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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
西北社火压轴春节“大戏” 传统非遗竞逐“中国式狂欢”******
(新春见闻)西北社火压轴春节“大戏” 传统非遗竞逐“中国式狂欢”
中新社兰州2月3日电 题：西北社火压轴春节“大戏” 传统非遗竞逐“中国式狂欢”
中新社记者 冯志军
“不点花灯月不圆，不耍社火难过年。”随着元宵节临近，春节压轴“大戏”社火在西北地区的展演渐入佳境。尽遣传统非遗“家珍”的各地社火，酣畅演绎着各具特色的“中国式狂欢”。
2月2日(农历正月十二)，甘肃永登县举办“非遗过大年，文化进万家”系列展演活动，当地13支社火代表队同台表演舞狮子、划旱船、踩高跷、跑龙灯等绝活，还有被称为“天下第一鼓”的兰州太平鼓和秧歌队紧随助阵……这座不大的县城，吸引超过10万人围观。图为具有西北特色的舞狮表演。 中新社发 戴文昌 摄2月2日(农历正月十二)，甘肃永登县举办“非遗过大年，文化进万家”系列展演活动，当地13支社火代表队同台表演舞狮子、划旱船、踩高跷、跑龙灯等绝活，还有被称为“天下第一鼓”的兰州太平鼓和秧歌队紧随助阵……这座不大的县城，吸引超过10万人围观。由于围观人数越聚越多，之前划设的“舞台”不断被压缩。
类似热闹非凡的场面，连日来在陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆多地上演，一些城市的演出还专门设置了交通管制线路和时段，以保障民众参与其中。部分较大型的社火展演比赛，还采用现场直播等现代传媒手段，增强了民间社火的传播力和影响力。
图为被称为“天下第一鼓”的兰州太平鼓表演。 中新社发 戴文昌 摄社火是中国民间一种庆祝春节的传统庆典狂欢活动，具体形式随地域而有较大差异。由各乡村村民自发组织的社火活动，规模从几十人到上百人不等，包括锣鼓手、舞狮等。社火经过之处，围观民众燃放爆竹迎接，并赠予烟酒等礼物。
今年76岁的甘肃省级非物质文化遗产会宁民歌代表性传承人张玉兰说，作为祖祖辈辈传承下来的春节压轴“大戏”，社火包含了传统文化中的许多非遗项目，展示内容多为爱国、从善、尽孝等历史典故，是当地参与人数最多，也是民众喜闻乐见的民俗活动之一。
“我们老一辈人对传统社火有很深的感情，大家通过耍社火、看社火，来释放一年的疲惫辛劳，祈求今后的生活越来越好！”张玉兰说，30多年来，她每年都参加社火表演，把自己知道的民歌、民俗故事教给年轻人来传承民俗文化，让大家过一个热闹、欢快的春节。
“现在农村多是老人，年轻人长年外出打工，我总是在担心社火的传承问题，现在看来这种顾虑可能有点多余了。”甘肃武威市“返乡人”张宏连续“追”了当地多场社火表演后表示，实际演出中，老年人不少，年轻人也没落下，他对这种“家乡年味”的传承信心倍增。
图为具有西北特色的舞狮表演。 中新社发 戴文昌 摄在甘肃定西市漳县三岔镇，“闹社火”已成为当地一张新名片。当地社火演员贾月玲说，近年来，当地的社火队伍不断壮大，有70多岁的老人，也有20多岁的学生，填词的、谱曲的、拉二胡的、敲扬琴的一应俱全，在保留传统故事为内核的基础上，艺人还会结合时代元素进行编创。
“小初一，大十五。”随着西北各地如火如荼进行的社火展演，人们和着锣鼓节拍，载歌载舞表达着喜悦的心情，寄托着对幸福生活的憧憬与追求。(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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