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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

中国新春呈现高质量发展“加速”态势******

　　新华社北京2月3日电 题：中国新春呈现高质量发展“加速”态势

　　新华社记者

　　平均每6秒钟，就有一台空调压缩机在南昌海立电器有限公司生产车间下线，“而这个速度也难以满足订单需求”；

　　北京东六环地下41米，国内在建最长城市地下公路隧道正在加紧施工，建成后将有力促进京津冀区域交通协同发展；

　　《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP)今年初对印度尼西亚正式生效，中国700多个税号产品实现对其出口“零关税”。

　　开年以来，中国各地更好统筹经济质的有效提升和量的合理增长，在起跑就是“加速度”的“拼经济”过程中，力争以新气象新作为促进高质量发展取得新成效。

　　高质量发展是中国全面建设社会主义现代化国家的首要任务。中央经济工作会议提出2023年要“坚持稳字当头、稳中求进”，“形成共促高质量发展合力”。

　　春节假期刚过，中国一批重大项目招引与建设“加足马力”，积极发挥有效投资在高质量发展中的关键作用。

　　重庆今年计划实施市级重大建设项目1123个，总投资约3万亿元；陕西省第一季度重点项目集中开工仪式宣布795个重点项目开工，总投资5646亿元……

　　“与往年不同，今年开工的重点项目中，先进制造业投资占比超过20%。”陕西省发改委副主任李生荣说，这些项目投资规模大、结构也更优。

　　年初密集召开的地方两会显示，中国多个省份在今年的政府工作报告中锚定“大力推进”和“持续深化”产业数字化、数字产业化及数字政府建设。

　　北京、贵州提出2023年数字经济增加值占地区生产总值比重分别达42%、40%左右；江西计划培育数字经济“专精特新”企业100家以上，广东提出新推动5000家规模以上工业企业数字化转型。

　　“我们参与了3部兔年春节档电影的制作，助力影视行业解决后期渲染成本高、周期长的痛点。”贵州贵安新区科创产业发展有限公司董事邓周灰说，数字经济在持续赋能实体经济、创造高品质生活等方面加快裂变。

　　多地推出“扩大高技术产业和战略性新兴产业投资”“探索储能融合发展新场景”等新举措，壮大新产业、新业态。

　　新年伊始，福建星云电子股份有限公司围绕“智慧能源及新基建”与相关部门签署战略合作协议，光储充检智能超充站陆续在宁德、龙岩、福州、泉州等城市落地。

　　“光储充检集合了多种技术，公司每年科技研发投入占营收比重均超过10%，研发工程人员占总人数近40%。”星云电子公司总裁刘作斌表示，今年计划在更多大中型城市推广应用，为全国新能源汽车提供更加便捷、更加安全的服务。

　　绿色低碳是高质量发展题中之义，加速传统产业转型升级、绿色发展是重要内容。

　　“2023年山东省政府工作报告强调着力深化新旧动能转换，更增强了我们的底气与信心。”山东太阳纸业公司副总经理刘纪营表示，今年将建设生物基材料技术创新中心，持续为达成“双碳”目标贡献力量。

　　近年来，太阳纸业通过自主研发的新技术，将产品纯度升至96%以上，污染物排放降低10%，后经下游企业加工，制成纯天然再生纤维，让污染降到最低。

　　建设高标准市场体系，深化要素市场化改革，完善产权保护、市场准入、公平竞争、社会信用等市场经济基础制度，优化营商环境……各地全面深化改革扎实推进，更大程度激发市场活力。

　　在海南文昌国际航天城，一块面积为92.85亩的土地等待企业“云读地”“云选地”。作为优化营商环境、深化要素市场化改革的重要制度集成创新，“土地超市”已实现全口径出让收入411亿元。

　　云南持续扩大中老铁路黄金线路效应、加快发展口岸经济，江苏推进连云港国家东中西区域合作示范区建设……开年以来，高水平对外开放成为地方发展“热词”。

　　随着RCEP深入实施、西部陆海新通道高质量共建，在广西北部湾港，陆海联动，一派繁忙。北部湾国际港务集团有限公司相关负责人表示，北部湾港将继续强化RCEP优势服务航线，重点开发泰国、柬埔寨、越南等国家货源市场。

　　增进民生福祉是发展的根本目的。新年伊始，中国各地持续推出实招织牢织密民生保障网，让民众获得感、幸福感、安全感更加充实、更有保障、更可持续。

　　福建省首部专门的养老服务法规《福建省养老服务条例》正式施行；海南宣布将新增基础教育学位4万个，建成乡镇寄宿制学校100所；河北提出新开工棚户区改造12万套以上，筹集保障性租赁住房3.5万套……

　　“中国经济的光明前景源于更加灵活和高质量的发展。”欧洲《现代外交》网站1月31日发表文章指出，中国经济将继续沿着高质量发展道路稳步增长，同时为推动全球经济稳步复苏作出贡献。(记者马欣然、周文其、向定杰、邓倩倩、张昕怡、罗鑫)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）