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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
探访中国残疾人游泳队集训：年轻队员期待冲击奥运******
中新网北京1月22日电 题：探访中国残疾人游泳队集训：年轻队员期待冲击奥运
作者 郝凌宇
步入中国残疾人体育运动管理中心的游泳馆，"啪啪"的有节奏拍水声马上将人的注意力吸引到泳池边。泳池中，一位独臂运动员的手臂划出大大的弧线，拍击水面，划水向前。
这是中国残疾人游泳队运动员伍洪良正在泳池中训练。今年春节期间，中国残疾人游泳队正在此处集训，备战2023年的各项国际赛事，力争2024年巴黎残奥会的参赛资格。
游泳同田径并列为竞技体育之本。中国残奥代表团曾连续五次取得残奥会金牌榜、奖牌榜双料第一，其中游泳项目是夺金"大户"。在东京残奥会上，游泳队获得19金19银18铜共56枚奖牌，成为该项目金牌奖牌双榜榜首，同时打破了逾10项世界纪录，在奖牌数量和质量上均取得了不俗成绩。
对于在此集训的几位年轻选手来说，游泳队过往成绩是压力也是动力。拿下资格赛，参加残奥会并冲击金牌是所有集训运动员的目标，而伍洪良是当中更为迫切的一位。
来自贵州的伍洪良此前曾斩获陕西全国残运会男子S8级100米蝶泳金牌，练习游泳的十余年生涯中累计收获逾80枚奖牌。从市队到省队他一直训练不辍，一步一个脚印地进步，最终被国家队选中，参加了本次集训。“刚开始学游泳比较难，但每次看到别人游在前面我就会很不服气，就想让自己成为那个最快的人。”
对于即将到来的世界残奥游泳系列赛，伍洪良显得很有信心。他表示教练团队和保障团队都进行了充分准备，给运动员提供助力。自己将在国际比赛中完成锻炼和定级，争取在杭州亚残会上取得好成绩。
来自福建漳州的卢燕琳今年16岁，是参加此次集训中年龄最小的游泳队员。她曾在陕西全国残运会上斩获三银三铜，来到国家队参加集训后，她对自己有了新要求：“之前比赛没拿到第一感觉很可惜，我觉得集训我还可以再努力一点，该认真的时候就得认真。”
运动员郭金城正在进行力量训练 董泽宇 摄对于第一次参加国家队集训的她来说，教练系统的动作纠正和战术指导、参赛级别的提升、比赛对手的竞技水平都给她留下了深刻印象。“能进国家队是我们运动员至高无上的荣誉，我很高兴，也特别珍惜这一次机会。”
卢燕琳说自己很喜欢游泳，所以对身边年纪稍大的运动员充满羡慕：“我看很多运动员都比我大，坚持游了很长时间，我特别羡慕他们(能一直参加比赛)。我相信自己也可以做到。”
2001年出生的郭金城此前曾有在运动管理中心参加训练的经历。他坦言得知今年无法和家人过年时多少有些遗憾，但自己清楚不训练就没办法保持竞技状态。“进入泳池后人感到轻松，也就不会想太多。”
不同特点、不同性格的运动员对教练团队来说是不同的挑战。对已有十余年残疾人游泳执教经历的游泳队教练刘韬来说，看到年轻运动员能努力训练是十分开心的。他表示，很多残疾人在开始接触运动时会有些内向或自卑，但是通过一段时间的体育训练后，运动员从生理到心理都会有很大的改变，对其生活也有很大帮助。
中国残疾人体育运动管理中心竞训一部副部长高巍表示，本次集训时间比较短，所以不会要求年轻选手马上找回参加全国残运会的竞技状态，期待新队员能够通过训练逐渐找到感觉，先实现“小目标”。
“残疾人运动员有自己的特点。这1个月是我们和新队员相互了解的磨合期，接下来我们会综合考量运动员的不同个性、不同残疾程度、不同的心理抗压能力，一人一案制定合适的训练计划。”高巍说。
离开游泳馆时，上午的训练已经结束。离开场馆的卢燕琳笑着朝记者招手比心，提醒众人一群年轻运动员已经在团圆的春节开启了对奥运梦想的追逐。(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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