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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

巴基斯坦学者：中国人民至上的抗疫措施值得称赞 西方虚假指责充满讽刺******

　　中国日报网1月4日电日前，巴基斯坦人类命运共同体研究中心执行主任哈立德·泰穆尔·阿克拉姆为《中国日报》撰文，文中写道，通过对中国努力和创新性医疗举措的详细分析，可以看出在抗击新冠疫情的斗争中，中国政府不遗余力地维护了人民生命安全和健康。

　　新冠疫情扰乱了全球各地经济体的社会经济结构，凸显了医疗辅助人员和和资源的重要性。即使在这种情况下，中国也是少数几个保持经济健康增长的国家之一，并帮助其他国家保持发展，为他们提供新冠病毒疫苗和医疗援助，以遏制新冠病毒的传播。

　　阿克拉姆表示中国政府富有远见的领导力保护了中国人民免受新冠病毒最严重的影响，为此，中国实施了严格且必要的限制措施，开展更有针对性的卫生防疫。中国政府在综合评估病毒变异、疫情形势和中国防控基础等因素后，放宽了疫情防控措施。

　　然而，自疫情开始以来，西方媒体一直声称中国的防疫政策在遏制病毒方面的成功是有限的。一些西方国家在中国放宽限制后对中国展开了敌意宣传，此举充满了讽刺性，因为此前他们曾表示中国没有理由继续严格的限制。

　　中国在近三年的抗击疫情行动中，优先保护老人和儿童，扩大疫苗接种范围，采取一切必要的病毒预防措施。更重要的是，中国的抗疫政策仍然是为了在促进社会经济发展的同时，尽可能减少病例数，实施科学、有针对性的疫情防控措施。这样的政策拯救了宝贵的生命，帮助生活在相对较短的时间内恢复正常。

　　在抗击疫情的过程中，中国帮助许多国家稳定其经济，保护人民免受病毒侵害。由于中国强有力的政策和落实，中国持续为世界提供货物和服务，包括许多国家急需的抗击疫情的商品。因此，西方国家发动反华宣传的努力注定要失败。

　　文中阿克拉姆进一步提到，在过去近三年里，中国的抗疫政策和预防措施帮助降低了国内的感染风险，这表明严格的防控政策在控制病毒方面是有效的。简而言之，中国一直在加强医疗资源，动员各级医疗机构妥善应对新冠疫情，确保感染病毒的人得到妥善治疗。

　　中国政府充分认识到这些挑战，并一直在为保护中国人民免受病毒侵害而不懈努力。因此，任何针对中国的指责，都让我们对西方国家对病毒采取的所谓预防措施、维护经济稳定提出质疑。因此，西方国家不应该指责中国，而是应该与中国合作，共同创造一个没有新冠疫情的世界。

　　对中国的虚假指控和敌对行为不会影响中国构建全球纽带。相反，它们会暴露出不利于全球和平与安全的力量。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）