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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

中阿文化产业合作开新局******

　　本报记者 张 影

　　文化产业合作是中阿文化交流合作的重要组成部分。为落实首届中国—阿拉伯国家峰会成果，近日，首届中阿文化产业论坛在海上丝绸之路的起点之一——中国江西景德镇举办，来自中国和阿拉伯国家政府机构及学界、业界的代表以线上线下结合的方式参加论坛。本届论坛聚焦创意设计、数字艺术、动漫游戏等青年关注与喜爱的文化领域，推动中阿优秀青年创意创业人才分享文化产业、创意经济方面的成功案例，交流行业发展现状和未来趋势，探索中阿文化新业态的合作机遇与路径。

　　近年来，中国着力推动文化产业高质量发展，文化产业成为国民经济发展的新动能、新引擎，文化贸易成为中华文化走向世界的重要途径。

　　中国文化和旅游部产业发展司副司长马力认为，中国和阿拉伯国家都有悠久的历史和丰富的文化资源，双方都对发展文化产业具有积极的意愿和共同的目标。特别是阿拉伯国家拥有庞大的青年群体，近年来城市化进程加快推进，发展文化产业有需求、有空间；中国拥有发展文化产业的技术、人才优势，有能力也有意愿提供符合阿拉伯国家消费者需求的文化产品和服务，中阿文化产业合作可以优势互补、互利共赢。

　　马力举例，中国苏州欧瑞动漫公司和沙特阿拉伯文化新闻部联合出品的动漫作品《孔小西与哈基姆》，以动漫为纽带展现了中沙文化的互融互通，播撒了中沙文化友好的种子；华强动漫出品的“熊出没”系列动漫，曾在沙特、阿联酋、黎巴嫩、科威特、约旦等国家播出，受到当地观众喜爱；智慧宫国际文化传播集团搭建中阿影视动漫制作平台，助力《山海情》等中国优秀影视作品在阿拉伯国家播出……中阿文化产业合作不断深化、亮点纷呈。“我们希望与阿拉伯国家一起深入挖掘中阿文化内涵，共同开发传承弘扬中阿优秀文化、符合中阿文化消费市场需求的优秀文化产品和服务，打造文化IP。”马力说。

　　中央财经大学文化经济研究院院长魏鹏举同样看好中阿文化产业合作前景。他认为：“中阿可以在文博数字化的保护与创新、数字文化产业与贸易、沉浸式旅游演绎、影视和出版4个方面展开深入合作及拓展。中国文化产业发展一定要实现高质量、高水平的文化贸易，要打通国内和国际两个文化市场，这两个文化市场不仅意味着文化的交流合作，也意味着在此基础上实现真正的民心相通。”

　　欧瑞动漫从2013年开始实施文化“走出去”策略，目前已与100多个国家的700多家文化公司建立了合作关系。该公司总经理钱锋表示，早年国外对中国的影视比较陌生，最近几年，通过版权买卖等形式，中国影视的身影频现阿拉伯地区，中阿双方通过版权合作，进入文化融合发展新阶段。“包括我们公司在内的很多国内影视公司、动漫公司、游戏公司已进入阿拉伯地区。我个人感觉，阿拉伯地区的文化公司也非常渴望来到中国，与中国的公司开展合作，分享中国庞大的市场红利。”钱锋说。

　　光纤企业深圳洲明科技承接了卡塔尔世界杯决赛场地的显示工程，总共为卡塔尔世界杯提供了约3600平方米的LED显示屏。洲明科技副总裁刘俊介绍：“我们与阿拉伯国家的合作由来已久，沙特首都利雅得的LED显示屏大多由洲明提供。除此之外，我们还提供裸眼3D的数字内容服务，中国制造技术和裸眼3D的数字内容得到了国际客户的认可。”

　　成立25年的音乐公司摩登天空，近年来将触角延伸至更多数字化场景。摩登天空副总裁张翀硕表示，公司研发了一系列线上音乐演出项目，并开始虚拟现实融合的探索。摩登天空尝试与阿拉伯国家开展音乐领域的交流。2021年，中国的草莓音乐节与摩洛哥的Visa For Music音乐节合作，共同呈现“中国—摩洛哥线上草莓音乐节”。“我们的草莓音乐节在中国北京线下举办，线上则把两个音乐节混合编辑在一起，实时进行播出，除了在时空上交融，在文化元素上面也有很多碰撞和探索。我们在实现两国文化交流的同时，也互相推广了音乐人和音乐节品牌。”张翀硕还对更多未来的数字化沉浸演出作出畅想，“可能在这样的世界里，你可以瞬间穿梭到埃及的金字塔下看中国艺术家的表演，也可以瞬间穿梭到中国的长城看阿拉伯世界的文化内容，这些内容都可无限融合……”

　　越来越多的国家重视发掘数字文化的价值。“我们有两个目标，一个目标是用科技来给我们的文化遗产和文化资源赋能，另一个目标是让更多突尼斯青年了解他们的历史，让他们从事数字文创产业，以数字科技融入市场。”突尼斯国际数字文化经济中心主任塞勒瓦·阿卜杜勒哈利格表示，“我们希望在一些新的领域实现发展，并与国际同仁在这些虚拟平台上开展合作。”

　　作为论坛成果，中国文化和旅游部发布了《2022中阿文化产业景德镇倡议》，特别提出加强中阿青年在数字创意、数字娱乐、网络视听、线上演播、数字艺术展示、沉浸式体验等方面的交流，共享数字时代发展新机遇，拓展文化产业合作新渠道。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）