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来源：大发彩票交流群2023-09-08 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

东西问·中外对话｜恢复面对面沟通，中美关系将取得实质性改善吗？******

　　继中美元首11月在巴厘岛举行会晤后，本月11日至12日，中国外交部副部长谢锋在河北廊坊同来访的美国国务院亚太事务助理国务卿康达、白宫国安会中国事务高级主任罗森伯格举行会谈。这是两国工作团队的又一次面对面沟通。中国外交部发言人12日表示，双方一致认为会谈是坦诚、深入、建设性的，同意继续保持沟通。

　　中美如何把握好当前的时间窗口，更好地促进对话和交流，推动两国关系重返稳定发展轨道？中新社“东西问·中外对话”邀请美国战略与国际问题研究中心(CSIS)高级顾问甘思德(Scott Kennedy)和北京大学国际关系学院教授、美国研究中心主任王勇展开对话。

　　王勇表示，中美两国领导人巴厘岛会晤之后，中美关系存在着一种“重置”的可能性。他认为，至少中美现在都感到需要去管控彼此的分歧和竞争，争取在可以合作的领域加强合作和沟通。

视频：【东西问·中外对话】北大王勇教授：中美科技创新不是“零和游戏”来源：中国新闻网

　　不久前亲身到访中国，与北京和上海等地各界人士展开深入交流的甘思德认为，要解决两国当前存在的“回音室”效应，必须有面对面的交流，只有两国学者等各界人士更多往来于对方国家，才能有更加丰富、公开的对话和交流。

　　对话实录摘编如下：

　　中新社记者：中美双方在科技创新领域是不是“零和”状态？

　　王勇：中美之间科技创新符合市场规律，一直互补互促，你追我赶。过去20年以来，美国的资本投入、技术、理念极大促进了中国创新企业的发展，也收获了巨大的利益。借助中国市场，中国企业在大数据、人工智能、互联网经济方面取得非常大的进展。

9月1日，2022世界人工智能大会在上海拉开帷幕，集中展示全球人工智能发展成果。中新社记者汤彦俊摄

　　尽管目前两国存在很多竞争，但在产业创新方面，中美仍是互补的，有非常多的共同利益。就拿芯片产业来说，中国占到全球芯片消费的60%左右。美国目前加强所谓的芯片供应链弹性，让其他的国家和地区在美投资。但最后如果中国不买美国的芯片，美国的芯片企业就失去了中国的市场，会对美国芯片制造业与研发造成非常大冲击。最后由于利润的下降，芯片研发的速度会放慢，又反过来损害美国所谓的国家安全利益。

　　如果单纯从经济和市场的角度来看，中美之间合作会继续进行。遗憾的是，美国政府正在用政治和国家安全的逻辑取代经济和市场的逻辑。希望美国纠正这种偏执的决策思维方式，选择遵循市场的规律。

　　甘思德：要恢复比较稳定的关系，强调比较优势，加强科技合作等，两国都要做一些让步和调整才行。

　　中新社记者：新冠疫情以来，中美之间的面对面对话减少，沟通渠道不够理想，经济领域存在有限“脱钩” 的风险，民间层面的人文交流和往来也受阻，我们应该如何改善这个状况？

　　甘思德：我发现华盛顿和北京处于一个“回音室” 的状态，无法得到新的一手信息，所以很难改变这些共识。因此，双方的误解增加，感情下降，日渐疏远。

　　要解决这些问题，必须要有面对面的交流，通过网上的交流完全不够，反而会增加误会。只有你愿意登上飞机，到别国待一段时间，融入社会进行交流，你才有机会真正地听到别人在说什么，知道他们为什么作出一些选择。

　　我们需要王勇教授到美国来，美国的中国问题专家去中国。只有我们这么做，才能有比较丰富、公开的对话和交流。

视频：【东西问·中外对话】美智库专家：美中需增强面对面交流，打破“回音室效应”来源：中国新闻网

　　王勇：甘思德教授上次来北京访问，是在疫情之后，在美国学者当中，至少是最早的(一批学者)之一。对于促进恢复中美之间的人文与学术交流起到非常大的作用，我个人对他的勇气和耐心非常佩服。

　　如果甘思德教授的同事能发出邀请，(如果)条件允许，我非常乐意跟其他中国学者一道访问美国，继续我们的对话。

　　中新社记者：近来中美之间似乎释放了一些希望重新规划和定位双方关系的信号。两位如何预判未来中美关系走向？

　　甘思德：我在北京和华盛顿碰到的好多人已认识到这点，两方已经知道必须加强沟通，也有足够的政治空间进行对话，在某些问题上调整自己的政策。

　　中共二十大结束到美国中期选举结束之后，中美关系开了一个窗口。我们要抓住机会，谈一谈该如何减少误解，对某些具体问题采取对策，提高双方的互信。应该抓住中美元首在巴厘岛会晤的机会，加强沟通。比如说，我们能不能对经济问题进行定期的磋商。以前有各种各样的机制，例如中美商务部的定期开会，一年一次的两国政府经济与战略对话。我肯定是比大部分在华盛顿的人，要乐观一些。

　　王勇：现在受到疫情和美国国内政治的影响，中美实际上是缺少沟通和战略互信。但从理性的角度来看，中美两国之间经济优势互补，是天然的合作伙伴。作为安理会两大常任理事国，中美对于地区和全球和平与稳定负有特殊的责任。中美之间存在着非常大的相互学习借鉴、开拓文明互鉴的空间。

　　中美之间的出路就是增进相互理解，相互欣赏，甚至相互赞美，看到对方的优点，学习对方的长处，在自己的治国理政当中避免不好的地方。基于这种善意和理解，中美关系还有很多出路。我对此相对谨慎乐观。

　　中新社记者：美国国务院亚太事务助理国务卿康达、白宫国安会中国事务高级主任罗森伯格此次访华，与中国外交部副部长谢锋举行会谈。如何看待会谈的作用？会谈能够给中美关系带来实质性改善吗？

　　王勇：中美两国领导人巴厘岛会晤之后，中美关系出现了比较大的变化，存在着一种“重置” 的可能性。至少中美现在都感到需要去管控彼此的分歧和竞争，争取在可以合作的领域加强沟通和合作。

　　中美关系之所以出现这种变化，一方面是国际社会的期望，希望中美作为两个大国能够坐下来，为稳定关系，减少双方竞争失控可能对地区和国际秩序所造成的破坏而努力。另一方面，中美作为全球最大的两个经济体，在稳定和防止全球经济进一步下滑方面负有特殊责任。双方有理由加强宏观经济协调，在能源和粮食安全等方面寻求合作，同时在气候变化等全球性问题上也可以加强合作。

　　反之，中美之间如果不能管控分歧、竞争，导致失控、擦枪走火，将最终损害两国的利益。从这个意义上讲，减少误判、管控分歧，为竞争装上“防护栏”非常重要，符合双方的利益。