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

2023年考研倒计时这些注意事项要知道******

　　2023年全国硕士研究生招生考试将于2022年12月24日至26日举行，从公布的报名数据来看，考研热度仍然不减。

　　在当前全国疫情呈较快发展态势下，多地发布相关措施及提醒，帮助考生顺利、安全参加考试。

　　多地公布2023年考研报名人数

　　2023年考研一天天近了，此前多所高校及各地报考点公布今年的报考人数等情况，大多都呈上升趋势，有的还创下历史新高。

　　近日，多地也陆续公布2023年考研的报考人数。如安徽省，今年共232080名考生参考，比2022年研考报名人数增加了1.53万人，再创历史新高。

　　在陕西省新冠肺炎疫情防控工作第四十九场新闻发布会上，陕西省教育厅副厅长王海波介绍，今年陕西省2023年考研报名人数为17万1900人，比上年增加2.46%。

　　同样呈增长趋势的还有广西壮族自治区，2023年广西研考报名人数突破9万人，比去年增加1.1万人，同比增长13.9%，考生规模连续多年大幅增长。

　　相比之下，辽宁省今年报考人数变化不大。据统计，今年辽宁省硕士研究生报考人数接近15万，相比去年的报考人数150033人有小幅下滑。

　　多地要求：考生提前返回报考点所在地备考

　　鉴于目前疫情形势复杂，为保障广大考生顺利应考，多地发布通知及温馨提示，要求考生合理安排行程，及时返回报考点备考。

　　如北京教育考试院 12月1日发布温馨提示，对于目前尚未返京的考生，随时关注当前所在地和考点所在地疫情防控政策，尽早按照进返京要求返京备考，确保如期顺利参加考试。

　　12月2日，吉林省教育考试院也发布温馨提示，目前仍在外地的吉林省考生，请尽早规划返回行程，提前回到报考点所在地备考，严格执行防疫要求，以免耽误考试。

　　还有多地对于返回时间做了要求，如天津市教育招生考试院发布温馨提示，在津报名考试、尚在外地的考生，建议在12月17日前返津。上海市教育考试院要求，在上海本市参加考试的考生，考前7天须在沪。

　　此外，浙江、山西、湖北等多省份都提前对在省外的考生进行摸排，填报当前所在地、因疫情受管控、分流返乡、学校未开学等信息。浙江省教育考试院还发布通知，因疫情管控等原因滞留外省的浙江省考生应及时向原报考点报告。

　　考生注意：考前要健康打卡

　　在疫情防控方面，多地都要求，考生返回考点所在市后至考试结束前，尽量减少流动，避免前往涉疫地区和人员密集的公共场所，非必要不离开考点所在市。

　　山东省教育招生考试院发布重要提醒称，考生要按照要求做好考前连续7天体温及健康状况监测。上海市教育考试院则要求，考前14天，考生须做好个人健康防护和自我健康监测。

　　此外，多地都要求，考生要提前在线上进行健康信息填报，并每日完成健康打卡。

　　如天津市教育招生考试院要求，所有在津报名考试的考生，均须从12月10日开始，每日登录“天津市研考健康监测小程序”进行健康信息填报，并如实填写《健康卡》和《流调表》。陕西省教育考试院也要求，考生考前连续14天(12月10—23日)进行健康打卡。

　　辽宁省招生考试办公室要求，考前21天(12月3日)开始，所有考生须使用手机登陆“辽宁研考”微信小程序，每天按要求如实完成健康打卡。河南省教育考试院则要求，考前14天至考后3天(12月10日—28日)，要通过“健康上报”App 每日进行健康上报。

　　重庆市教育考试院要求，自12月5日开始，所有考生每日务必登录重庆市教育考试院官网“研考健康防疫信息上报系统”，按要求如实准确填报个人相关信息。此外还提到，如未按时如实填报信息的，可能会影响正常参考。(记者袁秀月)