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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

外国专家：中国优化出入境政策促进全球贸易******

　　从1月8日起，中国对新冠病毒感染实施“乙类乙管”，取消入境后全员核酸检测和集中隔离。莫斯科美利坚大学高级研究员马丁·西夫1月11日在《中国日报》撰文称，旅行和国际贸易是促进全球和平与繁荣的重大、必要条件，因此中国的最新举措应当受到邻国以及其他贸易伙伴的欢迎。

　　中国优化出入境是大势所趋

　　文章指出，为遏制高传染性的新冠病毒传播，此前实施旅行限制是必要的。然而，随着新冠病毒致病力持续减弱，以及全球推动接种新冠疫苗及其加强针，该病毒所造成的威胁已经远远低于三年前。

　　遗憾的是，在当前严峻形势下，即便是最具建设性的举措也会被西方歪曲报道，被用于攫取廉价的政治得分。接下来的一年里，任何限制中国公民和货物在世界各地自由流动的行径，无疑都属于西方损人利己、搞破坏的范畴。

　　对于全球经济而言，最迫切需要的是与中国的新一轮贸易以及来自中国的投资。中国将再次发挥巨大的建设性作用，促进世界繁荣与增长。在过去20年里，中国一直是全球增长主要引擎，尤其是在拉丁美洲、撒哈拉以南非洲发挥了重要作用。中国与沙特阿拉伯以及其他海湾国家之间的贸易快速增长、关系持续深化，向着这一方向迈进是大势所趋、众望所归。

　　在地缘政治局势紧张的背景下，若要促进世界和平，最重要的是推动个人旅行以及商业和旅游业互动，为新一轮外交对话与外交接触营造更加积极的氛围。

　　对于拉丁美洲和非洲发展中国家而言，当务之急是吸引新一轮中国投资以重振陷入停滞与衰退的经济。除了英美智囊团，全世界都知道，中国无意破坏各国政府和社会的稳定。

　　积极回应中国新举措是良好开端

　　文章分析称，长期以来，中国以实际行动证明自己是一个忠诚可靠的伙伴，值得信赖，愿对世界各国进行投资并保持合作关系，而不是以意识形态和政府组织形式来划界。这是维护世界长期和平、促进全球发展与繁荣的必由之路。

　　如今，中国再次采取积极、明智和令人鼓舞的举措，以此促进世界贸易复苏，推动各国人民和政府重新建立联系、增进了解。各主要国家应当积极回应这一举措。一些国家的针锋相对不是人心所向，全球人民都希望在2023年看到积极回应，进而消除仇恨、缓解紧张局势、增加投资、加深理解、促进包容。

　　美国领导人和政客一直以来都是口惠而实不至，中国同其他许多国家一样早就对此见怪不怪。令人鼓舞的是，在世界各地，一些领导人已经意识到重要的是日积月累的政治才能，而不是在国际舞台上用侮辱性、煽动性的指责和谎言哗众取宠。在经历了这么长时间的新冠危机后，对中国优化防疫政策作出快速而积极的回应将是一个良好开端。

　　（编辑：严玉洁 王辉 周凤梅）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）