点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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
新西兰驻华大使傅恩莱：发现更多合作机遇，新中关系历久弥新******
(中国这十年·他论)新西兰驻华大使傅恩莱：发现更多合作机遇，新中关系历久弥新
中新社北京9月1日电 题：新西兰驻华大使傅恩莱：发现更多合作机遇，新中关系历久弥新
中新社记者 肖欣
“2022年是新西兰和中国建交50周年，我们庆祝两国为推动建立积极广泛的双边关系所取得的成就。新中关系历久弥新。”新西兰驻华大使傅恩莱在接受中新社记者专访时表示，“我们发现了更多机遇，可以在双方共同感兴趣的领域开展合作”。
“过去10年间，双边贸易增长3倍多，尽管面临新冠疫情的挑战，去年的贸易额依然达到370亿新西兰元。”傅恩莱举例说。
她强调，一直以来，新西兰都坚定地倡导自由贸易，并通过区域组织和国际组织来支持自由贸易的发展。“在世贸组织(WTO)这一具有预见性的架构之下，通过双边的自由贸易协定，与中国这样重要的、富有影响力的国家开展贸易，新西兰对这样的机遇表示欢迎。”
资料图为新西兰城市景观。 中新社发 新西兰驻华大使馆 供图事实上，在过去几十年间，新西兰与中国共同抓住了“以强大的双边经贸为两国繁荣作出贡献”的机遇。新西兰在发展同中国的关系中开创多个“第一”：第一个同中国结束“入世”双边谈判，第一个承认中国完全市场经济地位，第一个同中国启动双边自贸协定谈判并签署自贸协定……“中国是新西兰最大的贸易伙伴”，傅恩莱表示，“正如阿德恩总理所说，这是我们最重要的关系之一。”
她指出，新西兰—中国双边自贸协定于2008年生效，在两国都取得巨大成功。自贸协定为两国之间更广泛的、互惠互利的经贸关系奠定基础。过去10年间，双边贸易增长3倍多，贸易状况相对平衡。
新中自贸协定升级议定书于今年4月7日正式生效实施，再度为双边关系“添砖加瓦”。在傅恩莱看来，两国双边自贸协定升级议定书的签署和生效“进一步深化和拓展了新中经济关系”，“翻开了两国建交50周年的新篇章”。
资料图为新西兰自然风光。 中新社发 新西兰驻华大使馆 供图她指出，在原版自贸协定项下，98%的新西兰出口产品、100%的中国出口产品已经实现“零关税”，不过，在过去10年间，贸易迅速发展，出现一些新事物，在原版自贸协定达成之时，未能将这些新事物纳入其中。《升级议定书》除在货物和服务的市场准入方面做出改进外，还通过简化手续、缩短时间、降低企业成本等措施，进一步提升两国的贸易便利化水平。在升级版协定项下，双方还承诺在新的领域展开合作，包括电子商务、环境保护、竞争政策等。
“对新西兰来说，此次协定升级是我们为推动疫情后经济复苏而开展的系列工作的一部分。对于新西兰这样一个依赖贸易的小型经济体而言，与贸易架构和基于规则的国际体系相关的承诺非常重要，在新冠疫情导致全球多个经济体承压的大环境下尤为如此。”傅恩莱说。
据傅恩莱介绍，在双边自贸协定及其升级版框架下，两国建立自贸区联委会等正式机制，就持续改善双边贸易方式进行磋商，通过举行不同层级的正式对话，广泛探讨经贸问题。她期待着今年再次参加中国国际进口博览会，也期待在疫情过后，两国经贸各界再次在线下会面。
傅恩莱同时指出，新西兰和中国在农业、气候变化、科技、教育等领域的交流也是两国关系的重要支柱。她特别提到两国科学协作保护候鸟的“趣事”说，“每年春季和秋季，斑尾塍鹬、红腹滨鹬等在两国之间迁徙的鸟类让我们相连。在这些鸟类南北迁徙的过程中，中国提供了不可或缺的觅食场所。我们在使馆的社交媒体账号中介绍候鸟的故事，以及两国如何共同努力保护这些勇敢的小鸟飞行家。”
资料图为新西兰驻华大使傅恩莱。 中新社发 新西兰驻华大使馆 供图新西兰与中国在历史文化、社会制度上有着差异，对一些问题也持不同看法，如何实现求同存异，摸索出互惠共赢的相处之道？从外交官的专业角度，傅恩莱给出的答案是，“我们以建设性、专业性和常态化的方式解决问题。”她相信，“我们将继续寻求在共同利益领域进行合作，造福两国人民。尽管面临着新冠疫情带来的挑战，新西兰仍有大量机会在共同利益领域深化与中国的合作。”
从个人经历的角度，她更强调，“长久以来，两国关系的核心之处，便是人与人的交流”。
20世纪80年代中期，傅恩莱刚刚大学毕业，依照新西兰大学毕业生海外体验的传统，她“很想去海外体验一番”，尤其是东方。“我对中国的历史、文化和语言充满好奇”，傅恩莱回忆说，“我曾在1985年到1986年间在古城西安授课，这段经历让我对中国有了一些了解，自此我对中国也越发感到好奇。我非常幸运地得到一项政府间奖学金，先是在北京语言学院学习汉语，之后又到北京大学继续深造汉语和法律。”
回顾留学经历和自此开启的与中国近40年的“缘分”，傅恩莱认为，“尽管语言和文化不尽相同，但交流让我们了解到彼此的共性，为我们从不同角度看世界提供绝佳的机会”，更重要的是，“收获了很多终身难忘的友谊”。
她告诉记者，“从19世纪有来自中国的先驱者到新西兰定居以来，在新西兰的华人群体已接近25万人，支撑着蒸蒸日上的人文交流。回望新中交往的历史，像路易·艾黎这样的故事时刻提醒着我们，两国外交关系的基石是什么？是人。我们有一句毛利谚语：这世界上什么才是最重要的呢，是人，是人，还是人。”
“今天，我们铭记这些故事，延续他们的精神。”傅恩莱说。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
乐发lll地图 |
)