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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
警惕！日本首相访美，释放多重危险信号******
中新网北京1月13日电(记者 甘甜) 当地时间1月13日，日本首相岸田文雄开启任上首次访美行，将与美国总统拜登在白宫会晤，以求进一步深化日美同盟关系。
但会谈还未开始，日媒却惦记上中国，字里行间不断鼓噪“抗衡中国”，谋求扩军备武。其背后所释放的“危险信号”，值得警惕。
资料图：日本首相岸田文雄。岸田访美，旨在“抗衡中国”？
岸田文雄从9日起开始欧美五国访问。美国，无疑是最为重要的一站。
连日来，日媒频频“放风”，称拜登回应日方请求、决定与岸田举行会谈，是因为“与中国的竞争成为最优先课题”。
日美外长、防长也于11日在华盛顿开会预热。日本共同社称，日美高级官员同意中国对“印太地区构成最大的战略挑战”，宣称要加强威慑，将两国安全条约的范围扩大到太空。
在日美首脑会谈中，两国还可能聚焦哪些议题？
据多家日媒消息，拜登与岸田将讨论俄乌局势、气候变化以及经济问题。岸田还将介绍在新版《国家安全保障战略》中提出的彻底强化防卫力和大幅增加防卫费。
消息人士透露，双方拟就加强核能发电和液化天然气(LNG)等能源领域合作达成共识；为“抗衡中国”，在包括半导体、人工智能(AI)、量子等尖端技术在内的经济安保领域扩大合作。
会谈后，双方预计将发表以安全保障为中心的联合声明，强调推动“自由开放的印太地区”的重要性，并再次确认《日美安全保障条约》第五条适用于所谓的“尖阁诸岛”(即中国钓鱼岛及其附属岛屿——记者注)。
中国社会科学院日本研究所研究员吕耀东认为，日本将借首相岸田此访进一步渲染“中国威胁”。从炒作南海问题，到宣称乌克兰危机可能会在东亚发生，如何应对这些所谓的“地区威胁论”，或将是此次会谈的主要内容。
资料图：停泊在日本横须贺美军基地的美国“里根号”核动力航母。日本想要“成为矛的一部分”
近段时间以来，日本野心外露，不满足于过去自卫队作“盾”、美军作“矛”的分工，也想“成为矛的一部分”。
2022年底，日本政府正式通过三份重磅安保政策文件。其中，新版《国家安全保障战略》宣称，日本应拥有“反击能力”，即“对敌基地攻击能力”。
日本政府2022年底还通过了2023财年政府预算草案，防卫预算达68219亿日元。其中，购买美制“战斧”巡航导弹预算为2113亿日元，获取远程攻击性导弹及相关预算高达1.4万亿日元。
吕耀东表示，值得注意的是，继美国发布“国家安全战略”后，日本也敲定了三份安保政策文件。也就是说，“过去日本的安全由美国来保护，而现在日本也要保护其盟国美国，因此其自称需要攻击性武器。”
外交学院国际关系研究所教授周永生还指出，“日本拥有‘反击能力’后，等于过去所说的‘专守防卫’政策被抛弃，和平宪法也被架空，出现了和战后自我约束的军事战略完全不同的、没有任何约束的军事战略。”
日本在军事“松绑”的路上越走越远，引发多方担忧和反对。
从东京首相官邸门前到广岛市内，日本民众发起抗议行动，高呼“不准增加军费” “反对大增军备和大增税”，抨击三份安保政策文件是违反宪法的“暴行”。
还有日本民众直言，“日本政府增加军费投入，这肯定威胁到我们的生存。这是绝对不应该做的政治行为。”
近日，韩国外交部负责人重申政府既定立场，即日本的国防国安政策要“朝着有利于地区和平稳定、坚持和平宪法精神的方向，公开透明地运行”。
中国外交部发言人汪文斌日前也强调，中方再次敦促日方恪守中日四个政治文件各项原则，切实将“互为合作伙伴、互不构成威胁”这一政治共识体现到政策上，落实到行动中，尊重亚洲邻国的安全关切，在军事安全领域谨言慎行。
1月11日，华盛顿，日本防卫大臣滨田靖一(左)与美国国务卿布林肯(右)握手。岸田为何此时对美“投怀送抱”？
就在岸田政府向美国“投怀送抱”之际，其国内执政却危机四伏。
2022年底，日本内阁陷入“辞职多米诺”，多名成员因政治资金使用等问题相继辞职。岸田本人也被曝政治资金收支报告中有近百张“空白发票”，引发争议。自民党一些要扳倒岸田势力的反对派，还在利用他提出的“通过增税支撑防卫费”问题施压。
丑闻不断，岸田内阁支持率持续走低。自1月7日起为期3天的舆论调查结果显示，岸田内阁的支持率仅为33%。另一项日本全国最新舆论调查则显示，46%的受访者认为岸田应在2023年上半年辞职。
在此情况下岸田为何要外访，就不难判断了，周永生指出，“过去一旦内政出现问题、支持率下降，安倍就会借用外交手段，岸田也学会了这招，想寻求美国支持，减少内部压力，同时通过此次访问取得外交成果，挽回低迷的支持率。”
但如今的日本物价高涨，经济数据表现疲软，民众叫苦不迭，岸田政府若不顾民众声音，执意制造分裂对抗，其谋算或许终难如愿。(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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