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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

政协第十三届山西省委员会第一次会议开幕******

　　中新网太原1月12日电 (记者 李庭耀)1月11日，中国人民政治协商会议第十三届山西省委员会第一次会议在太原开幕，山西正式进入两会时间。

　　开幕会上，山西省政协十三届一次会议主席团常务主席、第一次全体会议执行主席李正印代表政协第十二届山西省委员会常务委员会向大会报告过去五年工作，提出今后工作建议。

　　报告从六个方面总结了工作成绩：聚焦高举旗帜、维护核心，坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想引领政协事业；聚焦转型综改、全面小康，倾力服务高质量发展大局；聚焦民之关切、群众福祉，用情用力促进民生改善与社会治理；聚焦完善机制、提质增效，大力推进政协专门协商机构建设；聚焦增进共识、团结奋斗，广泛汇聚致力改革发展、民族复兴的奋进力量；聚焦能力提升、作风改进，持续加强政协委员和政协干部两支队伍建设。

　　报告指出，过去五年，山西省政协组织开展重要协商活动110次、报送建议报告100件，山西省委、省政府领导同志批示73件。政协重要协商成果转化落实纳入省“13710”督办系统，委员的合理化建议转化为推进工作、促进发展的实际举措。

　　五年来，山西省政协把提案作为反映民意的重要途径，征集提案5677件、立案办复4838件，省领导领办、督办重点提案402件。发挥政协社情民意信息“直通车”作用，收集社情民意信息6万余篇，报送全国政协、山西省委、省政府5000余篇，全国政协采用600余篇，各级领导同志批办和有关部门反馈300余件，助力解决群众烦心事、操心事。该省社情民意信息工作持续位居全国第一方阵。

　　报告对今后工作提出五个“进一步”的建议：进一步深入学习贯彻中共二十大精神，深刻领悟“两个确立”的决定性意义，坚定做到“两个维护”；进一步锚定高质量发展首要任务，为谱写中国式现代化山西篇章献智出力；进一步发挥政协统战组织功能，汇聚起团结奋斗的磅礴力量；进一步提高政协专门协商机构效能，积极践行全过程人民民主；进一步坚持党的全面领导、加强政协自身建设。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）