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量子机上模拟虫洞传输首成引言:探索时空与量子的交汇近年来,将爱因斯坦广义相对

量子机上模拟虫洞传输首成引言:探索时空与量子的交汇近年来,将爱因斯坦广义相对

量子机上模拟虫洞传输首成引言:探索时空与量子的交汇近年来,将爱因斯坦广义相对论与量子力学统一的“量子引力”研究备受瞩目。1935年,爱因斯坦—罗森桥(wormhole)作为广义相对论的数学解提出后,科学家一直设想若能保持虫洞可穿越状态,或可实现瞬时跨越遥远时空的“快捷通道”。2022年末,加州理工学院(Caltech)与美国费米国家加速器实验室(Fermilab)等机构的研究团队,首次在量子计算机上用Sachdev–Ye–Kitaev(SYK)模型成功“模拟”了可遍历虫洞,并将一个量子比特(qubit)完好无损地送出,对理解量子引力提供了实验层面的强力佐证。SYK模型:连接量子与引力的桥梁SYK模型最初由Sachdev、Ye及Kitaev等人提出,是一类描述大量相互作用的“Majorana费米子”体系的模型,具有与简化黑洞动力学相似的“全局纠缠”和“信息搅拌”特性,因此被视为量子引力的理想“玩具模型”。在该模型的理论框架下,两组SYK系统间通过精心设计的双线性交互,可在其全息对应(holographicduality)下再现可遍历虫洞的关键物理机制:负能量脉冲维持喉部开放,并允许信息通过。实验实现:Sycamore上的“虫洞”研究团队选用谷歌的Sycamore量子处理器,通过以下步骤模拟虫洞传输:稀疏化SYK模型:完整SYK模型需处理数百乃至上千体相互作用,不适合现有量子硬件。团队采用“稀疏化”(sparsification)技术,仅保留最强的四体随机耦合,构建7粒子、仅164个双比特门的简化模型,同时保留关键的“纠缠与搅拌”特性。构建量子电路:在九比特回路上编码两套SYK系统,利用量子门将初始态置于“热力学双态”(thermofielddouble)纠缠态,为虫洞模拟奠定全息条件。施加负能量脉冲:模拟理论上保持虫洞开放所需的负能量扰动,验证仅此脉冲能让信息穿越——正能量相同操作下,则无信息输出。信息传输验证:将一个待测qubit注入第一套SYK系统后,监测其在第二套系统中被“精准还原”,实现了经典意义上“虫洞穿越”与量子遥传(teleportation)相结合的双重示范。关键发现与物理意义完美保真度:量子比特在穿越后保持原有态,表明SYK模型能真实再现虫洞信息传输的无损特性。负能量效应验证:实验确认,负能量脉冲是开启可遍历虫洞的必要条件,首度在实验中验证了广义相对论对负能量需求的预言。ER=EPR实验证据:信息“穿越虫洞”与量子纠缠瞬时传输的等价性,为“爱因斯坦—罗森=爱因斯坦—波多尔斯基—罗森”(ER=EPR)猜想提供了实验依据。与量子遥传及其他模拟的对比此前多项量子计算机实现的“量子遥传”仅限于两个量子节点之间的经典+纠缠资源交互,本次虫洞实验不仅实现了量子态传输,还融合了量子引力效应的负能量需求,突破了纯信息传输与引力模型结合的壁垒。此外,一些评论指出,超小规模完全可交换模型亦能复制类似传输信号,但仅限于量子算法特征,未包含负能量时序与热化—搅拌动力学,无法代表虫洞的引力物理。未来前景:安全通信与量子引力实验室超安全量子信道:基于虫洞模拟的全息通信协议,或可构建对任何窃听者“完全不可见”的量子信道,为数据安全打开新路径。量子记忆与无能耗循环:虫洞回路示范了在拓扑保护下的量子信息闭环,为持久量子存储与无源量子反馈控制提供了灵感。量子引力“实验室”:借助日益扩容的量子硬件,未来可模拟更复杂的引力系统——如黑洞信息回味、引力波量子效应等,将理论“悬案”带入可操控的实验范畴。结语:让宇宙不再神秘Caltech与Fermilab团队在Sycamore处理器上实现的SYK虫洞模拟,虽未打开真实时空通道,却在量子与引力交汇处掀开了一角“宇宙帷幕”。当我们在量子比特的舞动中,窥见虫洞传输与负能量脉冲的奇异共鸣,意味着人类正迈向用实验手段检验宇宙深层法则的新纪元——在宏观天体与微观量子之间,科学的桥梁正日益坚固。
1927年到1935年,爱因斯坦3次论战输于玻尔,颜面扫地。自此之后玻尔为首的哥

1927年到1935年,爱因斯坦3次论战输于玻尔,颜面扫地。自此之后玻尔为首的哥

1927年到1935年,爱因斯坦3次论战输于玻尔,颜面扫地。自此之后玻尔为首的哥本哈根学派扶摇而起,量子论登顶决巅,无人不服。但没想到,大器晚成薛定谔居然霸气出手,用一只猫碾压了玻尔整个学派。爱因斯坦是出了名的“牛人”,无论在德国还是全世界都声望很高。年轻时靠一纸“相对论”成了物理界的顶梁柱,他心里认定自然界总归是讲道理的,事情怎么发生都能找出来龙去脉。哪怕是最小的电子,也不例外。可惜到了20世纪,量子力学刚冒头,许多现象突然变得像猜谜一样,结果总是不定。别人都觉得新鲜,爱因斯坦却觉得刺耳。他常常叹气:“上帝不掷骰子”,意思是说世界不该是全靠运气的。而玻尔却不这么看。他是丹麦人,说话腔调很有特色。这位仁兄一辈子没改过口音,也不喜欢说教,总是用温和的语气讲一些别人想不明白的道理。他带领着一群青年才俊搞出了“哥本哈根学派”。这帮人不在乎单个粒子的命运,更看重统计的结果。对他们来说,微观世界就是“只知道大概,不管细节”。玻尔一直耐心地劝爱因斯坦,讲量子论就得接受概率,不能再用老办法琢磨。这场争论头几年没完没了。每逢科学大会,爱因斯坦总想出各种奇思妙想,摆出难题让玻尔解答。有一年,他搞出个“光盒子”的实验,说如果把光子关在盒子里,掐准时间放出来,再称称重量,就能看出能量和时间能不能同时测得那么准。他的意思是,量子力学有漏洞。玻尔听了,回旅馆一夜没睡,第二天就找到了破绽。原来,要想做得那么准,盒子本身就会受影响,位置和动量也受量子原理管着,绕了一圈,还是打不破这个理论。爱因斯坦这下没话说,只能苦笑着承认又被反驳了。听起来像是两人互相过不去,其实他们私下关系并不差。有人见过会后两人散步聊天,说着说着就又冒出新问题。有时候争得面红耳赤,转头却一起去喝咖啡。外人很难体会这种既对立又惺惺相惜的情谊。科学和生活的距离,有时候就像锅里煮的饺子,看着简单,咬开里头千奇百怪。1935年,爱因斯坦决定“放大招”,他带着两个助手写出一篇论文,直接指出量子理论不够完整,这就是著名的“EPR悖论”。他举的例子其实和农村分家有点像,你把两个兄弟分开,一个在东头、一个在西头,你只要问清了一个的情况,另一个的情况马上就确定了。可根据当时的理论,这种“互相影响”比光还快,明明违背常理。玻尔当然没退让。他反复解释说,量子世界的规律跟咱们习惯的不一样。有些事就是只能用概率说话。对他来说,只要理论能对得上实验,至于背后有没有更深层的原因,他觉得没必要非得解释明白。这种观点一时间在科学圈里流传开来。许多年轻人觉得,既然老前辈们都这么说,那就继续往概率方向走。哥本哈根学派一下成了权威,连平时持怀疑态度的人都被说服了。实验室里,大家用新的数学方法算出了许多结果,的确比以前的老方法精确得多。不过也有人觉得别扭。像年纪大些的物理学家,还是更习惯能用尺子量、用表计时的那套东西。尤其爱因斯坦这种讲究一是一、二是二的学者,总认为一定有某个大家还没发现的“内情”。他不服输,但年纪大了,心里难免有点落寞。但就在大家都觉得争论要到此为止的时候,一位“迟到的选手”突然走上了舞台。他就是薛定谔。薛定谔其实比玻尔和爱因斯坦都要年轻一些。他来自奥地利,人不高,头发有点花白,常年戴副眼镜,看着像个中学老师。他的物理功底很扎实,靠自己一手搞出了“波动力学”,也是量子理论的一大分支。可他这人有个毛病,不太喜欢照搬权威,遇事总爱多问一句“凭啥?”。1935年,薛定谔看着前辈们争得面红耳赤,心里琢磨:“要不我也掺和一下?”可他不用复杂的公式,也不用高深的设备,居然用了个家里常见的动物猫。于是,那只被锁在盒子里的“薛定谔的猫”横空出世。这个故事说来其实很简单:一个密封的盒子,里面有一只活猫、一瓶毒药和一个微型机关。机关是否启动,完全靠微观粒子的一次随机事件。根据当时的量子理论,只有在你打开盒子的那一刻,猫的生死才被“确定”下来。在此之前,这只猫既是活的也是死的,既没活着也没死透。这个说法一出,连村里老头都觉得新鲜。过去谁见过这样的事,哪有啥又活又死的猫?但这正是薛定谔要提醒大家:如果照哥本哈根学派那套说法,世界就变得非常古怪,有些事情连常识都解释不通。当时不少科学家都被这个例子难住了。你说猫到底死没死?有人开玩笑说,恐怕连上帝都不知道。有人皱着眉头说,这理论要这么讲,干脆以后物理也别教小孩了,孩子越学越糊涂。其实薛定谔并不是存心为难同行,他只是用最直白的方式指出:科学家的理论如果脱离了日常经验,再怎么准确,老百姓也难以接受。大家平时讨论问题,总希望能落到实处,而不是绕着圈子打太极。
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这赌局,我压五毛,站楼主这边。人性这玩意儿,有时候比量子力学还难琢磨。大

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人性这玩意儿,有时候比量子力学还难琢磨。大杨哥两口子,从一开始就不像一个频道的人。一个踏实肯干,一个心思活络。这种组合,不出事是奇迹,出事是规律。别跟我扯什么患难见真情,真情顶个屁用,真金白银才是硬道理。小杨哥...
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那个在剑桥校园里和狄拉克讨论量子力学的东方青年,回国后竟用木炭在防空洞墙上推导导弹轨迹。那个在爱丁堡大学让导师玻尔惊叹"你该留在欧洲"的天才,后来每天要拿着竹扫帚清理十二个旱厕。这种魔幻现实主义的命运转折,比任何...

我们组有个“人形变色龙”,江湖人称“行走的户口本”。这哥们高考超北大线4分,愣是

我们组有个“人形变色龙”,江湖人称“行走的户口本”。这哥们高考超北大线4分,愣是扭头扎进复旦物理系,美其名曰“不和学霸卷专业”。结果头天啃完《量子力学》,第二天就蹲宿舍楼道给家里打电话:“妈,这专业不是人学的,牛顿棺材板都压不住了!”大学毕业跑多伦多读研,正赶上国内饿了么爆火。这哥们一拍大腿:“加拿大还没这玩意儿呢!”拉上三个中国同学,照抄国内模式搞了个“饿急眼”外卖平台。结果开业第一天就栽跟头——老外骑手开价80加元/小时(折合人民币四百多),还动不动闹罢工,有回送披萨晚了半小时,顾客举着手机直播骂街:“你们这是送外卖还是送骨灰盒?”平台撑了八个月就黄摊子,这哥们赔光从小到大压岁钱不说,连研究生学费都是找爸妈借的。回国那天他拎着俩破纸箱,盯着黄浦江发誓:“再创业我就是狗!”要说这哥们最绝的,是他的“老乡认证系统”。第一次问他哪儿人,他推推金丝眼镜:“土生土长老北京,二环里有四合院那种。”后来有东北大哥搭话,他立马改口:“老乡啊!我生在哈尔滨,铁锅炖大鹅能干三碗!”等浙江同事凑过来,他又掏出手机翻族谱:“我祖上是鲁迅本家,绍兴老酒管够!”最离谱是有回部门聚餐,江苏财务总监随口说了句“阳澄湖大闸蟹”,他“啪”地拍大腿:“我外婆家就在常州金坛,蟹塘承包户!”后来上海姑娘吐槽落户难,他当场掏出身份证:“巧了不是?我浦东汤臣一品的房本都捂热乎了!”后来才扒出他家底——祖上在东北开眼镜连锁店,他爹九十年代就带着全家杀进北京,专卖暴龙、陌森这些潮牌。现在他每天开着特斯拉来上班,工位抽屉里塞着三副不同度数的Gucci墨镜,美其名曰“根据心情换皮肤”。上周团建玩真心话,有人问他到底算哪儿人。他嘬着星巴克吸管笑:“中国这么大,多几个户口本不寒碜。再说了,谁还没个四海为家的梦想呢?”你身边有这种“哪里需要哪里搬”的社交变色龙吗?是该夸他情商高,还是想揍他太鸡贼?