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来源：佰富彩论坛2022-05-18 17:48

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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

北京市政协委员建言历史文化名城保护：注重赓续“京味文化”******

　　中新网北京1月18日电 (记者杜燕)作为首批国家历史文化名城，40年间，北京努力探索历史文化名城保护。北京市政协十四届一次会议上，委员们围绕赓续“京味文化”、守护精神家园建言北京历史文化名城保护。

　　来自教育界别的北京市政协委员、中国戏曲学院院长尹晓东谈到，目前，中轴线申遗进入最后冲刺阶段，2023年2月将正式提交申遗文本。申遗的过程，应该成为向世界讲好中国故事、传播好中国声音的过程。而以昆曲、京剧为代表的非物质文化遗产，没有得到充分的挖掘和很好的彰显。

　　他建议，在北京中轴线申遗过程中阐发更多的非物质文化遗产元素，讲述由线到面的建筑群和城市生活空间与文化传承发展的故事，讲述文化遗产与中国人精神文化生活之间的关系，讲述非物质文化对城市生活的滋养，以此突出昆曲、京剧两个人类非物质文化遗产诞生和传承发展与中轴线之间的独特关系。

　　他认为，要通过中轴线申遗，讲好中国人对待民族优秀传统文化进行守正创新的文化追求，讲好对传统文化进行创造性转化、创新性发展的故事，传递好古今辉映、文明互鉴的声音。

　　来自文艺界别的北京市政协委员、北京京剧院领衔主演杜镇杰认为，传承非遗文化守护精神家园从非遗传承保护的高度出发，更加全面地巩固和发展“京味文化”。京味文化不是片面单一的，它是一个内涵丰富、包罗万象的综合体，是由京剧、相声、鼓曲，胡同、美食、古迹等一个个具象概念组成。

　　他还建议加大对非遗文化创意和文化科技创新工作的鼓励引导和政策支持。中国有着五千年悠久历史，目前对基于传统文化的核心创意及其与科技融合创新的支持还不够，还没有把文化科技人才、文化市场人才的积极性和创造力充分激发出来。因此，希望有关部门鼓励更多有识之士，尤其要鼓励青年人才从事传统非遗文化的研究与探索，努力使非遗文化融入百姓生活，给人们带来愉悦身心、寓教于乐的感受等方面贡献智慧、增添力量、创造价值。

　　“我们生活在北京这座城市，人们动不动就讲‘老北京’，‘老北京’不是说它岁数大了、年头长了，而是指有文化积淀。”来自民盟界别的北京市政协委员、中华文学基金会副秘书长王勇强建议，在旧城改造中，应注重赓续京味传统文化。

　　他关注到，许多腾退下来的文物建筑大都变成了小博物馆，发展比较受限。建议深入挖掘已经整治过的街巷、文物建筑历史，使历史传承与地域民俗文化、人文构思相结合，找出突破点，逐步调整，做好规划，使每一个文物建筑不但具有历史文化内涵，而且更加具备文物特性、个性和活力。

北京房山琉璃河西周燕都遗址出土文物。　北京市文物局供图

　　来自文艺界别的北京市政协委员、北京北京语言大学教授方铭谈到，北京保有全国最大规模的古典建筑群，建议对北京地区迄今为止发现最早的古城遗址——房山琉璃河西周燕都遗址进行适当复原，以体现北京作为华夏文明重要节点的意义。

　　在他看来，历史文化名城建设绝不仅限于对有形遗迹的保护，还应包括对传统文化的保护和传承。孔子创立的儒家学说以及在此基础上发展起来的儒家思想，对中华文明产生了深刻影响，是中国传统文化的重要组成部分。建议北京在历史文化名城保护中，保护北京孔庙和国子监，加强市民的伦理文化建设，从小教育孩子们学会与人相处的礼节和言谈举止，培养仁义礼智信、温良恭俭让之德。

　　《北京市“十四五”时期历史文化名城保护发展规划》指出，要统筹做好历史文化名城的保护利用传承，构建涵盖老城、中心城区、市域和京津冀的历史文化名城保护体系，实现市域保护全覆盖，应保尽保不漏项，推动优秀传统文化创造性转化、创新性发展。按照老城不能再拆的要求，以中轴线申遗保护为抓手推进老城整体保护与复兴，建设三山五园地区国家历史文化传承典范地区，统筹推进大运河文化带、长城文化带、西山永定河文化带建设，创新历史文化遗产保护利用，构建历史文化名城保护治理体系，精心保护好北京历史文化这张“金名片”，凸显北京历史文化整体价值。(完)

　　（文图：赵筱尘巫邓炎）

[责编：天天中]

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