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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

包揽世界围棋棋王赛冠、亚军 中国棋手 期待再上新台阶******

　　包揽世界围棋棋王赛冠、亚军

　　中国棋手 期待再上新台阶(竞技观察)

　　本报记者 郑 轶

　　核心阅读

　　中国棋手包揽第二十七届LG杯世界围棋棋王赛冠、亚军，中国围棋的新年新征程顺利开局。线下比赛和训练趋于正常，中国围棋的人才厚度优势有望重新显现。

　　中国棋院的对局室内，两名中国棋手端坐棋盘前。继2021年5月梦百合杯决赛后，世界围棋大赛决赛再度以面棋方式进行。一方是期待再夺世界冠军头衔的杨鼎新，一方是渴望创造新纪录的丁浩，中国围棋新年第一冠，在此一决。

　　2月1日，第二十七届LG杯世界围棋棋王赛三番棋决赛第二盘，丁浩执黑半目击败杨鼎新，以2∶0的总比分夺得冠军。凭借这一胜，丁浩成为中国围棋第二十三位男子个人世界冠军，也是首位获得世界冠军的中国00后男棋手。

　　首进世界大赛决赛

　　00后丁浩强势夺冠

　　面对本届LG杯决赛，两名棋手的备战方式截然不同：杨鼎新在围棋对弈网站与各路高手鏖战，不到一个月下了近40盘棋，胜率超过60%；丁浩则“闭关修炼”，据他透露，“每天做‘死活题’，与AI(人工智能)对练”。

　　对决赛舞台，杨鼎新并不陌生。1998年出生的他，4年来已第四次闯入世界大赛决赛。2019年第二十三届LG杯决赛，杨鼎新夺得个人第一个世界冠军头衔，此战，他抱有强烈的求胜欲。

　　相比之下，第一次晋级世界大赛决赛的丁浩则低调许多。此前，他在国内比赛中获得多项冠军，但征战国际赛场的最好成绩仅为16强。尽管在过去12次交手中，丁浩与杨鼎新各胜6场平分秋色，但论起大赛经验，丁浩仍略逊一筹。抱着“尽力下好”的心态，他走上决赛赛场。

　　1月30日，三番棋决赛迎来首回合较量。丁浩全程发挥出色，序盘阶段相持过后，逐步占优。103手，杨鼎新下出恶手，丁浩应对滴水不漏，最终取得胜利，在决赛中抢占先机。

　　第二盘，大比分落后的杨鼎新背水一战，率先展开进攻，但他的招法稍显生硬，反倒让丁浩占得优势。中盘阶段，杨鼎新的进攻导致棋型出现问题，但此时丁浩也出现失误，未能一举获胜。在复杂的局势下，经过官子阶段的争夺，丁浩最终取得半目小胜，以2∶0的总比分夺得本届LG杯冠军。

　　中国棋手提振信心

　　厚度优势有望重现

　　此前26届LG杯，中国棋手曾12次夺冠，与韩国棋手持平。丁浩夺冠后，中国队再添一冠。在经历一段时间的成绩起伏后，中国棋手提振了信心。

　　自2013年起，90后中国棋手全面登上舞台，在世界大赛中接连夺冠。8年间，中国围棋诞生了13名90后世界冠军，人才培养既有“厚度”又有“锐度”。但近两年来，中国棋手在顶级较量中的表现略显逊色。2022年第二十七届三星杯，韩国棋手提前包揽四强，中国围棋面对强劲的挑战。

　　此时，LG杯成为中国棋手扭转局势的好机会。半决赛中，杨鼎新面对状态正盛的韩国棋手申真谞，用一场含金量极高的胜利，终结了他在世界大赛对中国棋手的24连胜。年轻的丁浩战胜韩国棋手姜东润，与杨鼎新携手晋级决赛。

　　中国队第六次包揽LG杯冠、亚军，鼓舞了围棋界人士和爱好者。随后进行的第十四届春兰杯，中国棋手李轩豪战胜申真谞闯入决赛，向个人首个世界冠军发起冲击。接连赢下关键比赛，中国棋手逐渐找回状态，将平时的刻苦训练有效转化为赛场成果。

　　久违的世界大赛面棋决赛后，围棋比赛从数量到形式都将全面恢复。线下比赛和训练趋于正常，中国围棋的人才厚度优势有望重新显现。

　　有厚度更要有锐度

　　中国棋手仍需努力

　　1月28日，LG杯决赛前夕，申真谞在韩国围棋联赛中取得跨赛季35连胜。作为第一个夺得围棋世界冠军的00后棋手，他已经远远甩开同龄人。去年11月的三星杯，申真谞夺得世界大赛个人第四冠。

　　在中国围棋最新等级分榜前十名中，有8名95后棋手和两位00后棋手。95后这个年龄段，中国棋手在人数和棋力上明显高出一筹，像柯洁、芈昱廷等，都是十七八岁就拿到世界冠军头衔。相比之下，00后棋手的冒尖速度似乎慢了些，除了谢科两次闯入世界大赛决赛，其他人总是棋差一招。

　　2021年，丁浩的竞技状态大幅跃升，国内比赛连取倡棋杯、国手赛和大棋士赛三大赛冠军头衔。但2022年上半年，丁浩状态低迷，国内等级分一度从第二降至第八。好在岁末他的状态好转，不仅取得LG杯决赛权，还实现大棋士赛两连冠。

　　中国00后棋手第三次闯入世界大赛决赛，丁浩终于实现了夺冠目标。丁浩说，他对未来的期待是“横向发展”、多拿几项世界冠军。杨鼎新虽然未能实现再夺世界冠军头衔的目标，但近几年的大赛表现足以证明他的实力。在他身边，还有一批潜力巨大的95后棋手。

　　新年第一冠，为中国围棋开了个好头。面对竞争激烈的世界棋坛，想要实现新突破，中国棋手仍需努力。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）