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
从短视频到唯美音乐会 《京·粹》让全球“遇见”最美北京******
中新网北京2月3日电 (记者 应妮)从火爆海外平台的系列短视频，到一台唯美震撼的视听音乐会，2日晚在中山音乐堂上演的《京·粹》新春音乐会，以极具艺术气质的新颖拍摄手法和独特留白方式，让观众看到了一个全新的富于时代艺术气息的北京形象。
北京不乏精彩故事，需要的是精彩的讲述和呈现。由北京市文化和旅游局策划出品、北京保利紫禁城剧院管理有限公司制作的系列短视频《京·粹》，耗时一年，边拍边播，择选了百年古刹隆福寺、长城脚下的古北水镇、前门三里河、工业遗产再利用的首钢园、“中国造”建筑奇迹凤凰中心、景山公园、中山公园、颐和园、北京(通州)大运河文化旅游景区等旅游景点或新兴文化地标。一期短短5分钟的节目，至少需要一周的拍摄准备，后期再以蒙太奇方式，让音乐带动画面的流动，音画交织，中西合璧，观众聆听音乐、欣赏美景，直呼“每一帧都很美”。自2021年11月起，《京·粹》系列在北京市文化和旅游局海外社交媒体官方账号“北京文旅”(Visit Beijing)上线播出，截至2022年12月底一共播出了9期，在海外平台的曝光量超过1268万次。
《京·粹》新春音乐会现场 苏冠名 摄《京·粹》系列总导演也是此次音乐会演出的导演孙勤在解读创作过程时表示，这次采取的是文旅融合的全新视角，首先要视觉美，做到画面与音乐、舞蹈的节奏完美融合，风景与艺术达到共融的平衡，而不是做一个音乐为主导的MV电视片。没有旁白意味着完全按视频内在的节奏走，把思考和阅读的空间让给了观众自己。“这也是一次挑战，毕竟短视频时代，流量非常重要，有人看、看得有意思才是好视频，所以，第一期视频播出前我非常忐忑，直到播出后迅速有了九万多观看数据，我们才坚定了制作理念和信心。”
为了保留音乐堂独特的石柱和管风琴，舞美上“嵌入式”设计让超长的宽幅画面与舞台毫不违和衔接在一起，两侧的立柱、剧场顶部的反音板都配上了精心设计的投影画面，与主舞台形成强烈的氛围呼应。导演表示，通过光影、舞美、视觉的融合运用，充分发挥剧场的空间之美，这是一次既结合短视频又完全独立于短视频的全新创作。
制作总监北京保利紫禁城剧院管理有限公司董事长徐坚说，“音乐会是《京·粹》系列短视频的延伸拓展，也是一次创新和突破。《京·粹》新春音乐会的策划创意与《京·粹》系列短视频的拍摄制作同步进行。《京·粹》系列成为北京市文旅局向海外展现北京形象的一个新品牌，它输出的不仅是旅游产品，还有深厚的文化意义。我们希望在音乐会之后，还能打造更多延伸的文化创意产品。”
《京·粹》新春音乐会现场 苏冠名 摄北京市文旅局副局长、一级巡视员庞微表示，《京·粹》系列短视频以文旅融合的全新视角，向世界展示中华优秀文化的精髓和北京这座城市的独特魅力。希望以这次新春音乐会为新的契机，进一步创新拓展传播形式，坚持海外社交平台与国内新媒体同步推送转发、线上推广与线下演出同时策划推进，让世界各地的观众朋友更好地遇见北京，向往北京，来到北京，感受北京，爱上北京。(完)
| 1分快3地图 |
