一个例子就是本文开头提到的小维度和大维度之间的对偶性 。 试着把一个维度塞进一个小空间 ， 然后弦理论会告诉你 ， 你最终得到的东西在数学上与一个拥有巨大维度的世界完全相同 。 根据弦理论 ， 这两种情况是一样的——你可以在两种情况之间自由往返 ， 并用一种情况下的技术去理解另一种情况是如何运作的 。
量子纠缠？
在许多弦理论家看来 ， 一个类似的对偶现象意味着 ， 空间本身是一种突现的特征 。 这一思想诞生于1997年 ， 当时美国普林斯顿高等研究院的物理学家胡安·马尔达塞纳发现 ， 在一种为人熟知的量子理论与一种特殊类型的时空之间存在对偶性 。 这种为人熟知的量子理论名为“共形场论”（CFT） ， 而这种特殊类型的时空出自广义相对论 ， 名为“反德西特空间”（AdS） 。 两者似乎是截然不同的理论——CFT中没有万有引力 ， 而AdS包含全部的爱因斯坦引力理论 。 然而 ， 可以用同样的数学理论来描述这两个世界 。 这一情况被人发现后 ， AdS和CFT的对应关系在量子理论和包含引力的整个宇宙之间建立了明确的数学联系 。
奇怪的是 ， 在AdS与CFT的对应关系中 ， AdS比CFT多了一个维度 。 但物理学家喜欢这种不匹配 ， 因为它是那之前几年荷兰乌得勒支大学物理学家赫拉德·特霍夫特和美国斯坦福大学物理学家莱昂纳德·萨斯坎德设想的另一种对应方式的一个例子 。 这种对应方式名为“全息原理” 。 基于黑洞的一些不同寻常的特性 ， 特霍夫特和萨斯坎德怀疑 ， 一个空间区域的各种特性可能被其边界完全“编码” 。 换句话说 ， 黑洞的二维表面可能包含着了解其三维内部所需的所有信息——就像一幅全息图 。
类似地 ， 在AdS和CFT的对应关系中 ， 四维的CFT给与五维AdS有关的所有东西都编了码 。 马尔达塞纳将这一过程比作读小说 。 他说：“书中有各种角色 ， 他们各有作为 。 但读者只会看到文本 ， 对吧？这些角色做了什么是读者从文本中推断出来的 。 书中的角色就像大部头的（AdS）理论 。 而文本就是（CFT） 。 ”
但在AdS中 ， 空间来自哪里？如果这个空间是一种突现的特征 ， 它又来自何处？答案在于CFT中一种特殊且奇怪的量子相互作用——纠缠 。
纠缠是物体之间的一种远距离联系 。 它会以非常奇异的方式瞬时把物体的行为关联起来 。 众所周知 ， 纠缠问题曾困扰爱因斯坦 ， 他称之为“幽灵般的远距作用” 。
尽管很奇怪 ， 纠缠却是量子物理学的一个核心特征 。 当两个物体在量子力学中发生相互作用时 ， 它们通常会发生纠缠 ， 并且它们会保持纠缠状态 ， 只要它们与世界其他部分隔开——不管它们之间的距离有多远 。 在一些实验中 ， 物理学家们让相距1000多公里的粒子之间保持纠缠 。 他们甚至让地面上的粒子与被送到卫星上的其他粒子保持纠缠 。
原则上 ， 两个分别位于银河系或宇宙两侧的相互纠缠的粒子可以维持它们的联系 。 对于纠缠来说 ， 距离似乎不成问题 。 几十年来 ， 这个难题困扰着许多物理学家 。
但是 ， 如果空间是突现的 ， 那么纠缠现象能够跨越遥远距离持续存在或许就不会神秘得可怕了——毕竟 ， 距离是一种结构 。
一些物理学家对AdS与CFT对应关系所做的研究显示 ， 纠缠是AdS中最初产生距离的原因 。 在AdS这一侧 ， 任何两个邻近的空间区域都对应着CFT的两个高度纠缠的量子组成部分 。 它们的纠缠程度越高 ， 上述空间区域就靠得越近 。
穿越虫洞？
近年来 ， 物理学家开始怀疑 ， 这种关系可能也适用于我们的宇宙 。