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来源:盈彩网投资平台app2024-08-04 17:48

  

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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东西问·中外对话 | 桑德施奈德:动辄质疑中国“渗透”为何暴露了西方的不自信?******

  执政十六年后,德国总理默克尔终谢幕,朔尔茨正式接棒。“后默克尔时代”的中德与中欧关系通向何方?中美关系历经波折,德国和欧洲又该如何自处?

  中新社“东西问·中外对话”日前邀请德国慕尼黑东方基金会主席、慕尼黑孔子学院理事约翰娜·帕拉特与德国著名国际关系学者埃伯哈德·桑德施奈德和中新社德国分社首席记者、中新网研究院副院长彭大伟围绕上述议题展开对话。桑德施奈德表示,以一种指手画脚的方式指责中国,或者一味地说中国没有达到西方的期待,都不是建设性地处理对华关系的方式。他不仅反对制裁,更针对“对华脱钩”指出,任何一国倘若陷入同中国的持续对抗之中,都不会符合其自身的利益,各方都将从中受害。

  埃伯哈德·桑德施奈德(Prof. Dr. EberhardSandschneider)是德国著名国际关系学者、中国问题专家。曾任德国外交协会研究所所长、柏林自由大学政治系主任、德国联邦安全政策研究院咨询委员。现为柏林自由大学荣休教授、“柏林全球顾问”咨询公司合伙人。约翰娜·帕拉特(Johanna Poellath)女士是慕尼黑东方基金会主席、慕尼黑孔子学院理事。

资料图:朔尔茨(左)和默克尔。资料图:朔尔茨(左)和默克尔。

  以下是对话全文摘编:

  彭大伟:您如何看待亨廷顿的文明冲突论?

  桑德施奈德:哈佛教授格雷厄姆·艾利森在他近年出版的著作里讨论了著名的“修昔底德陷阱”。这实际上在全球历史上并不是什么新鲜事。中国的崛起其实是一个完全正常的过程,试想当一个国家有着14亿人口和如此广阔的面积,且在40年时间里年平均经济增速达到两位数时,那么在40年后,没有人会对其将经济实力转化为政治影响力和军事能力感到惊讶。

  任何一国倘若陷入同中国的持续对抗之中,都不会符合其自身的利益,我们都将从中受害。始于特朗普、被拜登所承袭的一个“魔咒”是“脱钩”,这意味着世界上最大的两个经济体相互解除联系。这种做法将令德国企业陷入一个几乎无法解决的“二选一”困境——究竟应该专注于中美哪一个市场?因为制裁而不得不疏远哪个市场?因此,如何妥善处理对华关系,是关系到德国企业生死存亡的问题。

  最近一些日子里,当考虑到在阿富汗、伊拉克、利比亚、叙利亚等地所发生的事情,我们同中国谈论“价值体系”又该从何谈起?在这些地方,我们试图通过武力将西方的价值体系贯彻到政治当中,最终却以惨败告终。这些事件令人惋惜的结果是,与中国对西方的批评相比,西方自己对自身价值体系造成的破坏要大得多。这就是西方“价值观外交”的陷阱,我们的公信力严重受损。

  彭大伟:您如何看待中美双方近期改善关系的尝试?这对中德和中欧关系意味着什么?

  桑德施奈德:对话本身就已经很重要,对于避免军事摩擦很重要。中美之间的对峙状态并未消失,但双方已经开启了对话,这是较长时间以来的首个积极信号,因此非常重要。

2021年10月28日,第400家德企签约落户江苏太仓。太仓市委宣传部供图2021年10月28日,第400家德企签约落户江苏太仓。太仓市委宣传部供图

  帕拉特:一方面,中国已是一个德国和欧洲绕不开的全球经济大国;另一方面,西方在人权和价值观等问题上对中国有着强烈的指责。德国如何能够在这种紧张的环境下仍维持良好的对外政策?

  桑德施奈德:我不会以一种指手画脚的方式给中国提出建议,不会一味地说“中国没有做我们期待他做的事情”,而是试着为中国的政策提出建议,让中国能够做得更符合自身利益。

  中国可以从美国那里得到的启示是,应该经受得住一部分批评,同时以建设性的态度应对这些批评,至于另一部分批评,应当反击时当然就要反击。但总的来说,承受批评是一个全球性大国必须要习惯的事情。

  另一方面,西方又应该如何改善其对华政策呢?首先,我对中国有超过40年的观察,我们最大的问题出在预期管理。我的一些美国同行40年来都没有改变过他们的做法。而当发现中国没有“照办”,他们的反应当然是愤怒,甚至有一些沮丧。不管西方喜不喜欢,或者觉得是否达到其预期值,中国去维护其自身利益都是完全正当的一种权利。这就意味着预期管理是西方处理与中国关系时的一大挑战。

  第二个问题则是对华政策的内政化。当政治人物批评中国“侵犯人权”“盗窃技术”“市场准入”等时,很容易在其国内博得叫好声,但这却与其批评的内容没有联系。我们并没有付出和中国的体量相称的努力去理解这个幅员辽阔的国家,这也就造成了我们围绕中国的讨论所具有的特点是一种显而易见的傲慢。我们认为我们的价值体系和政治体系对中国也是适用的,但中国并不接受这一套。在中国国内政治的语境下,西方多年以来的这种傲慢让人想起了历史上曾遭受的屈辱。

  如果要寻找到一个概念,其能够简要地概括一种多维度、而不是非黑即白的对华政策的话,我想引用我十分尊敬的德国前驻华大使施明贤(Michael Schäfer)的话,他对中国有着非凡的理解——“平等而充满尊重的对话”。除了对话,没有其它选项。制裁是备选项吗?我想不出西方出于各种理由对中国实施的制裁中,有哪一次最终达到了其最初设想的目的。

  德国和中国明年将迎来建交五十周年。1972年时,没有人想象得到,德中之间的经济和政治关系能够达到近几年的水平。希望最终来自于双方的善意,来自于相互学习的意愿,这样方能成功化解棘手的挑战。

  帕拉特:为何西方很多人担心“随着中国在全球的经济扩张,政治影响力也随之增长”,您认为这一影响力有多强?西方民主现在需要被“保卫”吗?

  桑德施奈德:民主当然需要保卫,但是保卫民主时需要更加自信。要说明这一问题,围绕孔子学院的争论就是很好的例子。据称中国正试图“向西方社会施加巨大影响”,孔子学院就是实现这一目的的“潜水艇”之一。这么说真的对吗?好吧,或许可以说,“孔子学院被赋予的使命是向世界展示一个正面的中国形象”。但这是中国独有的做法吗?并不是。德国的歌德学院在做什么?德国的各大政治基金会又在做什么?德国发展援助机构GIZ做的又是什么呢?

  一个国家试着尽可能去展示其正面形象——这在全世界范围内是最正常不过的一种做法了。美国这么做,欧洲也这么做,现在中国也在这么做。我们不该为此批评中国。质疑者在此过程中暴露了对自身价值观吸引力的不自信。说到这里,我又想回到施明贤的那句话,必须要以充满尊重的方式进行对话。

当地时间8日上午,德国联邦议院正式选举社民党总理候选人朔尔茨为新一届德国总理。当地时间8日上午,德国联邦议院正式选举社民党总理候选人朔尔茨为新一届德国总理。

  帕拉特:您如何看待德国未来几年的外交政策?

  桑德施奈德:从很多角度来看,德国外交政策无疑都处在一个重大的变动期。首先是跨大西洋关系的变化,我们已经看到了美国外交政策最新的走向,欧洲已经不再是美国最核心的盟友,拜登在做决定前甚至都不问一问欧洲——无论是巴黎还是柏林,这给德国和欧盟的外交政策带来了一种震撼效应。其次,欧盟内部也存在着迷茫。我们有对外行动部门,但缺乏一个外交政策;我们有欧盟外交与安全政策高级代表,但没有人会真正宣称“欧盟有统一的外交政策”。因此德国外交政策面临巨大的挑战。

  中国是一种贤能政治。一名官员如果无法证明其具备相应的能力和经验,是没有可能当上中国外交部门的负责人的。在这一方面,中国是结果导向性的。而在德国,如果一场政府组阁谈判赶上了错误的时间节点或是不理想的情形,是可能推出一位毫无外交经验的外交部长的。中国不会出现这样的事。这样的事对德国外交政策不会带来益处。

                                                                                                                                                                                                •   (文图:赵筱尘 巫邓炎)

                                                                                                                                                                                                  [责编:天天中]
                                                                                                                                                                                                  阅读剩余全文(

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                                                                                                                                                                                                  2024-09-27
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                                                                                                                                                                                                  2024-06-23
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                                                                                                                                                                                                  2024-09-04
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