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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
泰安非遗“花边伞”春节走俏海内外市场******
(新春走基层)泰安非遗“花边伞”春节走俏海内外市场
中新网泰安1月31日电 (梁犇 徐峰)1月31日，春节假期刚过，山东省泰安市岱岳区大汶口镇的一家工艺伞厂一片繁忙，宽敞明亮的厂房内，一把把大小不一、花样繁多的伞十分精美。“这是花边伞，这批货是海外客户年前预定的，近期就要发货了。”该厂负责人唐斌杰对记者说。
秀工们在制作大汶口花边伞。 陈阳 摄从春节前的2个月开始，唐斌杰的花边伞厂就开始忙了起来。
今年45岁的唐斌杰是大汶口镇前东庄村人，自幼跟着父亲学习花边技艺，是大汶口花边技艺的第四代传承人，熟悉20余种花边技艺针法，是远近闻名的花边伞制作艺人。
消费者正在挑选大汶口花边伞。 陈阳 摄大汶口花边技艺距今已有两千多年的历史，是中国传统织绣工艺的典型代表，素有“抽纱瑰宝”的称号。大汶口花边技艺是在图纸上编织成各种主花图案，以棉线、麻线、丝线等各种织物为原料，经过绣制和编织而成的装饰性镂空伞制品。“在编织过程中，每道工序都要十分严谨。”唐斌杰说。
秀工在图样上进行手工刺绣。 陈阳 摄千百年来，随着花边技艺传承发展，会花边伞制作的艺人越来越多，规模越来越大，形成了以大汶口镇为中心，辐射周边乡镇的花边伞制作与销售区域。
几年前，在外打工的唐斌杰返乡创业发展花边技艺特色文化产业。创业之初，为了招到会花边技艺的绣工，唐斌杰到处奔走联系农户，采取“先给钱后加工”的方式，探索乡镇加工点的合作生产模式。
工人正在固定伞架。 陈阳 摄由于花边技艺生产的产品多种多样，技艺复杂，需要人手多，唐斌杰就以农户为单位，将原材料送到绣工家里，然后统一回收销售。
“俺在家里就能干，不用出门就挣钱了。”大汶口镇申东村57岁的村民候春玲是一名绣工，这几年，她通过做绣工，每年可增收15000余元。如今，像胡春玲一样，与唐斌杰合作的绣工已有300余人。
制作好的大汶口花边伞。 陈阳 摄近年来，随着科技发展，万能绣花机和电脑绣花机普及，传统的花边手工技艺受到了影响。作为花边技艺传承人，出于对花边技艺的热爱，唐斌杰仍坚持传统手工制作，坚持守正创新，把新学的设计理念创新运用到刺绣工艺伞上。
为更好地开拓市场，唐斌杰一方面将现代设计融入传统工艺，创新设计出花边伞和花边扇；另一方面利用亚马逊、阿里巴巴等电商平台，迅速在国内国际市场打开销路，与10余个国家和地区建立了稳定的供销关系，年订单量超50万件。“我们的产品供不应求，订单已排到了今年6月份。”
秀工在手工印刷花边伞图样。 陈阳 摄在当地政府支持下，唐斌杰在新时代文明实践中心设立工作室，为当地无法外出工作或者暂时失业的妇女培训花边技艺100余人次，帮助300多名农村富余劳动力实现就业。
“春节过后，我们计划加强对绣工花边技艺培训，持续创新产品设计，为传统花边艺持续注入新活力，做大做强花边技艺产业，带领村民们持续增收致富。”唐斌杰说。(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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