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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

赴日旅游签重新受理，日本旅游业者：“我们最想要中国游客”******

　　从1月9日起，日本驻中国大使馆和上海领馆已开始恢复赴日旅游签证受理和签发。据第一财经记者了解，目前15天短期观光签证依然无法申请，3年多次往返签也依然暂停，现在能申请的只有5年多次往返。留学签、工作签等都没有影响。

　　多年从事境外游业务的代办小熊告诉第一财经：“赴日旅游签证材料和疫情前没啥区别，但就是现在入境(日本)麻烦。”

　　与东南亚多国无差别欢迎中国游客相比，日本政府自1月8日起加强以中国入境者为对象的新冠病毒口岸管理，比如在机场落地后进行准确度更高的核酸检测或抗原定量检测、提供72小时内的核酸阴性证明、呼吁航空公司不要增加中日间航班数量等。此次新规距离日本政府去年12月30日的入境政策调整仅仅过去一周时间。

　　其实，当中国官方于2022年12月26日宣布，自1月8日起有序恢复中国公民出境旅游后，日本百货商场、药妆店、专卖店等零售行业股票均刷新2022年初以来的最高价。然而，日本入境新规则让已苦等中国游客三年的日本旅游业者左右为难。

　　日本两大旅行社行业协会之一、拥有1100家旅行社成员的日本旅行业协会(JATA)宣发部门代表桑名美保告诉第一财经，对于日本政府的新规，行业协会只能遵从，目前也无法预计新规执行的时间会有多久，“但是我们依旧在等待中国游客归来的那一天，尤其是中国团队游恢复正常后，对日本旅游业的复苏将是一针强心剂”。

中国游客有多重要

　　旅游业，已成为日本经济的支柱之一。以日本旅游局(JNTO)最看重的疫情前2019年的各项旅游数据为例，这一年，旅游业为日本国内生产总值(GDP)贡献了约7.3%。

　　中国游客，对于日本旅游业有多重要？

　　日本旅游局2019年的数据显示，当年访日外国游客人数为3188.21万人，其中，来自中国(包括香港、澳门、台湾地区)的访日游客达1677.56万人，占全体访日外国人的52.6%。其中，仅中国大陆游客当年访问日本的人数就已达959.4万人，比上一年增长14.5%，在全部访日外国人数中占比超过30%。

　　上述数据还显示，2019年访日外国人整体消费额达到创纪录的4.81万亿日元(历史汇率：1美元约合110日元汇率)，比2018年增长6.5%，连续7年创历史新高。其中，中国大陆游客的消费额达1.77万亿日元，名列第一，在访日外国人整体消费额中占比36.8%，比2018年提高2.6个百分点。

　　小熊回忆道，就中国游客赴日而言，2009年和2011年是两个特殊的年份。公开资料显示，2009年末，日本政府正式对中国游客开放个人单次赴日旅游签证；2011年末，日本政府正式对中国游客正式开放个人多次赴日旅游签证。“此后，中国游客赴日井喷式发展。”她说道。

　　尤其在2015年，由于日元贬值等因素的影响，中国游客在日本大量购物这一行动之后，不仅使得赴日中国游客的数量相比前一年暴增107.3%，更使得“爆买”一词火上了日本各大媒体。中国游客在2015年的爆发式增长，也让日本迎来了史上赴日游客数量增长最快的一年。

　　然而，疫情三年，包括中国游客在内的赴日外国游客数量断崖式下降，日本旅游业随即“速冻”。2020年，受疫情影响，访日外国游客数量跌至411.6万，2021年更是只有24.6万，不及2019年的零头。

　　位于日本爱知县蒲郡市的老牌旅店富士见庄(Fujimisou)是日本帝国数据库公司记载的首家因疫情宣布破产的中小企业。

　　创立于1956年的这家老牌旅店自2013年起，得益于激增的访日中国人，开始接待中国团队游客为主要客源，客房一直呈满员状态。然而，在2020年1月，由于疫情，很多中国团体取消了旅游计划，接连的取消预约成为了压垮这家老店的最后一根稻草。此后，日本帝国数据库不断录入因疫情破产的中小企业。其中，就行业而言，餐饮、酒店/住宿，与旅游业相关的行业位居前列；就地点而言，热门旅游目的地的东京、大阪、京都破产企业数量靠前。

　　当前人手紧缺是大问题

　　日本经济面临巨大压力，出口增长放缓可能推动日本经济在2023年陷入衰退，与此同时，日元持续贬值和通胀高企也在对日本经济产生直接的负面影响。

　　以旅游业带动经济，曾被寄予厚望。如果没有疫情，日本原本已逐步实现“观光立国”计划，即到2020年实现每年访日外国游客数量4000万人、整体消费额8万亿日元的目标。

　　如今，在前后历经七轮疫情冲击后，2022年6月起，日本以“小碎步”的节奏宣布开放国门：起初要求必须跟团；10月11日起，跟团限制被废除，持有效疫苗接种(三针)证明者前往日本之前也不再需要做核酸检测，日本旅游业全面放开。

　　此后的2个多月内，日本境内出现了越来越多的外国游客，旅游业也走上缓步复苏的轨道。日本国家旅游局发布的最新数据显示，去年11月访日外国人数量为93.45万，恢复至2019年同期的40%左右。其中，来自韩国的访日游客已经恢复至此前的六成，东南亚和欧美的游客数量也在增长。

　　这一点桑名美保也深有体会，“虽然入境的外国游客数量增长，但与2019年的数据相比其实还差很远。许多旅行社的外国游客接待量仅为2019年的一半。”

　　不过，借当前日元贬值的东风，访日游客的消费额开始增加。日本百货店协会的统计显示，虽然去年10月的免税销售额136亿日元(约合人民币7亿元)比2019年10月下降47%，但高岛屋等5家大型百货公司去年11月的免税销售额正在恢复到2019年11月的五到九成。三越伊势丹位于首都圈内的多家分店从去年11月底到12月上旬的免税销售额比2019年同期高出4%。

　　不过，在日本这波旅游业的复苏中，鲜有日本旅游业最大的海外市场中国游客的身影。“我们最想要中国游客，”一位曾多年担任中国赴日团队游的日本地接告诉第一财经，“过去三年没有中国游客的身影，我都快忘了如何接待中国游客了。”他继而表示，据观察，对中国游客依赖度较高的药妆店、家电卖场的人气还没有显著恢复。

　　桑名美保告诉第一财经，虽然日本的旅游业在缓步复苏，但面临的挑战不小，首要的就是人手不足的问题，“疫情期间很多旅游业相关企业倒闭、裁员，因此面对旺盛的入境游客，当务之急就是解决劳动力短缺的问题。”

　　据日媒早前报道，成田机场在疫情前的460多个租户中，约两成已永久关闭。在成田机场经营免税店等店铺的NAA Retailing集团负责人也期待中国内地的游客回归，他表示如果日后中国内地旅客大量增加，将聘请会说中文的工作人员。

　　金融公司“大和总研”的高级经济学家神田庆司指出，“在今年春季之前，访日游客消费额有望持续增长，但对企业来说，提高劳动生产率是当务之急。”

　　此外，桑名美保还强调，疫情后外国游客倾向于寻求附加值更高的旅游(value-added trips)，不仅仅局限于“观光”(sightseeing)，比如体验和尝试他们此前不曾了解的内容，“因此，这也是我们准备的新方向”。

　　日本首相岸田文雄希望在后疫情时代通过振兴旅游业，为疲软的日本经济注入活力。为此，岸田政府已定下目标——每年吸引5万亿日元的旅游消费，且到2030年使访日游客数量增至6000万人。但是，近日有日媒对此质疑道：在中国这个最大推动力缺席的情况下，这一目标还能实现吗？

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）