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
东西问·中外对话 | 为什么中日动画片里都有孙悟空?******
中新社北京9月9日电 题:为什么中日动画片里都有孙悟空?
作者 徐文欣 金旭
2022年,中国动画走过百年。这段跨越百年的长篇故事见证着中日动画人互相学习、成长的过往,也记录下两国友好交流、文明互鉴的印迹。
这些印迹中,有孙悟空和阿童木的跨世纪握手,有小哪吒与一休哥的童年记忆,也有中国水墨同日系唯美的交相辉映。
经典动画何以体现中国故事的内核?动画如何为中日文化交流搭建桥梁?动漫产业发展之路何在?近日,中新社“东西问·中外青年对话”邀请上海美术电影制片厂副厂长陈波、东京大学表象文化论博士陈龑、日本孔雀动漫文化传播股份公司(アニチャイナ株式会社)董事长远藤贵司展开对话。
对话实录摘编如下:
民族风格何以亮相世界?
中新社记者:上海美术电影制片厂在60多年里贡献了500多部作品。为什么这些经典动画能成为时代的记忆?其中有哪些里程碑式作品?
陈波:回顾百年中国动画史,其实也是上海美术电影制片厂(以下简称“上美影”)的漫漫成长路。作为中国动画电影的发源地,上海的开放多元为动画创作者培育了深厚的文化土壤,激励一代代动画人实现梦想。
在此期间,上美影贡献了很多“第一”:第一部彩色动画片《乌鸦为什么是黑的》、第一部在国际上获奖的中国美术片《神笔》、第一部彩色木偶片《小小英雄》……这些优秀作品开创了中国动画的辉煌时代。从艺术审美和艺术修养来看,老一辈的动画家们深入发掘中国传统文化,结合中国民间故事,在美术风格上追根寻源,精益求精,开创出水墨动画、剪纸动画、木偶动画等多种形式,不断探索出更具“中国风”的民族风格,为中国动画的发展奠定了基础,很多耳熟能详的作品也成为几代人的童年回忆。
资料图:由上海交响乐团和上海美术电影制片厂联合出品的交响电影音乐会《天书奇谭》亮相2018上海夏季音乐节。上海交响乐团 供图中新社记者:中国有哪些动画成功出海?这些作品是怎么创作出来的?
陈波:《大闹天宫》《哪吒闹海》《鹬蚌相争》《三个和尚》等取材自中国传统故事的动画作品多次在国际上斩获奖项,可以说是家喻户晓。以《大闹天宫》为例,这部动画将孙悟空这一中国式的神话英雄再现于银幕之上,被法国《世界报》誉为“美感上不输迪士尼,风格上完美呈现中国传统艺术的作品”。
中国动画之所以能够获得越来越多海外观众的关注,是因为独具特色的戏剧元素和绘画风格,为大家呈现了不一样的动画表达方式,这是“民族性”的高度提炼,电影的艺术表达跨越语言、国界和时间,铸就经典。从创作的角度来看,经典动画背后蕴含了老一辈艺术家对人生、对世界、对艺术美学的思考。不论是从表演的细腻程度、剧情结构,抑或是美术功底,优秀作品必定能够历久弥新,经受住时间的考验,给人以常看常新之感,为观众带来不同层面的思考。
资料图:《大闹天宫》中的孙悟空形象。中日动画何以牵手百年?
中新社记者:作为中日动画的研究者,您认为中国动画同日本动漫之间有何联系?
陈龑:中日两国动画起步时间相近,都属于舶来品,二者虽各具风格,但在技术交流、人才培养等方面互动密切。
日本动漫充满极富东方神韵的中国元素。1926年,日本动画导演大藤信郎创作了日本首部西游记题材漫画——《西游记孙悟空物语》。
一些日本动画师还前往中国创作并生活,持永只仁曾以中文名“方明”在中国定居并创作,其1950年执导的《谢谢小花猫》流传至今,为新中国动画的发展作出重要贡献。值得一提的是,1958年,日本首部彩色长篇动画《白蛇传》讲的也是中国故事。
20世纪80年代,中日动画往来愈加密切,典型代表为“日本漫画之神”手冢治虫。手冢因看了万籁鸣执导的《铁扇公主》入行,一生深受其影响。去世前3个月,手冢仍忍着病痛前往上海拜访万籁鸣。他的第一部动画题材源自西游记,最后一部作品则名为《我的孙悟空》。
这个时期,日本的电视动漫进入中国市场,从《铁臂阿童木》到《哆啦A梦》再到《聪明的一休》,这些作品是几代人的美好童年回忆。
当下,中日动画界的往来愈加频繁,除了共同动画项目的制作,还有创作者的接触以及观众间的互动。
《手冢治虫物语 我的孙悟空》宣传海报中新社记者:2022年是中日邦交正常化50周年,动画产业如何推动中日人文交流?
远藤贵司:动画是文化传播中的重要产业,日本和中国同为亚洲国家,有相似的文化价值和社会环境,民众很容易产生共鸣。
中国动画在人物对话、人际关系、世界观、饮食及情感表达等方面都有独到之处,日本观众通过接触中国动画,会对中国文化产生浓厚的兴趣。因此,我认为要创造和扩大日中民间交流的机会,加强人与人之间的文化联系以寻求新的发展。
陈龑:动画产业的交流多为民间自发行为。因此,加强中日动画创作者的接触交流,使业界涌现出更多优秀作品,让中日观众变成文化相通、爱好相同的朋友,发现彼此文化中的美好,他们自然会找到最佳沟通方式,这种沟通方式可能是一份装扮,也可能是一个角色,这就是动画超越语言的魅力。
动漫市场何以续写传奇?
中新社记者:随着动漫市场的扩大,难免会出现只看票房、不看制作的产品,在您看来,动漫如何实现内容和市场的双赢?
远藤贵司:动漫产业方兴未艾,要实现内容和市场的双赢,首先需要培养原创漫画和小说市场。热门的原创作品改编成动漫的模式不仅使作品价值得到进一步开发,动漫市场也会越来越活跃。其次,成功的动漫作品不仅取决于故事题材的选择,也取决于角色IP的打造。极具魅力的角色是吸引消费者、保证商业利润的关键。例如,吉卜力工作室的作品《龙猫》,上映之初票房不及预期,但通过各类周边的衍生,成功获利。这个看起来十分适合拥抱的萌物也成了日本的“米老鼠”,可见,周边产品和版权的二次开发利用可以成为动漫业的支柱。最后,我认为放眼海外市场非常重要,角色商品在全球大受欢迎,能够为动漫内容和市场带来热度和助力。
中新社记者:国产动画市场如何才能涌现出更多优秀的作品?
陈龑:在我看来,国产动画产业生态还需要进一步完善。我们不仅需要有优秀的创作者,还要有优秀的团队和投资方。
《大圣归来》便是一个产业良性循环的例子,观众为优质动画买单,投资者的资金得以回收,于是更多的资金愿意流入动画业,反哺出适宜的创作氛围。在这种环境里,创作者更愿意展示自己的作品,为投资方发现“黑马”提供可能。
来源:@西游记之大圣归来 官方微博陈波:中国动画史上创作出很多经典作品,但动画的商业化还处于初期。
动画艺术探索需要大量时间、金钱,创作者既要了解相关的历史文化进行深层次的理解创新,又要对传播学、社会学、心理学等有所涉猎。从业者在保证绘画水平的基础上,还要构建起交叉学科的知识体系。
商业化要为动画创作提供资金支撑,经典IP会带来市场价值,现在中国有良好的市场环境,如何在IP开发方面进行新的包装,给消费者或品牌方讲好故事,让更多人产生情感共鸣,反哺动画创作是商业化团队亟须解决的问题。
从长远来看,创作依然是动画市场的核心,只有拥有优秀的作品,才能让动画市场向好发展。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |