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

雨后寻茶“猫空”******

　　中新社记者 邢利宇 陈立宇

　　朋友说饭后去喝茶。想到都市中茶艺馆的样子，对此提议只是礼貌应和而不以为意。谁想几分钟后，车子已随蜿蜒的山道上行，四周青山不高却也是重峦迭嶂，满眼的绿树雨后更显得苍翠欲滴。车窗外，邀月、清风、圆正、龙芽……一个个茶馆的招牌一晃而过。去哪喝茶？此情此景令人不由得对品茗处生出期待。

　　不知庐山真面目，只缘身在此山中。原来，这里就是“木栅猫空观光茶园”，常来喝茶买茶的人直称其为“猫空”。它位于台北市文山区指南里的山坡上，是宝岛台湾铁观音和包种茶的专业区，茶树栽植面积共约100公顷，年产6万公斤，共聚集有90多户观光茶园示范农户。虽然从市中心向南车行到这里只需三四十分钟，但已是别样的山间景致。

　　从停车的道边拾阶而下，走过一段弯弯曲曲的石板路，再经一段湿润的泥土小道，一个依山势而建的小庭院便出现在眼前。建在院中最高处木屋里，放着焙制茶的机器，依山势而下，是四座大小不一的茶亭，再往下有穿插在小路边的露天茶座。

　　“寒暄红尘由他去，舍间香茗与君来”，握不盈掬的白瓷茶碗上，两行纤巧的墨书道出了这座山间茶馆的名字——“寒舍”。年过四十却实实在在显得很年轻的老板张福钦介绍说，“猫空”原只是茶区东侧的一处小溪谷，由于地质松软，在河流长年冲击下，河床被卵石击出坑坑洼洞，闽南语称之音似为“猫空”，叫的人多了，竟成为整片观光茶园的代名词。

　　已经经营这个茶馆十几年了，张福钦仍不愿意说自己是茶商，只说自己是这里的茶农而已。因为家就在这里，祖辈都在这里种茶，制茶，直到上世纪80年代以后，城里人发现并掀起山间品茶之风后，他才在自己家里建起了茶馆。在周边正常营业的60多个茶馆的“创建史”上，“寒舍”排名第六。

　　“其实泡茶的利润高一些，节假日，往往有人携家带眷到这里泡茶喝。但买茶的一般都是回头客。”据张福钦介绍，“虽然卖茶利润低，但还是愿意，因为可以交朋友”。无论谁来买茶，张福钦都会热情地请他喝茶聊天，而不是急于卖货求利。有朋自远方来，不亦乐乎？这也许就是他所说茶农与茶商的重要区别。“可是，因为有竞争关系，村里人的关系淡了很多了。”张福钦无奈地讲。

　　“寒舍”经营的茶品有铁观音、比赛茶、翠玉茶、金萱茶、高山茶、乌龙茶、陈年老茶等十几种，其中大部分是自己种植而且由张老板以祖传手艺焙制而成。泡茶的水，则是这山里的甘泉。“金萱是改良品种，有一种奶香，但味易散，乌龙则本质传统，味不易散所以耐泡。”谈起茶品，张福钦确实是行家里手。

　　随着城市的发展，越来越多的上班族喜欢在周末来山间小歇，有的全家野游，有的则带书来安静地品茗阅读。逢年过节，狭小的山道也会塞车。但山里的茶馆就是以这自然的幽静超越了都市茶馆矫作的清雅而蓬勃地生存着。

　　虽然在多次的农会茶品比赛中得奖，而且经营收益不错，座中放着一本“清净心经”的张福钦似乎并不在意名利。“我们在这里长大，是很爱这个地方的。人来的多了，环境遭到破坏，我们会觉得很可惜，可是个人也没什么办法。”

　　“空山新雨后，天气晚来秋。明月松间照，清泉石上流。”与张福钦想法相同，对于这里的青山绿水，我们这些偶尔闯来的过客也在为它长久的美丽而在心中暗暗祈愿。

　　(中新社台北2005年1月21日电)