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
“小可爱”撑起5000亿市场,“风口”还是“疯口”?******
文/赵斌
随着中国经济发展,社会对宠物需求陡增。
资本对5000亿量级的宠物市场蠢蠢欲动。有的已经开始重资布局,地方政府也纷纷上马宠物产业园。山东等地正在建设和预筹建的宠物产业园崭露头角。宠物行业来到了风口之上,还是走向同质化甚至恶性竞争的“疯口”?
5000亿尚未触到天花板
据艾媒咨询《2021年上半年中国宠物经济产业发展现状与市场调研分析报告》显示,2020年中国宠物市场规模为2953亿元,同比增长33.5%;预计到2023年,中国宠物行业市场规模将达到5928亿元。业内人士称,中国宠物产业市场体量在2022年可能已经达到5000亿级,且从发展趋势看,离“天花板”还有一定空间。如果宠物产业成功打造出强势国际化品牌,未来几年很可能形成万亿级市场。
京东发布的《2022年中国宠物行业趋势洞察白皮书》显示,2021年我国养宠家庭已达到9147万户,预计2022年将超1亿户。
2022年“双11”期间,京东京造的宠物生活销售额同比增长319%。宠物产业链快速发展:从上游的宠物养殖和贩卖,到中游的宠粮、宠物零食、宠物用品,再到下游的宠物医疗、宠物美容,上中下游迎来千亿级蓝海市场新赛点。
中国畜牧业协会宠物产业分会会长刘朗在接受中新社国是直通车采访时认为,自2015年,资本开始进入宠物行业,行业也迎来新的变化。
资本掀起行业巨变
2015年,高瓴资本进入了宠物医疗行业。2019年,高瓴资本把旗下包括云宠、安安、宠福鑫等众多合作伙伴在内的700多家线下宠物医院,联合瑞鹏旗下近500家宠物医院品牌整合起来,组成了超1000家的宠物医疗连锁机构。
同时,支付宝等众多互联网巨头也挤入宠物医疗行业。2020年支付宝曾联合大地保险和众安保险推出了宠物保险。
刘朗认为,宠物行业发展已经走进“深水区”。兽医人才短缺,从宠物品种培育到专用食品、用品的标准规范缺失,产业链各环节之间存在难以形成有效衔接配合的情况,面对行业的一些不确定性,更多资本方还在持观望态度。
例如:宠物销售方如果不能尽职做好喂养辅导,出了问题往往是宠物食品“背锅”,同时也会给宠物防疫、医疗端带来麻烦。
以猫粮为主的山东凯锐思动物营养有限公司总经理朱长林在接受中新社国是直通车采访时认为,即便是同一宠物品类,不同的品种、地域、气候,宠粮的选择以及喂养方式都会直接影响到宠物的健康和生命。可以保证宠粮的品质,但是难以把控用户的喂养过程。虽然目前通过宠物医学专家参与到售前服务和售后指导过程中解决问题,依然期待官方的权威责任认定机构和机制来界定宠物出现问题后的责任。
有的宠物在食用完全符合国家现行标准规范的宠粮后出现健康问题甚至死亡后,在没有合法认定前提下,就有一些网络水军利用电商评论区和社交平台恶意扩大事端、攻击品牌,以谋求非法利益。甚至有些所谓的“大V”在没有法定检测规则、流程等依据前提下,私自出测评报告,通过虚假高评有利益关系的品牌、恶意低评同类竞品的方式,参与到行业恶性竞争中。
朱长林认为,中国宠物行业目前强势、优质品牌不足。即便是行业头部企业也存在依赖出口、品牌价值与附加值较低的问题。国内品牌很多关注眼前的引流与销量,从产品到运营模式同质化严重,中低端产品产能过剩。这在一定程度上催生了个别品牌之间以雇佣水军攻击竞品等方式的恶意竞争,给整个行业以及消费者带来困扰。
刘朗认为,随着资本逐渐涌入宠物行业,会有很多跟风的投机者上马一批投资相对较少、技术门槛低的同质化项目,这势必造成行业内竞争更加激烈。一些跟风入局的企业必然在竞争中被淘汰,成为行业向高质量发展的垫脚石。
山东16地市近半设立宠物产业园?
据企查查数据,我国现存宠物相关企业202.0万家。2022年上半年,我国新增宠物相关企业45.5万家,同比增加39.0%。近十年,我国宠物相关企业注册量逐年增加,且增速走高。
其中,海南省现存26.4万家宠物相关企业,领跑全国;其次是江西、福建两省,分别有宠物相关企业23.34万家、23.30万家,位列前三。此后依次为广东、浙江、山东等地。
山东宠物企业数量虽然排名并不靠前,但宠物上市公司数量最多,更占据着宠物粮生产的半壁江山。据不完全统计,山东省的宠物产业园数量最多,并且在省内还有多地争相效仿、正在筹划复制产业园项目落地。
山东省目前比较成功的宠物产业园有烟台宠物产业园、聊城萌宠小镇、沂南宠物产业园;济南市平阴县、淄博市沂源县、泰安市东平县以及滨州等地正在筹建宠物产业园。山东下辖16个地级市,近半建设宠物产业园。
另外,浙江平阳、河北南和、河南漯河、江苏泰州、上海东方美谷等多个宠物产业园或聚集区已经建立。
朱长林认为,宠物行业市场体量的上升趋势明显,但不会长期保持高速增长,养宠消费者数量增加有限,目前基本处于稳定的状态。
以宠物粮为例,目前已经出现产能过剩。近期有30多家宠物粮生产项目新上线,开工率不到20%,总产能两倍于目前市场需求。当前很多新上的宠物产业项目不够聚焦、专业化不够、同质化严重。
刘朗表示,先建园后招商的模式很有可能导致产业园空置。作为行业协会也在为宠物产业园区及行业高质量发展积极努力。
朱长林认为,如果新建宠物产业园锚定一个规模化企业,然后进行上下游延伸,吸引产业链上的企业、项目入驻的形式成功率会较高。仅靠优惠政策、提供场地等传统方式招商很难有号召力。
中国宠物市场极具活力,但同质化严重的简单模仿复制、盲目入局,不仅会造成资源浪费,还将加剧产能过剩和恶性竞争。
在完善法律法规、细化行业标准和形成产业链各环节高效衔接同时,强化市场引导、善用资本、注重科技创新,才能实现行业高质量发展及形成中国具有国际竞争力的自有强势品牌。
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 凤凰彩票地图 |