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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

凝心聚力全面推进乡村振兴******

　　不久前，在第十九届中国国际农产品交易会上，160个乡村振兴重点帮扶县与30多家批发市场、采购商达成意向签约额50.8亿元。《乡村振兴责任制实施办法》印发，要求“五级书记抓乡村振兴”，推动更多社会力量投身乡村振兴一线。放眼广袤田畴，脱贫攻坚成果得到巩固拓展，一幅农业强、农村美、农民富的乡村振兴画卷徐徐展开。

　　强国必先强农，农强方能国强。习近平总书记在近日举行的中央农村工作会议上强调：“全面推进乡村振兴、加快建设农业强国，是党中央着眼全面建成社会主义现代化强国作出的战略部署。”在全面建设社会主义现代化国家开局起步的重要时刻，习近平总书记的重要讲话明确了当前和今后一个时期“三农”工作的目标任务、战略重点和主攻方向，为建设农业强国、加快推进农业农村现代化提供了遵循。

　　全面建设社会主义现代化国家，最艰巨最繁重的任务依然在农村，最广泛最深厚的基础依然在农村。推动实现农村更富裕、生活更幸福、乡村更美丽，必须采取更有力的举措，推动人力投入、物力配置、财力保障转移到乡村振兴上来，全面推进产业、人才、文化、生态、组织“五个振兴”。

　　产业振兴是乡村振兴的重中之重。目前，各地乡村产业都有了一定基础，有些地方新产业新业态发展势头很红火。但是，总体看来，乡村产业发展还处于初级阶段，规模小、布局散、链条短，品种、品质、品牌水平都还比较低。要适应城乡居民消费需求，做好“土特产”文章，向开发农业多种功能、挖掘乡村多元价值要效益，向一二三产业融合发展要效益，推动乡村产业发展壮大。另外，发展乡村产业，还要通过全产业链拓展产业增值增效空间，强龙头、补链条、兴业态、树品牌，增强市场竞争力和可持续发展能力，让农民分享更多产业增值收益。

　　农村是亿万农民的家园。未来我国城镇化将达到很高水平，但仍会有几亿人在农村就业生活。建设宜居宜业和美乡村是农业强国的题中应有之义，必须加快实现乡村由表及里、形神兼备的全面提升。让农民更好享受现代文明生活，要继续把公共基础设施建设的重点放在农村，短板要加快补上。要在推进城乡基本公共服务均等化上持续发力，注重加强普惠性、兜底性、基础性民生建设。同时，要完善党组织领导的自治、法治、德治相结合的乡村治理体系，让农村既充满活力又稳定有序。

　　做好农业农村工作，说一千道一万，农民增收是关键。巩固拓展脱贫攻坚成果是全面推进乡村振兴的底线任务。要继续压紧压实责任，把脱贫人口和脱贫地区的帮扶政策衔接好、措施落到位，加强动态监测帮扶。要坚持把增加农民收入作为“三农”工作的中心任务，培育提升产业，增强群众技能，积极扩大就业，千方百计拓宽农民增收致富渠道。

　　乡村振兴，关键在人、关键在干。如今，脱贫攻坚的成就已载入史册，全面推进乡村振兴的新蓝图已经绘就。新征程上，我们要乘势而上、接续奋斗，汇聚更强大的力量全面推进乡村振兴，让希望的田野更加充满希望，为全面建设社会主义现代化国家开好局起好步提供有力支撑。（常钦）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）