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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

党建引领聚合力，乡企联建奔共富******

　　“有了进口商品城这个大平台，我们再也不愁今年的农产品没销路了！”近日，浙江丽水市青田县万山乡与侨乡进口商品城商会举行“乡企党建联建·携手并进奔共富”活动。活动中，侨乡进口商品城商会与青田县昌红农业发展有限公司签订了农产品意向采购协议，签约后公司负责人潘先雄乐开了花。

　　万山乡居于群山之巅，沿山峦设居，地理位置偏远。红米酒、蜂蜜、笋干、番薯粉等是万山的特色农产品。万山也曾是红十三军、红军挺进师游击活动浙南的重要根据地，红色旅游资源丰富。2019年开始，万山乡与侨乡进口商品城商会发挥各自优势，在党支部交流、农产品销售以及人才培育等各方面开展合作，助力革命老区发展、支持农村公益事业建设、促进农民增收。

　　青田县昌红农业发展有限公司作为万山乡的强村公司，是双方联建的合作重点，每年公司都会通过商品城平台销售蜂蜜、茶叶等农产品数十万元。“从去年开始，我们的合作越来越顺畅，一方面是在人才培育和营销模式的学习交流上，由企业选派优秀党员、技术能手、经营骨干来村里开展工作经验交流、传授职业技能知识；另一方面是他们拿出真金白银从我们这采购农产品、捐助困难群体以及支持基础设施建设，多角度助力我们的乡村振兴。”潘先雄说。

　　近年来，万山乡以昌红农业发展有限公司为媒介，通过与侨乡进口商品城、广发银行等单位合作，盘活村级现有资金、资产、资源，推动产业由单打独斗、各自为战向联动协同、集团作战转变，流转闲置土地1700余亩，建设稻鱼米基地500亩、覆盆子基地655亩，高标准梯田耕地提升700亩，发展万山红米酒、蜂蜜、笋干、番薯粉等特色产业。同时，用好“红色万山”品牌，做好全乡特色农产品的统一收购、包装和销售，完善农产品展销平台和营销体系，全乡实现农产品销售超300万元。

　　“我们商会成员每年的年货采购，还有送给客户的年货都会选择万山农产品，绿色纯天然无污染。”侨乡进口商品城商会会长周勇说。双方合作以来，不仅农产品畅销了，这几年随着万山红色旅游的兴起，优质的进口商品也渐渐“走”进乡村，万山乡以进口商品代销的方式帮助商品城一年销售达20余万元，实现了双赢。

　　除了在农产品、进口商品销售上的互帮互助，双方还发挥村企间组织与人员互融、资源与优势互补、利润与效益互惠的积极作用，择优党建工作硬、发展规模大、经济效益好的企业“一对一”“一对多”结对帮扶村，积极构造党建引领、支部带头、企业帮扶、群众参与的“四种利益联结体”，共建村企利益联结体，进一步将发展成果惠及到千家万户。截至目前，通过合作，万山各村的村集体经济已从每年的5万元增长至50多万元。（通讯员叶春笼 光明日报全媒体见习记者 刘习 记者 陆健）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）