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

曾光：XBB.1.5不会造成类似第一波 的重症高峰******

　　多地发布最新研判，已度过第一波感染高峰，发热门诊就诊量持续下降。与此同时 ，XBB.1.5新毒株跃入了人们 的视野，这是美国上升势头最快的毒株，已引发美国内超40%的感染病例。

　　很多人刚从“正阳”“阳康”中缓过劲儿 ，面对新毒株，不免有些担忧。XBB.1.5毒株危险程度如何？ 是否会引发我国“第二波感染高峰”？感染新毒株后重症比例如何 ？面对广大网友的担忧 ，央广网专访了知名公共卫生与流行病学专家曾光 。

　　变异株近期不会在中国掀起大浪 也不会引发重症高峰

　　曾光介绍 ，从全国来看，感染高峰 、重症高峰呈现出此起彼伏 、逐渐从涨潮到落潮的过程 。“这一波疫情 的高峰像暴风骤雨一样到来 ，我也没有想到它来得这么快、这么凶 、这么猛 。”因此，人们自然会对“第二波”感到紧张和焦虑。

　　对于XBB.1.5毒株 的担忧，很大程度上源于我们对病毒 的不了解。曾光介绍 ，XBB.1.5变异株在美国 的占比可能还会进一步上升 ，但根据研究 ，感染该毒株后，死亡率并没有随之大幅上升。随着XBB.1.5逐步在美国占据“优势地位”，新冠病毒感染 的发病率在增加 ，但增高幅度不大 。曾光说：“这一情况可以给我国认识XBB.1.5提供一个参考。”

　　“我估计变异株在中国不会掀起大浪 ，至少最近不会。”曾光认为，XBB.1.5能在美国大范围流行，也有美国人群产生的自然免疫正在消退的影响 。但目前，我国正在集中出现感染高峰，疫苗免疫、自然感染两种状态相加，会在一段时间内达到一定的群体免疫效果，对国外的变异株不会过分敏感。因此 ，曾光推测 ：“XBB.1.5在中国可能会造成一部分传播，但传播速度不会太快，绝不会像第一波时迅速出现感染高峰，也不会出现类似的重症高峰。”

　　即使有了这种谨慎乐观 的判断 ，曾光仍强调，我们还 是要重视实际监测结果 ，根据结果及时调整防控策略 。

　　流感盛行 警惕流感等流行病与新冠叠加

　　现在出行方便了 ，但我们不能放松大意，仍需做好个人防护。曾光提醒 ，除了避免感染新冠病毒，还要避免感染流感等流行病 ，警惕病情叠加增加重症风险。

　　曾光介绍，今年冬季，世界各国都出现了流感 的流行高峰。根据我国最近的流感监测结果，今年的流感患病率比去年同期上升了一倍 。

　　流感病毒感染与新冠病毒感染非常相似 ：通常起病急 ，一般会发烧3～5天 ，常达38.5℃以上，并伴有寒战 、肌肉酸痛 、头痛、咽痛 、全身乏力 。大多数流感患者能够在1～2周内自行恢复 。有些可能会出现肺炎 、急性呼吸窘迫综合征 、心肌炎、心力衰竭 、脑炎等并发症 。5岁以下儿童 、65岁以上 的老人，以及有慢性基础疾病的患者，因流感出现重症 的风险较高 ， 是住院治疗 的主要人群。

　　曾光介绍，现有研究显示 ，流感感染后会打开呼吸道门户 ，增加其它病原体感染几率。新冠病毒感染也是如此 。若两者叠加感染 ，极易增加重症几率 。他举例说 ，有些人感染过了5天或7天后 ，突然又开始体温增高，又开始呼吸急促 ，甚至出现黄痰 、绿痰 。这种情况可能 是多重感染导致 的 ，与“阳康”咳嗽不一样 ，往往提示有细菌性继发感染，须及时就医，必要时增加抗生素治疗。

　　最后，曾光强调，现在大家外出旅行、到人流聚集处时，仍需戴好口罩，做好个人清洁与防护 ，减少传染病发病风险。(记者 雷妍)