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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

“帮乡亲们把日子过得更红火”******

　　福建省寿宁县政协副主席、下党乡党委书记项忠红——

　　“帮乡亲们把日子过得更红火”(新时代新征程新伟业·二十大代表这样带头干)

　　“目前茶叶销售怎么样？”党的二十大代表、福建省宁德市寿宁县政协副主席、下党乡党委书记项忠红开门见山。

　　“这是我们2022年引进的白茶品种，市场反响不错，全年销售额预计达2000万元。”从生产线上拿起一袋刚包装好的茶叶，企业负责人杨德福向项忠红介绍。

　　“发展茶产业，产品质量是关键，要把茶叶种好；积极开发不同类型产品，满足市场多样化需求。”项忠红对杨德福说。

　　下党乡位于闽东宁德的大山深处，直至上世纪80年代末，全乡没有一条公路，交通十分不便，素有“车岭车上天，九岭爬九年”的说法。“党的二十大报告提出，发展乡村特色产业，拓宽农民增收致富渠道。”项忠红说，“我们要着力补齐短板，促进高山生态茶、乡村旅游等生态特色产业提质增效，帮乡亲们把日子过得更红火。”

　　如今，下党乡茶叶种植面积达6000多亩，乡里在推动茶叶品种改良的同时，着力建设“智能茶园”——借助智能化手段提高工作效率、节约人工成本和水肥资源，让茶园运作更高效。“目前，这样的智能茶园已在全乡10个村铺开。”项忠红口吻中透着自豪。

　　“大家好，这里是宁德市寿宁县下党乡，我们的茶叶是高山优质茶叶……”走进下党乡下党村，返乡创业青年夏美雄正在直播间内熟练带货。

　　“村民们擅长种茶，但对于产品设计、包装、线上销售等很陌生。”项忠红说，夏美雄在外打拼多年，“我们邀请能人返乡创业，带动更多下党的农特产品插上‘电商翅膀’俏销全国。”

　　“每天平均直播2场。”夏美雄介绍，2022年茶叶线上销售额达20多万元。

　　项忠红刚从直播间走出，下党村村口，74岁的村民王光朝兴冲冲地朝她招手：“项书记，来我家茶馆坐坐！”

　　借助乡村旅游的东风，种了一辈子田的王光朝，2016年投资近10万元改造祖屋，在村里开起了“幸福茶馆”，2022年纯收入达6万多元。

　　“现在村里游客多了，可茶馆还是局限于卖茶叶。”王光朝问，“项书记，我们如何实现新发展？”

　　“我们打算统筹做好茶文化、茶产业、茶科技的这篇大文章。”项忠红指了指茶山上正在建设的观光步道，“未来游客能走进茶园零距离体验、研学。咱们茶馆，可以考虑让娃娃们体验茶叶制作等茶文化。”

　　2021年以来，下党乡开展了农村党员“带头提高能力素质、带头领办产业项目、带头联户帮扶共富”活动。项忠红说：“我们将紧紧扭住产业发展这个‘牛鼻子’，持续巩固脱贫成果，积极建设美好家园，努力走出一条具有闽东特色的乡村振兴之路。”(人民日报 记者 钟自炜)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）