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来源:大发平台攻略2024-02-29 17:48

  

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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

2023年春节假期移动数据流量保持增长 5G流量占比超四成******

  中新网1月31日电 据“工信微报”微信公众号31日消息,春节期间,通信业认真落实各项通信保障工作的部署和要求,确保通信网络运行安全稳定,积极推出一系列创新服务、促进消费升级的活动,为春节数字消费营造良好环境。

  一、移动数据流量保持增长,5G流量占比已超四成

  2023年春节假期7天,移动互联网用户接入流量达441.1万TB(1TB=1024GB),与2022年春节7天相比增长6.3%。其中,1月21日除夕和1月22日大年初一两天的移动互联网接入流量分别为62.9万和68万TB,同比增长13.1%和6.3%。在5G用户规模扩大叠加超高清视频、VR/AR等新应用推广的拉动下,春节假期7天5G移动互联网用户接入流量增势突出,与2022年春节7天相比增长103%,在移动互联网用户接入流量中占比超四成。移动互联网流量业务对通话、短信持续替代的同时,短信在提醒提示、验证认证等方面的独特作用有所显现。春节假期7天全国移动电话计费时长共计526.3亿分钟,与上年春节7天相比下滑1%;全国移动短信发送量271.5亿条,与上年春节7天相比下降6.7%,其中1月21日除夕的移动短信发送量为50.5亿条,同比增长4.1%。

  二、扎实开展通信保障,春节网络安全稳定运行

  基础电信企业细化各项举措,落实通信保障责任。一是针对春节期间人员流动和聚集特点,做好业务变化预测和应急预案,提前进行网络资源调配和扩容优化。二是强化部署,基础电信企业春节期间共投入保障人员42.6万人次,保障车辆13.8万余台次,聚焦高铁/高速、交通枢纽、景区、农村和医疗机构等重点区域、重要庆祝活动现场及春晚等重点线路等,采取专项保障措施。三是加强基础设施防护、巡检力度,开展干线光缆巡检80万余公里,全面做好通信枢纽、互联网数据中心、各基础业务平台、传输干线等重点部位的防护。四是严格实施“7×24小时”专人值班值守,加强全天候全方位网络安全监测和处置,共拦截骚扰电话5570万次,拦截垃圾短信超1亿条。在四川甘孜州泸定县发生5.6级地震后,立即启动应急保障预案,组织紧急抢修,保障网络畅通。

  春节保障期间,全国通信网络运行平稳,无重大故障及重要客户投诉,未发生重大网络安全事件。

  三、惠民生、促消费、保生产,大力推进通信服务提质升级

  基础电信企业积极采取惠民便民措施,为春节返乡、旅居人群提供“7×24小时”小时跨域在线服务,保证乡镇便民服务网点数量及营业时长。中国联通公司针对外出人员的异地老人、小孩看护需求推出异地看家产品,中国移动公司为老年人群提供“孝心卡”、为骑手等特殊人群提供“骑士卡”等专属服务产品。在促消费方面,配合各地促消费举措,开展新春年货节营销活动,协助发放地方政府消费券,引入地方名优特产品,与“三农”企业等联合开展数字乡村活动,上线“抗疫专区”产品,全力拉动消费增长。在保生产特别是助力中小企业复苏方面,持续落实中小企业宽带资费优惠政策,以免费体验新业务或优惠折扣等方式助力企业降本增效;为旅游行业复工复产提供员工号卡、专线等专属优惠服务,打造新春酒店礼包,助力疫情后旅游复苏;打造商铺“e+”套餐,一站式解决中小企业客户语音、流量、上网、看店、宣传等需求。

  四、应用新技术开展创新服务,培育信息消费新增长点

  基础电信企业充分发挥在5G、人工智能、云计算、大数据等领域积累的技术优势,在春节重要消费节点积极开展创新应用。在创新服务上,加大智慧家庭、视频彩铃、高清视频、个人云盘等基于新兴技术的业务营销,拉动信息消费升级。在服务升级上,推动客服全场景的智能化应用平台,探索“虚拟营业员”等数字人应用。以数字技术赋能服务千行百业,中国电信公司为基层医疗机构免费提供惠医随访通、重点人群健康监测、云药店等信息化应用,助力农村地区疫情防控救治工作。在支撑社会治理上,开展春运客流情况监测与动态研判分析,为交通管理部门提供服务,以及对春节假期消费情况和节后复工复产开展大数据分析,反映经济活力恢复情况。(中新财经)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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