点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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
2022年规上工业增加值预增3.6%******
去年规上工业增加值预增3.6% 力争今年底全国专精特新“小巨人”企业超1万家
本报北京1月11日电 (记者王政)记者从11日召开 的全国工业和信息化工作会议上获悉 ：2022年我国工业经济总体回稳向好 ，预计全年规模以上工业增加值同比增长3.6%，其中制造业增加值增长3.1%左右 ；制造业增加值占GDP比重为28% ，比上年提高0.5个百分点 。
2022年 ，我国在重点领域创新取得新突破 ，产业链供应链韧性和安全水平持续提升，中小企业高质量发展取得新进展 。制造业高端化智能化绿色化发展步伐加快，去年1—11月 ，高技术制造业增加值增长8%，装备制造业增加值增长6.2%；新能源汽车产销量突破650万辆，整车出口创历史新高 ；国内光伏新增和累计装机容量连续多年居全球首位 ；传统产业加快改造提升 ，质量品牌建设深入推进，工业领域及重点行业碳达峰方案印发实施 ，智能制造应用规模和水平进入全球领先行列。此外 ，信息通信业也取得了快速发展 。
工业和信息化部党组书记、部长金壮龙表示，2023年将加快建设“数字工信”平台 ；实施制造业数字化转型行动；制定未来产业发展行动计划，实施“机器人+”应用行动 ；启动“宽带边疆”建设，全面推进6G技术研发 ；开展数字化赋能中小企业 、科技成果转化赋智中小企业、质量标准品牌赋值中小企业专项行动 ，力争到2023年底，全国专精特新中小企业超过8万家 、“小巨人”企业超过1万家。（人民日报）
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
彩神iv争霸地图 |
)