佰家富app计划群-在线用户注册首页登录平台

时空穿越不再是梦？科学家成功模拟“全息虫洞”！******

　　近日，科学家打造出

　　“全息虫洞”的消息冲上热搜

　　引发了大家的讨论

　　虫洞是什么？

　　我们真的能用它穿越时空吗?

　　今天一起了解虫洞

　　01虫洞？是虫子住的洞吗？

　　宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道，它的两头连接着两个遥远的时空，理论上说，如果能从虫洞的一端穿越到另一端，就能实现超越光速的时空旅行。

　　电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞，发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦！

　　图源：截图 电影星际穿越中的画面

　　要理解虫洞，我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下，黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时，由于体积收缩，密度变大，获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞，其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体，特点是不断往外“吐”出东西，只发射而不吸收。

　　一个吞噬一切，一个“吐出”一切，大家可以想象一下，如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢？这时就会形成虫洞（worm hole）。

　　图源：中科院理论物理研究所 虫洞示意图

　　1915年，爱因斯坦提出了广义相对论，在爱因斯坦的理论中，空间和时间不再是绝对的、不可变的，而是可塑的、相互依存的，且它们会受物质存在的影响。1935年，爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞，首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念，这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代，物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。

　　这听起来是不是很令人心动？进入虫洞，你可能会出现在宇宙的任意一个角落，甚至穿越时空，改写你的人生，重新选择你曾经后悔的事。然而，虽然广义相对论允许虫洞的存在，物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞，目前只有黑洞被人类实际观测。

　　 02量子虫洞又是啥？

　　虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞，但现在科学家们创造出了虫洞，还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过，先别想着穿越时空，这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞，而是一个量子虫洞。

　　日前，英国《自然》（Nature）杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞，由一个量子系统传递到了另一个量子系统。

　　如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话，量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。

　　那么，研究量子虫洞有什么用呢？

　　这是因为，广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间，但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。

　　具体来说， “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用；而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能？这就要看量子引力的表现。

　　物理学家们当然想通过实验去检验，但很遗憾，量子引力的能量与尺度，此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地，它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当，但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。

　　03量子虫洞是怎么创造出来的？

　　2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说，认为一个在物理实验室中可以再造的量子态，能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。

　　现在，来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们，用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中，他们创建了两个纠缠的量子系统，并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果，他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息，结果符合预期的引力性质。

　　这是什么意思？大家可以设想在两组纠缠粒子之间，穿上一根电线或其它任何的物理连接，让粒子们编码出虫洞的两个口。

　　在这种耦合作用下，操作其中一侧的粒子，会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。

　　图片来源：inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞

　　尽管存在争议，但是这项前所未有的实验，探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进，错误率会更低，芯片会更强，那么对引力现象的研究也会更加深入。

　　END

　　资料来源：中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位

　　整理：董小娴

（中国这十年·侨声）体育强国路 侨影相随行******

　　中新社北京10月14日电 (门睿)2022年2月4日，时值立春，在二十四节气的倒数中，全世界目光聚焦中国国家体育场“鸟巢”，迎接第24届冬奥会的开幕。全球华侨华人共赴这场“冰雪之约”，与祖(籍)国共享荣光。

　　从1932年首次有中国代表团正式参加奥运会，到2008年中国成功举办第29届夏季奥运会；从“新中国奥运会第一人”吴传玉，到世界上首座“双奥之城”北京，中国走向体育强国的路上，始终有华侨华人的身影相伴随行。

　　近代以来，谋求救亡图存的中国人始终希望通过发展体育事业强健民族形象。1932年，美国洛杉矶第10届奥运会开幕式上，包括中国留学生和美籍华人在内的6人中国代表团出席，代表团成员、短跑运动员刘长春成为中国第一位参加奥运会的选手。

　　新中国成立后，一批归侨积极投身新中国体育事业发展。印度尼西亚归侨、游泳运动员吴传玉为新中国赢得了第一个世界冠军；林丰玉、王文教、陈福寿等一批羽毛球运动员、教练员回国效力，为新中国羽毛球运动的兴盛发展奠定了坚实基础；新中国第一代击剑人陶金汉创造了中国击剑史上的数个“第一”。

　　中国华侨历史博物馆副馆长宁一告诉中新社记者，当时，这些归侨不仅在运动赛事中为国家赢得荣誉，还在培养训练、相关学术研究、国际交流、社会活动等方面推动中国体育事业发展。“运动风”也吹进侨乡，篮球、足球、排球、田径等运动在东南沿海侨乡培养起广泛的群众基础，形成人人参与运动的“侨乡体育”现象。

　　进入21世纪后，中国体育事业发展更加多元专业，2001年北京申奥成功促进中国体育事业走向新高峰，华侨华人也积极投身其中。由来自107个国家和地区的35万余港澳台侨同胞捐资共建的国家游泳中心“水立方”正是最好见证。

　　爱国侨领、新加坡金鹰集团主席陈江和是港澳台侨同胞中首个为奥运捐资的个人，累计捐资500万美元支持“水立方”建设。他表示，北京奥运会是全球华人共同参与的盛会，港澳台侨同胞合力捐资支持奥运场馆建设，表达的是对实现中华民族伟大复兴的热切盼望。

　　近年来，随着华侨华人日渐融入海外社会生活，中华传统体育项目也走向海外，获得认可。每到中国传统节日，舞龙舞狮运动走上各国街头，展现中华文明魅力；龙舟运动已在全世界60多个国家开展起来，相关赛会收获越来越多当地外国观众关注；包括男女长拳全能和男女太极拳全能4个小项的武术项目也被列为2026年达喀尔青奥会正式项目。

　　2022年北京冬奥会举办前夕，华侨冰雪博物馆在河北崇礼落成，馆内6000余件侨捐藏品讲述海外侨胞和归侨侨眷为中国体育事业尤其是冰雪运动做出的贡献，续写华侨华人与奥林匹克故事的新篇章。

　　归国兴教、捐资助学、捐建场馆、为国争光，从初入国际赛场到建设体育强国，中国体育事业的每一步发展，都得到华侨华人身体力行地参与和支持。2023年，第19届亚运会即将在浙江杭州举办，新西兰华人艺术家晨晓受邀为赛会创作了6幅系列壁画作品。他表示，作为土生土长的浙江人，很荣幸有机会作为建设者参与到这场在家乡举办的体育盛会中，将尽全力作出自己应有的贡献。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）