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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

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“气候传播与公众意识”边会在联合国卡托维茨气候大会上举行****** 中国气候变化事务特别代表解振华出席中新社等主办的“气候传播与公众意识”主题边会并致辞。俞岚摄中国气候变化事务特别代表解振华出席中新社等主办的“气候传播与公众意识”主题边会并致辞。俞岚摄

　　中新网波兰卡托维兹12月8日电当地时间7日，来自不同国家的政界、业界和学界人士在联合国卡托维兹气候大会中国角“气候传播与公众意识”边会上围绕气候变化与气候传播、传播干预低碳消费、电影艺术与气候传播等议题各抒己见，并展开了热烈讨论。

　　此次边会由中国新闻社与中国国家气候战略中心、中国人民大学联合主办，是今年卡托维兹气候大会“中国角”系列主题边会之一。中国新闻社已连续第六年在联合国气候大会期间举办该主题边会。本次边会由国家气候战略中心综合部副主任张志强和中新社德国分社首席记者彭大伟主持。

　　中国政府气候谈判代表团团长、中国气候变化事务特别代表解振华出席边会并致辞。解振华表示，中国政府高度重视气候变化的传播工作。近年来，中国在提升公众意识等方面开展了很多工作，越来越多地方各级政府、企业、社区和媒体通过多种形式扩大了气候变化的影响力，提升了公众的低碳发展意识。

　　解振华指出，中国的低碳发展之路任重而道远，气候传播和公众参与还需要从四方面进一步加强，即抓住气候变化的大方向、拓展公众参与的机制设计、将意识转换为实际行动、加强国际合作。

嘉宾出席中新社等主办的“气候传播与公众意识”主题边会讨论环节。陈溯摄

　　中新社编委、经济部主任俞岚在致辞时表示，当前，全球政治经济格局和全球气候治理都面临很多不确定性。作为媒体人，我们比以往更加迫切地需要向公众讲好气候故事，鼓励更多人自觉加入到应对气候变化的行动中。她认为，在新的数字化时代，媒体在应对气候变化中的角色和定位也要与时俱进，首要担当是倡导气候变化共识，首要任务是提升公共意义和愿景，首要主张是强化技术驱动，最终目标是让全球气候治理更有效率，促进绿色低碳转型。

　　在主旨发言环节，中国人民大学新闻学院教授、广西大学新闻传播学院院长郑保卫表示，面对新领域、新课题、新挑战，各方应共同努力，将气候传播与健康传播整合起来，融为一体，向着建设美丽中国和健康中国的宏伟目标阔步前进。

　　张志强介绍了气候传播干预低碳消费的领域和路径。他表示，交通、建筑、日常行为、衣着和饮食是碳排放的主要领域，在宏观层面可通过政策、法规、标准等进行间接干预，微观领域则可通过广告、影视等实施直接干预。同时，青少年则是低碳消费的潜在群体。

　　IPCC核心专家、印度地球政策中心(TERRE Policy Centre)主席拉杰德拉·山地(Rajendra Shende)介绍了印度和中国在智能生态校园领域的合作实践。

　　绿色和平波兰分部媒体办公室负责人Katarzyna Guzek援引民调结果指出，与五年前华沙气候大会时“大家都不理解可再生能源理念”相比，如今波兰民众对可再生能源的支持度有了大幅提升，69%的人支持在2030年前彻底退出煤炭能源。她表示，在气候传播的过程中，讲述那些受到影响的普通人和社区的故事是最为有效的，“气候变化不是数字，而是人类正在经历的悲剧”。

　　绿色金融近年来在中国和世界各国蔚然成风。国际金融论坛副秘书长兼绿色发展中心主任孙轶颋介绍了如何通过金融手段提高公众气候意识，践行可持续消费。爱丁堡大学商学院商业与气候变化中心联合主任梁希探讨了气候金融与投资者交流的前沿问题。

　　电影艺术与气候传播同样是当天边会探讨的主题。来自世界银行气候变化项目的Kaia Rose以该项目开展的Climate Countdown影视项目为例介绍如何在年轻人当中推广传播气候意识。英国TVE电视公司项目与合作负责人Nick Rance介绍了该公司与UNFCCC合作开展的2018年全球青年气候变化视频竞赛等案例。深圳航都文化产业投资有限公司董事长陈素平则介绍了通过中国(深圳)国际气候影视大会讲述中国故事的历程。