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虫洞是一种可以连接宇宙不同地点或时代的神秘隧道，它在科幻小说和电影中经常出现，但在现实中是否存在呢？近年来，一些物理学家试图用量子理论和实验来探索这个问题，他们发现虫洞可能真的存在，但穿越它可能会带来不可预测的后果。

虫洞的概念最早由阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）和内森·罗森（Nathan Rosen）在1935年提出，他们在研究广义相对论时发现了一种奇怪的解，这种解描述了两个黑洞之间的桥梁，也就是虫洞。他们当时想用这个桥梁来解释基本粒子的性质，但后来发现这个想法有很多困难。

首先，虫洞非常不稳定，任何通过它的物质或光都会使它塌缩。要想维持虫洞的开放，需要一种特殊的物质，具有负的能量和压强，也就是所谓的“奇异”物质。但这种物质是否存在，以及如何产生它，都是未知的。

其次，虫洞非常微小，根据量子力学的不确定性原理，它的尺寸不能超过普朗克长度（约为10-35米），这比原子核还要小得多。要想扩大虫洞到人类可见或可穿越的程度，需要极大的能量和极端的条件，这在自然界中很难实现。

虽然虫洞看起来很遥远，但一些物理学家并没有放弃对它的研究。他们试图用量子理论来解决广义相对论中遇到的问题，寻找一种统一的量子引力理论。在这个过程中，他们发现了一些有趣的线索和可能性。

一个重要的线索是全息原理，这是一个关于基本物理学的大胆假设。它认为我们所处的空间和时间是一个全息投影，就像一个二维图像可以投射出一个三维物体一样。空间和时间中的所有信息都可以编码在一个低维度的边界上，而引力则是从这些信息中浮现出来的现象。全息原理试图建立量子力学和广义相对论之间的数学对应关系或“二元性”。

另一个重要的可能性是量子纠缠，这是量子力学中最奇妙也最神秘的现象之一。当两个或多个粒子相互作用后，它们就会形成一个纠缠态，即它们之间存在一种超越空间和时间的联系。纠缠态下的粒子没有确定的属性，而是处于多种可能性之中。当对其中一个粒子进行测量时，就会立即决定另一个粒子的属性，无论它们相距多远。这种“距离上的幽灵般的作用”让爱因斯坦感到不安，他认为量子力学是不完备的。但后来的实验证明了量子纠缠的真实性，而且它可以用来实现量子计算、量子通信和量子加密等新的技术。

2017年，哈佛大学的丹尼尔·贾弗里斯（Daniel Jafferis）和新泽西州普林斯顿高等研究院的阿伦·沃尔（Aron Wall）在马尔达西那的启发下，发现了一种利用量子纠缠来实现可持续开放虫洞的方法。他们利用了一种特殊的量子效应，叫做“隔空传送”，即利用纠缠态下的粒子之间的联系，将一个粒子的信息无损地传送到另一个粒子上。他们设计了一个“虫洞隔空传送协议”，即利用两对纠缠粒子来构造一个虫洞，并通过它传送信息。他们证明了这个协议是可行的，并给出了如何在量子计算机上实现它的具体步骤。

2022年11月30日，斯皮罗普鲁和她的团队在《自然》杂志上宣布了他们在谷歌悬铃木量子计算机上成功实现虫洞隔空传送协议的消息。这是第一次在人工制造的系统中创造出一个虫洞，并通过它发送信息。

悬铃木是一台由54个超导电路组成的量子计算机，每个电路都可以作为一个量子比特，即可以同时处于0和1两种状态的信息单元。通过精确地控制电路之间的相互作用，可以制造出不同数量和类型的纠缠态。

斯皮罗普鲁和她的团队选择了四个量子比特作为他们实验中构造虫洞所需的两对纠缠粒子。他们将这四个量子比特分别命名为A、B、C和D，并将A和B以及C和D分别制造成纠缠态。然后，他们利用隔空传送协议将A和C之间建立起一个虫洞，并通过它将A上存储的信息传送到C上。具体来说，他们先对A进行测量，并将测量结果发送给B；然后对B进行测量，并将测量结果发送给D；最后对D进行测量，并根据测量结果对C进行操作。这样就完成了从A到C的信息传送，而这个过程就好像是通过一个虫洞进行的。

为了验证这个虫洞是否真的存在，斯皮罗普鲁和她的团队还进行了一个额外的实验。他们在A和C之间加入了一个随机的相位因子，即让A和C的状态之间有一个不确定的角度差。如果没有虫洞，这个相位因子将不会影响B和D之间的纠缠程度；但如果有虫洞，这个相位因子将会传递到B和D之间，导致他们的纠缠程度发生变化。通过测量B和D之间的纠缠程度，斯皮罗普鲁和她的团队发现了这种变化，从而证实了虫洞的存在。

这个实验是对全息原理和量子引力理论的一个重要支持，它表明了空时和引力可以从量子信息中浮现出来，而且可以在人工制造的系统中模拟出来。它也为实现虫洞穿越提供了一种可能的途径，即利用量子纠缠来连接不同地点或时代的空间。

这个实验也有很多限制和挑战。首先，这个虫洞只存在于量子计算机中，并不是我们所处的空间和时间的一部分。它只能用来传送量子信息，而不是物质或能量。要想将这个虫洞扩展到人类可见或可穿越的程度，需要更多的量子比特和更强的纠缠态，而这在目前的技术水平下是很难实现的。

总之，虫洞是一种神秘而诱人的现象，它在科幻中激发了人们无限的想象，在物理学中挑战了人们对空间和时间的认识。哈佛物理学家证实了虫洞存在，并在量子计算机上创造出一个虫洞，并通过它发送信息。这是一个前所未有的成就，也是对全息原理和量子引力理论的一个重要支持。但这个虫洞也有很多限制和挑战，要想实现虫洞穿越还需要更多的研究和探索。