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

那个喜欢看书、听音乐的少年成了围棋世界冠军******

　　新华社北京2月1日电(记者王镜宇、王浩宇、郑直)1日下午，22岁的丁浩九段从中国围棋协会主席林建超手中接过鲜花和代表冠军奖金的纸板时，表情平静。在刚刚结束的第27届LG杯世界围棋棋王赛三番棋决赛中，丁浩2:0战胜杨鼎新九段，拿到个人第一个世界冠军头衔，也成为中国首位“00后”围棋世界冠军。

　　“我觉得应该开心，但是又开心不起来。”他说，“如果我刚定段的时候知道自己现在(会)拿世界冠军肯定非常高兴。”

　　2000年出生的丁浩小时候在父亲的影响下开始学棋，7岁时去了培训班。刚开始只想下着玩，但后来他被自己的进步速度推着往前走。因为学棋，他从大同到了太原，又从太原到了北京，加入葛玉宏围棋道场，成为“冲段少年”。

　　“老师觉得我有点前途，可以去北京试一下。其实我家里条件不太好，像道场的那些学费对我们来说是很高的。我们就想着先拼那么几年，然后实在不行就回去上学了。”丁浩回忆说。

　　因为经济方面的原因，丁浩曾经几度考虑放弃职业之路。直到定段成功、打上乙级联赛、有了稳定收入，他的围棋生涯才稳定下来。

　　2013年的定段赛至今让丁浩记忆犹新，如果那次他失败了很可能就没有今天夺冠的这一幕了。

　　“我印象特别深，因为最后一盘赢了就定段，结果我开始就打了一个很大的‘勺子’，一上来死了一块。然后我对手可能压力太大，因为他赢了他就定段。最后我就一直拼，到最后赢了，各种‘捡勺’……那次运气特别好，所以感觉也是天意。如果那次输了的话，我现在应该在上大学。”

　　在围棋之外，丁浩喜欢看书、听音乐，小时候成绩也不错。刚学棋的时候，他还学过吹笛子，后来因为两者冲突选了围棋。他对写作也很有兴趣，经常在微博上留下自己的思考。

　　一路走来，从小棋童到世界冠军，丁浩认为自己在棋上的天赋比较高，然后就是坚持做一件事情。算上下棋，他每天大约在围棋上花七八个小时时间，他对自己的训练效率和专注度比较满意。

　　“据我了解，很多棋手总会在某一个阶段分心做一下别的事，我还是比较专心。”

　　在学棋的道路上，丁浩得到过很多人的帮助，比如山西的韩晔、李魁和北京的葛玉宏等对他的影响都很大，他还感谢了每一位给他“复过盘”的老师。

　　2021年，丁浩在国手赛和大棋士赛等国内棋战中成功登顶。本次LG杯赛，丁浩连续淘汰金志锡、金明训和姜东润3名韩国棋手之后挺进决赛。在决赛中战胜队友杨鼎新夺冠之后，丁浩坦言自己还有需要提高的地方，比如在读秒时的精确性。在1日的比赛中，全盘大部分时间领先的丁浩在后半盘一度找了一个“损劫”，给了杨鼎新翻盘的机会。

　　因为疫情的原因，这次的LG杯决赛是很长时间以来第一次面对面进行的世界大赛冠军对决。丁浩说，他非常喜欢“面棋”的仪式感，喜欢局后跟对手复盘讨论，喜欢参加比赛时去不同的地方。如果没有这些，只是通过网络比赛，围棋就变成了一份“单纯的工作”。

　　中国首个“00后”围棋世界冠军横空出世。丁浩说，他对未来的期待是“横向发展”、多拿几个世界冠军。

　　(来源：新华网)