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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

开启“远征” 习近平展现中共面向未来的信心******

　　(中共二十大·观察)开启“远征” 习近平展现中共面向未来的信心

　　中新社北京10月23日电 题：开启“远征” 习近平展现中共面向未来的信心

　　作者 刘舒凌 谢雁冰 邢翀

　　“新征程是充满光荣和梦想的远征。”23日中午，新一届中共中央政治局常委在北京同中外记者见面，中共中央总书记习近平在讲话中作如上表述。

10月23日，刚刚在中国共产党第二十届中央委员会第一次全体会议上当选的中共中央总书记习近平和中共中央政治局常委李强、赵乐际、王沪宁、蔡奇、丁薛祥、李希在北京人民大会堂同中外记者亲切见面。图为习近平发表重要讲话。 中新社记者 盛佳鹏 摄

　　习近平指出，现在，我们正意气风发迈上全面建设社会主义现代化国家新征程，向第二个百年奋斗目标进军，以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴。

　　中共中央党校(国家行政学院)教授竹立家接受中新社记者采访时表示，习近平总书记今次讲话再次表明中共中央全心为民的坚定政治态度，面向未来，释放必胜信心，展现中共在新起点上的全新风貌。

　　——新征程上，中国共产党人的精神状态。习近平表示，我们要埋头苦干、担当作为，以更加强烈的历史主动精神推进马克思主义中国化时代化，不断谱写新时代中国特色社会主义新篇章，奋力实现中华民族伟大复兴的中国梦。

　　外界注意到，习近平此次讲话首先强调“精神状态”的作用。竹立家分析，当前百年变局和世纪疫情相互交织，各种安全挑战层出不穷，世界经济复苏步履维艰。“在严峻形势下，我们必须要始终保持昂扬奋进的精神状态，敢于直面问题、善于解决问题。”

　　北京科技大学马克思主义学院院长、廉政研究中心主任宋伟指出，理想信念同干事创业紧密相关。强调保持良好、奋进的精神状态，凸显中国共产党对于精神面貌、理想信念的高标准、严要求。

　　——新征程上，中国共产党人的“依托”“底气”。习近平指出，前进道路上，无论是风高浪急还是惊涛骇浪，人民永远是我们最坚实的依托、最强大的底气。我们要始终与人民风雨同舟、与人民心心相印，想人民之所想，行人民之所嘱，不断把人民对美好生活的向往变为现实。

　　中共中央党校(国家行政学院)教授戴焰军表示，坚持人民至上是中国共产党一贯的价值追求，既是基于中共百年奋斗经验得出的规律结论，也是新时代新征程的价值引领。在面向未来的奋进中，中国共产党人将会面临新的形势挑战，更加需要依靠人民，找准新征程上的“人民坐标”。

　　——新征程上，中国共产党人的清醒谨慎。习近平在讲话中强调，必须高度警省，永远保持赶考的清醒和谨慎，驰而不息推进全面从严治党。

　　宋伟指出，中国特色社会主义最本质的特征就是中国共产党的领导。只有不断进行自我革命，才能保证中国共产党领导中国人民继续向前、取得成功。面对前进道路上的各种风险和挑战，通过自我革命，一方面能够跳出历史周期率，另一方面能够提高党的执政能力和水平，防范化解风险、更好迎接挑战。

　　——新征程上，中国共产党人的天下胸怀。习近平指出，我们将坚定不移全面深化改革开放，坚定不移推动高质量发展，以自身发展为世界创造更多机遇。

　　竹立家表示，习近平当天讲话中提到“同各国人民一道，弘扬和平、发展、公平、正义、民主、自由的全人类共同价值”，反映出中国共产党致力于创造人类文明新形态，中国希望世界更好地了解中国，中国也将更好地融入世界。

资料图：人民大会堂前红旗飘飘。

　　中国国际经济交流中心首席研究员张燕生认为，当前海外出现有关中国经济社会发展情况的一些不实之词和悲观预期，习近平总书记的讲话明确了改革开放的大方向不会变，言简意赅地对“下一步世界向何处去？”“中国怎么办？”等世纪之问作出回答、传递坚定信心，可最大限度减少不确定性。

　　“在全面建设社会主义现代化国家新征程上，新一届中央领导机构将按二十大确定的改革开放的方向和路径前行。”张燕生认为，新班子有历史耐心、战略定力，已展现出锲而不舍地实现第二个百年目标的信心和勇气。

　　当下全球许多国家和地区仍被不确定的政治、经济前景所困扰，中国共产党人迈上充满光荣和梦想的远征，既心系人民，也连结世界。张燕生说，无论对于国内或国际社会，习近平总书记的讲话给人以内心踏实的感受。相信未来的五年，中国改革开放的方向不会变，中国和世界的关系会更加紧密，更加友好。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）