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

台防务部门负责人陪蔡英文“视察”时帽子被吹飞，台媒：尴尬******

　　【环球网报道】据台湾中时新闻网报道 ，民进党当局领导人蔡英文今日(30日)上午到澎湖牛心湾区“视察”台陆军“航空特战指挥部”两栖侦察营，但澎湖海风太大，防务部门负责人邱国正帽子意外被吹飞了 ，“在场媒体看到这一幕，当场心头一震”，中时新闻网在新闻标题中用“尴尬”来形容此事 。

　　报道称，蔡英文今天“视察”空包弹射击，由邱国正等人陪同，因为“视察”地点在户外，冬季澎湖 的风很大 ，不少戴迷彩帽子的台军方人员，帽子都被吹走 ，更在地上滚了好几圈 ，时不时就有军方人员在追帽子。

　　报道称 ，牛心湾风势强劲 ，邱国正一下车 ，正准备进营区与蔡英文听取简报，突然刮起一阵大风，邱 的帽子瞬间被风吹走，随行人员直接往帽子方向一指，小兵赶快去把他 的帽子追回来。

　　对于此事 ，有岛内网友表示 ，“意味你头上官帽不保”、“表示邱国正 的官帽被吹走了 ？”

　　还有人称，“该换位子了”。