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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

搭建中国—东盟交流的“艺术丝绸之路”******

▲ 2022中国—东盟音乐周开幕表演——大型交响合唱《丝路远航》 广西艺术学院供图

　　2022中国—东盟音乐周：

　　搭建中国—东盟交流的“艺术丝绸之路”

　　本报驻广西记者 郭凯倩

　　8场精品音乐会、4场学术高峰论坛、4场中外专家学术讲座，中国与东盟音乐元素交融……日前，2022中国—东盟音乐周在广西南宁落下帷幕。作为国际现代音乐协会（ISCM）的正式会员，中国—东盟音乐周以“中国·民族·东盟·超越”为宗旨，以民族性、国际性为特色，在一周里呈现了中国与东盟国家一流的音乐作品，展现了各国深厚的文化底蕴和音乐魅力，推动了各国艺术家的交流互动，也搭建起中国与东盟国家民间交流的“艺术丝绸之路”。

　　多年沉淀

　　国际声誉越来越高

　　由广西艺术学院主办的中国—东盟音乐周首创于2012年，正如广西艺术学院党委书记蔡昌卓所说，中国—东盟音乐周经过多年沉淀，已经成为一项大型音乐文化交流活动平台，是挖掘新作品、培养新音乐人才、扩大新听众的重要力量，在国际音乐界拥有较高的声誉。

　　由广西艺术学院出品的大型交响合唱《丝路远航》在广西文化艺术中心上演，为观众带来一场中华文明与异域风情相互交融的交响合唱视听盛宴，也拉开了2022中国—东盟音乐周的序幕。2022中国—东盟音乐周采取线上线下联动、国际国内联通的方式举办，在5天里，相继举办了交响乐作品音乐会、民族管弦乐作品音乐会、《武汉钢琴三重奏》专场音乐会、甘美兰音乐专场音乐会等活动，参演作品内容丰富、形式多样，既具有极高的演奏水平和学术价值，也反映了时代的精神风貌。

　　本届音乐周还邀请了上海音乐学院、武汉音乐学院、星海音乐学院的知名专家举办学术性讲座，并首次增加学术论文征集环节。“每届音乐周都会举办音乐展演、学术高峰论坛、大师讲座和音乐评论比赛等活动，助推新音乐的创作、表演和理论研究。”蔡昌卓表示，经过多年的发展，音乐周日益得到国内院校以及东盟各国音乐家的关注和认可，为推动中国—东盟文化艺术交流和传播中国声音、讲好广西故事发挥了积极作用。

　　艺术交融

　　区域音乐交流互鉴

　　每届中国—东盟音乐周期间举办的多场音乐会，都闪烁着鲜明的东盟元素。

　　本届音乐周期间，由广西艺术学院、印度尼西亚万隆国立艺术文化学院共同主办的甘美兰音乐专题音乐会在广西艺术学院音乐厅精彩上演。音乐会通过线上线下相结合的方式，由两地师生共同演绎，其中既有传统的印尼甘美兰音乐表演和广西民族特色音乐，也有在传统音乐基础上对民族音乐的新探索，中国和印尼民族音乐的美妙碰撞，让现场观众享受到一场别样的视听盛宴。

　　甘美兰是印尼最具特色的乐种，乐队编制包括铜排琴、吊锣、罐锣、吹管等。借助中国—东盟音乐周这一平台，广西艺术学院和广西民族音乐博物馆积极搭建与印尼音乐文化的交流通道，努力打造两国音乐共同发展的先锋样板。“此次甘美兰音乐专题音乐会的成功举办，有效促进了广西艺术学院与万隆国立艺术文化学院的交流与合作，也为‘一带一路’沿线国家和地区在音乐领域的交融互通带来了新的契机。”广西艺术学院艺术研究院党委书记陶义美表示。

　　毗邻东盟，广西艺术学院一直牢牢把握这一地域优势，着力搭建与东盟国家文化交流的友谊之桥。通过音乐周平台，中国与东盟的优秀音乐家有了更为密切的交往。比如本届音乐周期间举办的中国与东南亚竹质乐器专场研讨会上，来自印尼万隆国立艺术文化学院、中国音乐学院、上海音乐学院、云南师范大学等高校的学者，围绕竹质乐器的延伸性、再生性等话题展开了深入探讨。

　　“在立足东盟国家和广西少数民族音乐文化特色的同时，中国—东盟音乐周从内容安排到形式呈现保持了多元并存与交流融合的鲜明特质。”广西艺术学院院长侯道辉说，音乐周为国内外音乐家、作曲家的音乐创作和舞台呈现提供了对话与交流的宝贵平台，也为中国—东盟区域音乐文化的交流互通等作出贡献。

　　培育创新

　　不断推出新音乐、新人才

　　中国—东盟音乐周为广西本土优秀音乐和优秀人才走向全国、走向世界提供了平台。在2022首届上海当代音乐节闭幕式音乐会上，由广西优秀青年作曲家钟峻程为笙与交响乐队所作的《山里的苗寨》进行了世界首演。钟峻程作为中国—东盟音乐周的创始人之一，正是音乐周力推本土优秀人才的缩影。

　　广西艺术学院音乐学院院长蔡央回顾了中国—东盟音乐周这些年来的发展。他说，音乐周的影响力越来越大，创作水平上去了，优秀作曲家的作品也能越来越多地“走出去”。从广西艺术学院走出的钟峻程等年轻作曲家，不断创作推出新作品，提升了学院的整体创作水平。

　　作为本届音乐周开幕表演，由蔡央指挥的《丝路远航》同样引发广泛关注。《丝路远航》是广西当代文学艺术创作工程三年规划（2022—2024年）扶持项目作品，汇聚了广西艺术学院老中青三代作曲家、词作家以及学院师生的心血和努力。

　　中国—东盟音乐周与北京现代音乐节、上海当代音乐周、杭州现代音乐节共同组成中国当代音乐创作及新音乐作品展演的四大平台，中国和世界各国顶尖音乐家借助这些平台推出众多新音乐作品。蔡昌卓说，中国—东盟音乐周在长期发展中逐渐形成了具有自身特点的结构模式，不仅为广西艺术学院学生开拓国际视野、开展教育实践搭建广阔平台，也为推广现代音乐和助力青年音乐家发展作出重要贡献。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）