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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

台海观澜：闽台经贸合作基础牢动力足******

　　中新网福州12月21日电 (记者 龙敏)海峡两岸乡村融合发展试验区在三明市设立，海峡两岸规模最大石化合作项目——福建漳州古雷炼化一体化项目投入商业运营，最具影响力的两岸经济交流合作平台——两岸企业家峰会在厦门市召开年会......进入12月以来，闽台经贸合作好消息连连。

　　展望未来，涉台专家21日接受中新网记者采访时认为，闽台经贸合作基础牢、动力足。

　　在两岸交流合作中，福建始终处于前沿，“你中有我、我中有你”的融合发展趋势更加明显。截至目前，福建现有台资企业1.1万多家，累计利用台资项目超2.1万个，实际利用台资310多亿美元。福建社会科学院现代台湾研究所所长苏美祥表示，闽台产业融合迈向全领域全业态发展新格局。

　　作为大陆最大的海峡两岸农业合作试验区，福建农业利用台资项目数和实际到资规模保持大陆首位；拥有6个国家级台湾农民创业园，数量居大陆首位；最先启动零关税进口台湾农产品的厦门口岸，成为大陆最大的台湾水果集散中心……闽台农业合作走在大陆的前列。

　　石化领域更是闽台经贸合作基础牢、动力足的鲜明体现。古雷炼化一体化项目由中国石化福建炼油化工有限公司和旭腾投资有限公司各占50%投比合资建设，其中一期工程总投资278亿元(人民币，下同)，主要包括实际加工能力100万吨/年乙烯裂解等9套化工装置，以及配套的公用工程、码头及储运设施等，年产乙烯百万吨。

　　古雷炼化一体化项目试投产以来运行平稳，目前乙烯单体对台湾销量突破8.5万吨。两岸企业家峰会能源及环保节能产业合作推进小组召集人傅成玉表示，这不仅是海峡两岸企业合作的重大石化项目，也是海峡两岸融合发展的成功实践。

　　随着古雷炼化一体化项目建设的推进，古雷石化基地成为国家发改委唯一确认的大陆台湾石化产业园区和推动两岸产业融合的试验田，全力打造具有国际竞争力的世界级石化基地。“共同推动古雷二期开花结果”，摆上了两岸企业合作的日程。

　　福建省委常委、常务副省长郭宁宁表示，希望两岸企业家以此次古雷炼化一体化项目投入商业运营为契机，进一步延伸产业链条，做大做强石化产业，做优古雷石化基地，全方位促进闽台产业融合发展，助力两岸深化各领域交流合作。

　　2022年以来，福建继续落实“31条措施”“26条措施”“11条措施”“农林22条措施”等惠台举措，积极协助台商台企纾困稳产，支持台胞申请设立个体工商户，创造条件帮助台青实习就业创业……件件实事让台胞台企有感。

　　尤其是，在全球投资贸易萎缩、新冠肺炎疫情冲击的背景下，闽台经贸合作依旧逆势前行。以大陆唯一对台综合实验区为例，今年前10个月，平潭综合实验区对台湾地区进出口61.3亿元，同比增长7.8%，其中出口53.1亿元，同比增长28.8%。

　　当下，福建着力推动高质量发展，加快建设现代化产业体系，为台胞台企入闽发展提供了空间和机遇。福建省委书记周祖翼在2022两岸企业家峰会年会上表示，福建将进一步推进闽台产业融合发展，进一步帮助台企开拓更为广阔的市场，进一步为台企在闽投资兴业提供优质服务，加快建设海峡两岸融合发展示范区。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）