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

烟火深处的爷爷足球队******

　　从“学校体育”发芽，因“终身体育”发展——

　　烟火深处的爷爷足球队

　　很难再有一个足球场如这般“螺蛳壳里做道场”。

　　一块接近标准的5人制球场，长45米，宽22米，两个长边竖起铁丝网，一边挂着横幅“中国足球从我做起”，另一边用蓝色KT板顶棚延伸出狭窄的综合区：破旧的沙发和不成套的桌椅组成休息观战席；更衣室等同杂物间，想钻进去，得先拨开挂得密密麻麻的旧球衣借光，才能在足球和运动包的缝隙里找到落脚之地；休闲娱乐区最“宽敞”，塞着4张很难同时落座的麻将桌和观赛用的100寸电视；厨房“可以做几十人的饭菜”，还有一个洗澡间。平日训练，至少二三十人活动，若有比赛，容纳七八十人也是常态。

　　可要找到这个“秘密基地”，得先穿过一个农贸市场，带着生鲜干果、蔬菜杂粮的人间烟火气，转角隐入绿茵场。一进门，球场宽边的白墙上4个红字显眼“老有所乐”，一排小字点明方位“昆明市茨坝老年活动中心”。

　　“球队活跃的队员有70多人，五六十岁的居多，80岁以上的还有6名，年龄最大的88岁，是一支爷爷足球队。”66岁的孙滇云算得上队里的“中坚力量”，作为昆明一友足球俱乐部领队，他向中青报·中青网记者表示，这支中老年足球俱乐部有着40年历史，而这个球场是大家自筹9万元建的，“每周雷打不动的两次训练，这里已经成为老球员们的精神家园。”

　　“我们是1982年成立的，当时昆明市第一中学毕业的学子踢足球的特别多，为了延续学校的足球文化，大家就商量成立一个俱乐部。”这个被命名为“一友”的俱乐部最初有4名创始人，当时20多岁的孙滇云是年龄最小的一个，而另外3位“老大哥”包括中国足坛名宿马克坚、前昆明市体工队队长高祖培、前昆明市足球办公室主任白云祥，“4个发起人，现在就剩我一个，其他都‘走’了。”

　　学校的足球氛围，84岁的李崇智仍印象深刻，他是原云南省足球队球员、教练，球龄已有70年，而他的足球启蒙正始于校园，“1952年我进入昆一中，当时就被学校的体育氛围吸引。”他记得，学校有两个“最好、最标准”的足球场，篮球场也有10多个，“下午4点半下课，上千学生一撂课本就去球场了。”

　　但这并非不重视学业，而是在当时，体育和文化课地位等高，“成绩好、品德好的学生才能去踢球。”李崇智表示，目前，俱乐部里80岁以上的成员中还有两人是他的同学，“我们都是昆一中的学生，也都是云南省第一批专业足球队员。”

　　有了学校的基础，俱乐部很快发展到60多人，最初以昆一中毕业的学生为主，“来了不少中年人。”孙滇云记得，队伍成立不久，全国的中老年足球赛开启，为了参赛、壮大队伍，各行各业的人加入进来，“警察、医生、自主择业的、京剧团唱戏的……但大部分都有足球底子，很多人有过专业队经历。”1986年，30岁的孙滇云见证球队首次获得全国中老年足球赛冠军，“那时云南足球很少冒出头，我们就像卡塔尔世界杯的摩洛哥队一样，一匹黑马冲出去。”

　　“老人们尤其坚信，只要有人上场，云南足球就不会倒。”孙滇云记忆里，球队似乎没有难以为继的时候，俱乐部里的很多人年少时便已相识，他们是校友、队友甚至是师生，发展到后来，加入了亲戚、同事、朋友，“我们圈子里大概有200多人，‘一友’也从‘一中校友’转变为‘一群好友’了。”

　　8年前，球队结束了“漂泊”的日子，在距昆明市中心约15公里的茨坝街道拥有了固定球场，但球场地势较高，一到下雨天，天然草坪就暴露缺陷，上场的人都一腿泥，且日常维护费用也比较高昂，众人一商量，又自筹经费翻修了球场，“多的凑一两万元，少的凑千百元。”用国家级裁判、足球解说员陈晓昆的话说，“为了有个地方，能把大家和足球拴在一起。”

　　“拴在一起”意味着要先跨越队员间年龄的代沟，再携手蹚过时间的河流，至少在这片小小的球场上，“孤独感”对每个年龄段的人都是一个陌生的词。

　　无论场上场下，81岁的陈晓昆都十分自在，“训练后，大家分两桌做饭，我们老年人牙口不好，伙食既得讲求营养又要讲究火候。”他以牛肉举例，“一份做红烧，味道浓一点，给年轻人吃，一份做清汤，炖烂了，适合老队员。”而四五十岁还没退休的队员，通常忙不急吃饭，为了训练调的班，还得尽快补上。

　　做过心脏搭桥手术的李崇智则因身体原因被“禁赛”，但训练时间一到，他就会出现在场边指导技战术，在这里，几十年从业经验凝结的218条“信条”依然鲜活，不会再囿于箱底的笔记本里，在足球的语境里，“当年训练，两毛钱买一包辣椒就饭吃”的古早经历，也有了更多懂得珍惜的听众。

　　为了安全比赛，队内最早要求给70岁以上的队员佩戴绿色袖标，起到提示作用，但彼此熟悉后，“提示”就种在了心里，“我们球队有两条不成文的规定，一是不能抢老年人的球，只能封堵传球路线，二是不能和老年人有肢体冲撞，另外我会尽量把射门机会给他们。”40多岁的何庆伟是队里名副其实的年轻人，原本偶尔陪父亲来这儿踢球，在父亲离世后，他便正式成了球队一员，“前辈们脚下技术都非常过硬，基本功和对球的处理方式，有很多经验值得学习。最重要的是，他们发自内心的足球情结，感觉每周训练都在圆梦。”

　　为了“圆梦”，陈晓昆有过一次教训。“比赛中，一个来球位置太好了，我没忍住就跳起来甩了一个头球。”他没料到，以前当运动员的习惯动作，结果造成了脑部出现淤血，从此以后，他遇到年纪大的队员就叮嘱：“高球来了，用肩、用胸，一定不要拿头顶球，得忍住。”毕竟，伤病的滋味，他永远记得，“年轻时就因为双膝内侧半月板破裂，我才退队。”如今，还能坚持在绿茵场上，他很珍惜，“比分和输赢已经不重要，能过球瘾，还能适当锻炼身体，这就是真正的快乐足球。”

　　“我们需要的就是这样顽强生长的草根足球。”何庆伟认同这套足球哲学，“七八十岁，还能每周聚在一起，换换衣服，为自己一辈子的爱好上场，他们站在那儿就已经是非常了不起的成就。”心头一紧时，何庆伟会经常问自己，“今后到了他们的岁数，是不是还能坚持？”但看着眼前这些苍颜白发的足球“少年”，似乎又找不到给出否定答案的理由。

　　中青报·中青网记者 梁璇 来源：中国青年报