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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

雨+降温+湿冷！广西将有三波冷空气排队入场，柳州的天气...******url:https://m.gmw.cn/2023-01/03/content_1303242439.htm,id:1303242439

　　1月1日

　　广西大部暖阳高照

　　元旦假期老天送来“大礼”

　　天气晴暖，充满美好

　　你们都去哪里玩了？

　　但！是！

　　今妹昨天

　　被“冻人”的气温给冷到了！

　　暖阳下线

　　冷空气来刷“存在感“了

　　广西又将开启“湿冷”模式

　　雨雨雨＋降温

　　轮番“魔法攻击”——

　　据气象部门消息

　　本月

　　广西将有三波冷空气排队入场

　　主要降温降水时段大致出现在

　　3日起至4日

　　受冷空气影响

　　桂北部分地区有霜冻或冰冻

　　12日—14日

　　受冷空气影响

　　有小雨

　　24日—27日

　　受冷空气影响

　　有小到中雨

　　冷空气影响过程中

　　桂北部分地区有雨雪冰冻天气

　　1月份，广西进入隆冬，该月是广西一年中气温最低的月份。各地月平均气温6℃～15.6℃，全区平均为11.4℃；月降水量为23.4～88.7毫米，全区平均为54毫米。寒潮、干旱、雾霾、霜冻和冰冻是1月的主要气象灾害。

　　在气温方面，预计广西各地平均气温：桂林市北部和柳州市东北部为6℃～9℃；贺州市，柳州、来宾和河池三市大部地区，桂林市南部以及百色市北部山区为9℃～12℃；全区其余地区为12℃～15℃。与常年同期相比，大部偏高0.1℃～1.0℃，桂南部分地区偏低0.1℃～1.0℃。

　　全区大部气温下滑

　　尤其桂北大部最低气温只有个位数

　　昼夜温差大

　　白天只穿一件单衣的你

　　早晚就得乖乖加上外套

　　大家还是要注意及时加衣服啊

　　别觉得冷了还硬扛啊

　　这种忽暖忽冷的天气

　　一不小心就很容易着凉感冒

　　未来三天具体预报

　　广西气象台1月2日17时发布预报：

　　3日晚上到4日白天，全区多云间阴，其中桂东、桂南有分散小雨。最低气温：高寒山区1～4℃，桂北4～10℃，桂南10～14℃。

　　4日晚上到5日白天，桂北阴天大部有小雨，桂南多云到阴天有分散小雨。最低气温：高寒山区4～6℃，桂北7～12℃，桂南12～16℃。

　　强风报告和海洋天气预报

　　北部湾海面：今天晚上到明天白天，多云到阴有小雨，偏北风5～6级，阵风7级；3日晚上到5日白天，多云，东北风5级，阵风6级。

　　合浦到东兴沿海各地台风警报站，所挂的强风信号一号风球不改变。

　　未来一周

　　柳州天气情况

　　↓↓↓

　　2023年1月3日，阴，北风<3级，气温9～14℃。

　　2023年1月4日，阴转小雨，北风<3级，气温10～15℃。

　　2023年1月5日，小雨转多云，北风3～4级，气温12～15℃。

　　今妹提醒

　　1

　　早晚气温低，昼夜温差大

　　公众外出游玩要注意防寒保暖，做好防护措施，同时要关注天气变化，注意避开局地性的阴雨天气。

　　2

　　各地城市、村寨和森林火险气象等级较高

　　开展节日庆祝活动、外出游玩等应严格控制野外用火，增强防火意识，严防火灾发生。

　　3

　　时入隆冬季节

　　假日期间使用燃气、炭火增多，需加强防范一氧化碳中毒工作。

　　综合 | 中国天气网广西站 广西新闻网

　　南宁晚报 广西日报 柳州新气象

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）