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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
花滑伉俪庞清佟健：携手30年的变与不变******
中新网北京1月19日电(记者 王昊)“感谢主办方邀请庞清老师来，让我少了一分紧张，多了一分安心。”眼前的佟健和曾经赛场上激情四溢的样子不同，他声音沉稳温和，这段话引发了现场一片笑声。
他曾经的搭档、如今的妻子庞清坐在台下，看着他对青少年花滑培训话题娓娓道来。
自1993年携手合作，如今到了第30个年头，“庞清佟健”从赛场转至幕后。二人经历了角色的转变，但“花滑”仍是他们生命中不可或缺的一部分。
角色
2015年花滑世锦赛，庞清佟健以一首《为你守候》作为告别，从此结束职业生涯。一些优秀运动员退役后，面临着身份转换问题。佟健说，自己和庞清在这方面并没遇到太多困难。
“我跟庞清一边做职业比赛，另一边做花滑市场化推广，没有在离开赛场后就闲下来。”他介绍。
图片2015年花滑世锦赛双人滑比赛中，庞清/佟健摘得铜牌。中新社发 申海 摄退役后不久，庞清佟健冰上艺术中心成立，佟健主要负责运营工作。如今为人父母的二人都已过不惑之年，但穿着便服站在一起，他们的气质依旧出众，让人联想起这对组合曾经在冰场上的样子。
“我们特别希望能帮助更多运动员，比如国家队运动员，在心理、技术、方法上，能否给他更多帮助？在俱乐部学习技术的小学员，能不能去帮他？”在佟健眼中，二人现在看到比赛还是会想起以前的日子，但更关注自己能为别人做什么。
1月初，庞清佟健国际滑冰俱乐部的孩子们在“冰丝带”的一场活动中进行了现场表演。佟健站在场边，不时为小学员们鼓掌。庞清在他身后不远处，静静地看着冰场上的表演，如今她已在国家体育总局冬运中心任职。
佟健。受访者供图曾经场边的庞清佟健是在为比赛做着紧张的准备，而现在，二人要见证孩子们成长为和他们一样优秀的运动员。
花滑
搭档30年，“庞清佟健”这四个字紧密连在了一起。曾经，“庞清佟健”在赛场之上为国争光。如今，佟健希望“庞清佟健”能鼓励更多人。
“我们希望给更多的追梦者力量，庞清佟健就是追梦人的代表。希望通过我们奋斗的经历，给更多年轻人以力量。在他们遇到困难时永不放弃，努力去实现梦想。”他说道。
在庞清佟健的职业生涯中，《追梦无悔》是最为人熟知的自由滑曲目之一。2010年温哥华冬奥会上，伴随着这首气势宏大的音乐，庞清佟健摘得银牌。
图片庞清佟健。中新社发 沈晨 摄退役后，他们的“梦”以另一种方式延续了下去。在冰上艺术中心之外，现如今庞清佟健旗下品牌冰场还包括冰雪学校以及国家速滑馆培训点。
在冰场上，佟健身边滑过的不再是各国花滑高手，而是身高参差不齐的孩子们。看着这些来俱乐部学滑冰的孩子们，佟健直言，现在的孩子们在场地和装备方面比自己小时候更加“幸福”。
“从本质需求来讲，不再是以竞技、输赢为核心，而是围绕着孩子们的心理健康、身体健康开展起来，我觉得这是比较大的差别。”
未来
“我们能不能有更多时间花在自己孩子身上？”这是佟健目前的困扰之一。“我们从原来相互关注技术和成绩，到后来关注整个产业发展，自己有了两个孩子后，在关注他们这方面做得还不够。”
佟健。受访者供图。提起家里的小朋友，佟健的笑容更加明显。他希望能更好分配自己的时间，把他和庞清对体育的理解和人生感悟传递给孩子，陪伴他们一起成长。
除了家庭的未来，佟健也在关注中国双人滑的未来。北京冬奥会上，隋文静/韩聪摘得双人滑金牌，但接下来的冬奥周期，中国队面对的压力并不小。
“我觉得从项目发展来讲，肯定有起有伏。我们面对的挑战就是在后冬奥如何能建立起一些后备力量。短暂的调整，对于每一个项目来讲都是不可避免的，我们只是坦然地去把自己应该做的工作做好。我想中国冰雪未来一定会非常强。”显然，佟健对于项目的发展抱有信心。
在竞技项目外，佟健也深刻感受到了在北京冬奥会结束后的一年中，社会对于体育的理解发生了变化。
国家速滑馆开展主题活动。 中新社记者 韩海丹 摄“体育从原来的输赢变成了一种新的生活方式。能够让孩子们身体健康，同时对规则有更好的理解。我觉得通过2008年北京夏奥会、2022年北京冬奥会，整个社会对体育的理解发生着变化。”(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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