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
【新时代新征程新伟业】贵州贵阳：让幸福感在家门口“升级”******
中新网贵阳12月15日电 题：贵州贵阳：让幸福感在家门口“升级”
记者张雷 张伟 杨茜
冬日清晨，贵州省贵阳市南明区南横街片区的老住户游老先生站在楼下观望着施工人员对居民楼的改造。“你们是北京来的啊！我和你说我们这里的变化可大了，5年前又脏又乱，现在都成了小花园，每天人来人往好热闹的。”面对记者的询问，游老先生满面笑容地讲起南横街的变化，并邀约记者待改造完成后再来看看他们的闲适生活。
12月6日，贵阳市南横街内的居民区。 瞿宏伦 摄背街小巷是城市的脉络，记录着城市的历史，也承载着民众家门口的幸福感。贵阳市正把背街小巷升级改造当作一项实实在在的民生工程扎实推进，在扮靓城市颜值的同时，不断完善提升区域城市功能，让民众的幸福“看得见、摸得着”。
12月6日，贵阳市南横街内的各类美食店。“搬走又搬回”的南横街31号社区年过七旬的赵桂芬阿姨对于南横街的变化感触很深，“我曾因为环境太差而选择搬家，后看到改造后的新环境又搬回来。”
12月6日，市民在贵阳市南横街购买美食。 瞿宏伦 摄“以前只要下雨，楼下的污水四处流淌，根本没有可以走人的地方。现在好了，就算是大暴雨，路面也不会有积水，还是干干净净的”。赵桂芬对媒体说，现在楼下还有了娱乐休闲区，闲暇时候她会带着孙女到楼下玩耍，“和老朋友们聊聊天、打打牌，感觉很惬意。”
12月6日，市民经过贵阳市南横街浮雕墙。 瞿宏伦 摄赵桂芬口中惬意的生活得益于背街小巷的改造。贵阳市推行的城市“一圈两场三改”，进一步提升了居民生活幸福感。“一圈两场三改”是贵阳围绕民众在“教业文卫体，老幼食住行”十个方面，解决民众急难愁盼、补齐民生短板的一项民生工程，包括打造15分钟生活圈、建好停车场和农贸市场、加快推进棚户区、老旧小区和背街小巷改造。
11月22日，中新社副总编辑张雷在贵阳市南横街片区城市更新项目现场采访居民。 瞿宏伦 摄民为邦本，本固邦宁。贵阳官方表示，推进“一圈两场三改”是贯彻落实党中央、国务院决策部署的必然要求；贯彻落实省委、省政府“强省会”五年行动战略决策部署的重大举措；切实改善民生的迫切需要；是提升贵阳市城市品质的当务之急；促进经济社会高质量发展重要抓手。
12月6日，市民在贵阳市南横街闲逛。 瞿宏伦 摄自推进“一圈两场三改”建设以来，贵阳已实现“15分钟生活圈”全面覆盖，民众生活更加便利；“停车场、农超市场”扎实推进，民众生活更加便捷；棚改、旧改、背改“三改”深入实施，民众居住环境显著提升。
12月6日，位于贵阳市南横街片区的省级文物保护单位(王伯群故居)。 瞿宏伦 摄数据显示，截至目前，贵阳已启动99个“15分钟生活圈”、2039个项目建设；已新增公共停车位44057个，投用率97.9%；已改造提升完成农贸市场60个，完成优化调整惠民生鲜超市门店网点14个；170个棚户区改造项目启动签约，累计签约10.9万户；已改造完成5.9万户老旧小区改造，完成率65.6%；已改造完成755条背街小巷，完工率87.8%。
官方表示，贵阳将按照“强省会”中强民生的决策部署，聚焦规划主导、清单主责、群众主体、基层主治，高质量推进“一圈两场三改”工作。
12月6日，市民在贵阳市南横街内的休闲长廊中聊天。 瞿宏伦 摄采访结束时，记者道别巷子里的居民们，“现在正在升级改造中，我们的社区会更美，欢迎你们来做客。”游老先生热情地话音在微雨的冬天清晨街巷里传得很远很远。(完)
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