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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

“第41条”引发暴力抗议，意大利驻多国使馆面临安全威胁******

　　【环球时报驻意大利特派记者 谢亚宏 环球时报特约记者 刘皓然】近来，有组织的暴力抗议活动在意大利频繁上演，就连意大利驻多国的外交使团都面临严峻的人身威胁。1月31日，意大利外交部长塔亚尼称，意大利政府已加强其在全球各地外交使团的安全措施，以应对不断升级的恐怖袭击活动。究其原因，这一系列暴力抗议与意大利《监狱管理法》有关，该国颇具煽动力的无政府主义者阿尔弗雷多·科斯皮托在服刑中为对抗这部“厉法”已绝食百日，其极端的抗议方式不断刺激着支持者的狂热情绪。

　　外交官收到子弹恐吓信

　　据路透社2月1日报道，1月下旬以来，米兰、罗马和特兰托等地相继上演街头暴力活动，多部车辆被当街焚毁，罗马某警察局甚至还被人投掷了燃烧弹。更为严峻的是，极端抗议者还频繁滋扰、威胁驻外官员，意大利驻德国、瑞士、希腊、葡萄牙、西班牙和阿根廷等国的外交官均受到不同程度的滋扰和威胁，有人甚至收到了装有子弹的恐吓信，信件内容要求意大利政府“释放科斯皮托”。在一众受害者中，意大利驻雅典外交官施莱因的车被一枚汽油弹炸毁，驻柏林外交官埃斯泰罗的车被烧。意大利驻巴塞罗那总领事馆的窗户也被人砸毁。

　　当地时间1月29日，意大利政府对国内外近期一系列的极端抗议活动、暴力袭击行为表达强烈谴责。声明称：“诸如此类的行为吓不倒政府机关，国家也不会向暴力威胁者妥协。”塔亚尼称，这些暴力活动系意大利国内不法分子与国际无政府主义团体共同实施，意大利外交部、各驻外使领馆已全部升级了安保措施。

　　无政府主义思潮在意大利影响深远，著名的无政府主义创始人之一巴枯宁曾长期在意大利活动，戏剧《一个无政府主义者的意外死亡》也闻名世界。目前，意大利仍有无政府主义联合会等团体宣传相关思潮。

　　“始作俑者”狱中绝食百日

　　现年55岁的阿尔弗雷多·科斯皮托是意大利极左翼人士、无政府主义者，2006年他与同伙试图以两枚自制炸弹袭击库内奥省一所宪兵学校，并为此受到了恐怖主义指控，被判处终身监禁，且不得保释。服刑初期，科斯皮托长期与外界保持联络，还在一些激进媒体平台发表文章与言论，最终在去年5月被“噤声”。狱方将他单独囚禁，并切断了他与外界的联络。

　　狱方针对科斯皮托所采取的严厉措施是基于该国《监狱管理法》的第41条，该条款允许狱政部门严格限制在押囚犯人身自由。在“第41条”的约束下，囚犯平均每天要被单独囚禁22小时，每月只能与探监访客见面1小时。即便是参与监狱内的集体活动与改造项目，他们也会受到严格限制。

　　英国广播公司(BBC)称，“第41条”曾经主要针对穷凶极恶的黑手党头目，旨在切断此类组织的通信和指挥机制。因为意大利的黑道大佬一度手眼通天，有人即便是在服刑期间仍能指挥属下兴风作浪，甚至肆意报复、杀害意大利官员。近年来，“第41条”的应用范围逐渐被拓宽，适用于大部分威胁国家安全与社会秩序的黑手党分子、恐怖分子、颠覆分子。

　　为对抗“第41条”，科斯皮托从去年10月20日起开始绝食抗议，截至目前他已经绝食超过100天，体重骤减40公斤。因身体过度虚弱，他上个月在洗澡时摔伤了鼻子，已经从意大利萨丁岛的服刑地被紧急转移到米兰一座医疗条件较好的监狱疗养。

　　充满争议的“第41条”

　　事实上，绝食抗议并非科斯皮托首创。2002年，意大利北部一监狱爆发集体绝食抗议，这座监狱关押着罪行累累的黑手党头目、绰号“野兽”的萨尔瓦托雷·里纳。除绝食外，在押的黑手党人还不断敲击金属围栏，制造噪音。这股浪潮迅速传播至另外3所高级别监狱，参与者总数约为300人，全部都有黑手党背景。

　　一直以来，“第41条”在意大利法律界和国际社会都存在争议，很多法律专家将它称作“中世纪刑罚”。BBC举例称，意大利极左翼恐怖分子莱奥斯服刑期间被“第41条”约束长达20年，平均每年与外界沟通的时间为15小时，其精神状态受到严重影响。最后，莱奥斯在面对探监的亲人时几乎失语，和母亲的对话仅能维持几分钟。

　　2007年，欧洲人权法院认为“第41条”违反《欧洲人权公约》。同年，美国一家法院拒绝向意大利引渡一名黑手党毒贩，理由是他在意大利被判刑后有可能面临“第41条”的折磨。

　　(来源：环球时报)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）