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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

海南海口优化环境增活力******

　　发展围绕企业转 工作围绕项目转

　　海南海口优化环境增活力

　　本报海口12月20日讯（记者王伟、潘世鹏）今年以来，海南省海口市紧抓项目建设，紧盯企业“急难愁盼”问题，持续优化营商环境，增添发展活力，加快推动海南自由贸易港核心区建设。

　　近日，记者走进位于海口市西海岸南片区的中海油南海油气开发总指挥部基地，看到的是机器轰鸣、车辆奔忙的建设场景。中建二局项目负责人梅东涛说，项目建设总规模约25.29万平方米，总投资约24.45亿元。

　　今年以来，海口市深入开展“万名干部下企业”服务行动，为重点项目配备政府服务专员，服务115个省、市重点项目建设，帮助企业纾困解难。

　　同时，海口市把招商引资作为经济工作的主要抓手，逐步构建“龙头企业—产业链—产业集群”招商模式，积极为企业落地提供服务。“我们安排招商服务专员在会场驻点办公，联合海南省经发局开展招商推介活动，积极向知名品牌、龙头企业推介自贸港政策和海口发展优势。”海口市国际投资促进局局长陈量子告诉记者。

　　为服务好涉外产业主体，助推现代服务、高新技术、教育等产业高质量发展，海口市外事办日前推出了政务服务事项“即办”等措施。海口市外事办相关负责人说，得益于持续推进的商事制度改革，越来越多的企业选择到海口投资兴业。

　　海口市江东新区进一步完善重大项目推进机制，以优质高效服务促进项目攻坚。“项目专员多次主动对接，为我们打开施工面提供了便利。”海口市临空经济区涉铁配套路网项目经理芮世财表示，海口江东新区项目专员组建24小时工作群，主动对接征拆协调指挥部，解决项目诉求。

　　落户企业增长快，成为海口市经济发展一大亮点。今年前10个月，海口市新增市场主体573179户，同比增长217.16%。上半年，在海口市招商项目投资主体中，世界500强和中国500强企业合计占比达37.78%，成为投资主力。

　　海口市委副书记、市长丁晖表示，海口将按照“发展围绕企业转、工作围绕项目转”的思路，主动靠前服务，优化营商环境，全力保障高质高效完成项目建设任务，为加快建设海南自贸港核心区和现代化国际化新海口作出更大贡献。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）