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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

普京提出明年俄罗斯六大任务******

　　中新社莫斯科12月15日电 (记者 田冰)俄罗斯总统普京15日在俄总统战略发展和国家专项规划委员会会议上提出2023年俄罗斯发展六项主要任务。

　　据克里姆林宫网站消息，普京在会上发表讲话指出，西方对俄罗斯进行前所未有的制裁，其目的是在短期内摧毁俄罗斯经济，但是并未得逞。俄罗斯稳定了局势，预计今年国内生产总值(GDP)将减少2.5%，而并非西方预测的20%，物价水平回稳，货币和公共财政保持稳定。俄罗斯将继续保持负责任的财政和宏观经济政策，以应对当前挑战并为未来长远发展奠定基础。

　　普京提出2023年俄罗斯发展六项主要任务，并指出这些任务的完成将促进2030年前国家发展目标的落实。

　　首先是将俄罗斯与主要合作伙伴的合作提高到新水平，为此将解决物流和金融等方面的问题。他表示，西方试图通过制裁使俄罗斯在世界发展中“边缘化”，但是俄罗斯不会走闭关锁国的道路。俄罗斯将扩大与所有相关国家的贸易和投资合作，特别是亚洲、中东、拉丁美洲、非洲等，重新定位俄罗斯能源资源的供应。

　　其次是加强技术主权和加工制造业的突破性发展。他强调，俄罗斯要在人工智能、计算和数据传输、新工业技术等关键重要领域占据领先地位，为此要加快制定国内经济关键部门的最新发展计划，包括冶金工业、汽车行业、能源、军工综合体等。

　　第三是确保国家财政主权。他指出，俄罗斯经济拥有充足的财政资源，金融体系应确保包括贸易和项目在内的融资需求，确保大型基础设施和新国家项目的长期投资。

　　第四是加强基础设施建设发展，国家将提高该领域的预算贷款，构建新的融资机制，以扩大商务活动、吸引投资、创造就业机会。

　　第五是民生领域，包括加大对退休人员、多子女家庭、贫困家庭等脆弱群体的支持，提高最低工资和社会福利等。

　　第六是加强对妇女儿童的保护，加大对家庭和民众的支持保护，提高人口出生率，改善医疗保健系统，加大对教育和教育设施的投入等。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）