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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

国家消防救援局调度部署元宵节消防安全防范工作******

　　中新网2月3日电 据国家消防救援局官方微博消息，2月3日，国家消防救援局召开视频调度会议，按照应急管理部有关要求，全面分析元宵节期间消防安全风险特点，部署安全防范各项任务，要求压实工作责任，精准研判风险，狠抓措施落实，全力维护消防安全形势稳定，为人民群众欢度佳节和经济社会高质量发展创造良好安全环境。

　　会议指出，从往年和近期火灾情况看，元宵节期间火灾高发频发。今年，节庆民俗活动大量恢复，烟花爆竹燃放多，人流高度聚集，地质灾害和森林火灾风险持续攀升，火灾防范压力很大。各级务必充分认清当前消防安全形势的严峻性复杂性艰巨性，务必充分认清做好元宵节消防安全工作的重要性紧迫性，胸怀“两个大局”，坚持“两个至上”，以“时时放心不下”的责任感，采取针对性防范措施，坚决守住消防安全底板底线。

　　会议强调，要紧盯重大活动，会同有关部门加强灯会、游园会、焰火晚会、社火表演等节庆活动现场检查，督促主办单位和群众组织做好现场安全防范工作，对人群密集和大型活动举办场所，要安排防火、灭火力量前置备勤，加强巡逻检查。要紧盯烟花爆竹，对生产、储存、销售场所开展联合检查，指导乡镇街道做好燃放地区巡查看护，严禁在易燃可燃外保温高层建筑和文物古建筑周边燃放，严查娱乐场所违规燃放冷烟花行为。要紧盯重点场所，加大餐饮娱乐、商场市场、电影院和大型商业综合体等场所的检查力度，指导做好可燃外保温高层建筑、连片木质村寨、文物古建等场所单位的火灾防范应对，督促医院、养老院等场所留足值班人员。要紧盯森林火灾，突出重点林区、旅游景区、自然保护区等区域，协调有关部门持续开展森林防火专项行动，加强与地方扑火队伍的协调配合，强化作战安全管控，特别是“北兵南用”队伍要加强遂行南方地区火灾扑救任务研究和行动组织。要紧盯宣传提示，采用闹花灯、猜灯谜、舞龙狮等群众喜闻乐见的形式开展常识宣传，利用各类媒体、渠道滚动播放消防提示，加强森林节日防火须知宣传，做好舆情监测和舆论引导。要紧盯救援准备，制定应急救援方案预案，强化统一指挥调度，加强与气象、水利等部门的会商研判和应急联动，确保一旦发生灾害事故能够专业高效处置。​​​​

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）