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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

台民调：蔡英文声望破44个月新低，系上任以来单次声望跌幅最大******

　　【环球时报综合报道】民进党在“九合一”选举中大败，台湾地区领导人蔡英文在开票当晚辞去民进党主席一职。台湾“民意基金会”20日公布最新领导人声望调查显示，蔡英文的施政声望破44个月新低，也是她自2016年5月上任以来的6年7个月中，单次声望跌幅最大的一次。

　　据台湾“风传媒”20日报道，当天发布的民调显示，在20岁以上台湾人中，针对蔡英文处理岛内大事的方式，包括重要人事安排与政策的提问，结果发现10.2%非常赞同，27.3%还算赞同，26.1%不太赞同，20.3%一点也不赞同，16.1%没意见、不知道或拒答。换句话说，最新民意显示，37.5%基本上赞同蔡英文处理大事方式，46.4%不赞同。

　　“民意基金会”董事长游盈隆分析称，这项调查传达了一个清楚且重要的信号，那就是不赞同蔡英文领导方式的人已远超过赞同者，意味着其民意支持度已大量流失，开始陷入新的执政困境。与最近一次10月的调查相比，蔡英文的声望出现巨大变化，其领导人表现赞同率重挫13.7%，换算实际人口数，等同流失约264万选民的支持；不赞同率激增8.7%，也等同新增168万人反对。

　　游盈隆认为，有几点值得注意。从年龄层看，除了20-24岁外，25岁以上的所有年龄层都呈现多数不赞同蔡英文处理大事的方式；即使以最年轻的20-24岁人群来看，42%赞同，30%不赞同，差距只有约12%，这和过去动辄相差数十个百分点而言，“是小巫见大巫”。其次，从教育背景看，可明显看出受教育程度越高，不赞同蔡英文处理大事方式的比例越高。例如初高中教育程度者，有50%赞同蔡英文，34%不赞同；大学及以上教育程度者，36%赞同，48%不赞同。

　　报道称，这次民调显示，国民党重返岛内第一大党。针对岛内政党支持度，结果显示，24.7%支持民进党，25.1%支持国民党，17.7%支持民众党，4.5%以及2.5%的人士分别支持“独”派小党“时代力量”和基进党，其他政党合计1.5%，22.9%的人则没有特别支持哪派政党。国民党支持度这次飙涨6.5%，创下2019年11月以来的最高点，也是2019年7月以来第一次超越民进党。(余 枫)

　　(环球时报)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）