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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

【十年经略】中国经济如何实现“高质量发展”？******

　　中新网北京9月30日电题：中国经济如何实现“高质量发展”？

　　记者 石睿 宋宇晟

　　“不能不顾客观条件、违背规律盲目追求高速度。”2012年12月15日，在中央经济工作会议上，习近平总书记如是强调。

　　加满油、把稳舵、鼓足劲，付出异乎寻常的努力，推动新时代中国经济由高速增长转向高质量发展。这十年，“从量的扩张转向质的提升，从‘有没有’转向‘好不好’”，成为中国经济发展的鲜明特征。

　　高速增长阶段转向高质量发展阶段

　　改革开放以来，中国创造了第二次世界大战结束后一个国家经济高速增长持续时间最长的奇迹，从一穷二白发展成世界第二大经济体，从落后的农业国发展为制造业大国。

　　不过，随着经济总量不断增大，中国在发展中遇到了一系列新情况新问题。

　　时针拨回2012年，中国经济增速自新世纪以来首次滑落至8%以下，多年来经济高速增长的背后，隐忧显现：一些地方和部门存在片面追求速度规模、发展方式粗放等问题，加上国际金融危机后世界经济持续低迷影响，经济结构性体制性矛盾不断积累，发展不平衡、不协调、不可持续问题突出。

　　“经济发展面临速度换挡节点，如同一个人，10岁至18岁期间个子猛长，18岁之后长个子的速度就慢下来了。”

　　“速度再快一点，非不能也，而不为也。”通过转变经济发展方式实现持续发展、更高水平发展，是中等收入国家跨越中等收入陷阱必经的阶段。

　　中国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，这是中共中央在十九大报告中对新时代中国经济发展做出的重大判断。

　　“这是一个凤凰涅槃的过程。如果现在不抓紧，将来解决起来难度会更高、代价会更大、后果会更重。我们必须咬紧牙关，爬过这个坡，迈过这道坎。”习近平指出了新时代中国经济转变发展方式的重要性和必要性。

　　以新发展理念引领高质量发展

　　习近平总书记强调，推动高质量发展是做好经济工作的根本要求。高质量发展就是体现新发展理念的发展，是经济发展从“有没有”转向“好不好”。

　　不能简单以生产总值增长率论英雄，必须实现创新成为第一动力、协调成为内生特点、绿色成为普遍形态、开放成为必由之路、共享成为根本目的的高质量发展。

　　这十年，创新驱动发展战略深入实施，科技创新为高质量发展提供源头供给。人工智能、大数据、区块链、量子通信等新兴技术加快应用，培育了智能终端、远程医疗、在线教育等新产品、新业态。太阳能光伏、风电、新型显示、半导体照明、先进储能等产业规模居世界前列。

　　这十年，中国经济发展的平衡性、协调性、可持续性增强。城乡居民人均可支配收入之比由2012年的2.88缩小至2021年的2.50，人均消费支出之比由2.57缩小至1.90。京津冀、长三角、珠三角三大地区，以及一些重要城市群，正在成为带动全国高质量发展的新动力源。

　　这十年，“绿水青山就是金山银山”理念深入人心。2012年以来，中国以年均3%的能源消费增速支撑了年均6.6%的经济增长，能耗强度累计下降了26.4%，相当于少用了14亿吨标准煤。

　　这十年，中国的对外开放广度和深度得到了全面拓展。商品出口占国际市场的份额由11%上升到15%，货物贸易第一大国的地位得到了增强；利用外资的规模不断扩大；对外签署的自由贸易协定数由10个增加到了19个；建设了21个自贸试验区和海南自由贸易港，打造了一系列对外开放的新高地、试验田，形成了全方位、高水平对外开放的新格局。

　　这十年，改革发展成果更多更公平惠及全体人民。2021年，中国宣告脱贫攻坚战取得了全面胜利，完成了消除绝对贫困的艰巨任务；全国居民人均可支配收入35128元，比2012年增加18618元；全国居民恩格尔系数为29.8%，比2012年下降3.2个百分点。

　　不论“创新驱动”，还是“生态优先”……都已成为十年来中国高质量发展的众多维度之一，中国正在推动高质量发展上闯出新路子，迈向新征程。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）