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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

全球跨国企业看好中国创新与市场活力******

　　新华社美国拉斯维加斯1月11日电（记者黄恒 谭晶晶兴越）2023年美国拉斯维加斯消费电子展（CES）日前落幕。CES是国际消费电子产业中技术、市场和投资走向“风向标”，也是展示全球企业创新能力和经济体创新活力的“大舞台”。

　　在这次展会上，中国创新活力全方位覆盖众多门类产品和全产业链环节，给包括全球跨国企业在内的各界留下深刻印象。

　　中国创新水平走在世界前列

　　本届CES展示的重要趋势之一，是新能源车成为未来电子消费领域技术最核心的集成平台。这意味着新能源车市场是最重要和激烈的创新竞技场。在这方面居于世界领先地位的德国宝马集团，特别看好中国研发团队和中国市场的创新活力。

　　1月8日，人们在美国拉斯维加斯消费电子展上参观。（新华社发，曾慧摄）

　　宝马集团董事长齐普策在展会期间接受记者采访时说：“我们数字化、电动化和循环永续的集团战略与中国的发展方向相契合，中国在这三方面都走在世界前列。在科技领域，有很多创新都来自中国，随后扩展到全世界。中国是推动新兴技术超大规模应用的热土。”

　　现在，宝马以北京、上海、沈阳、南京为基础，在中国建立了德国之外最大的研发和创新体系，在中国有约3200名员工从事研发、数字化、电动化等领域的创新工作。

　　宝马集团负责研发的董事弗兰克·韦伯（中文名韦博凡）告诉记者，对宝马而言，“中国研发团队的成功是全球研发团队成功的关键”，而且“很多中国供应商已经成为行业标杆，不仅是传统汽车零部件，还包括电池、电芯等领域”。

　　1月8日，一名女士在美国拉斯维加斯消费电子展上体验智能科技。新华社发（曾慧摄）

　　美国高通公司产品管理主任、全球车联网生态系统负责人吉姆·米塞纳接受记者采访时说，中国在车联网方面走在世界前列，政府引导功不可没。“我们在与美国相关产业决策者沟通时，经常提到中国经验。”

　　他说，中国政府积极推动蜂窝车联网技术（C-V2X）基础设施建设，加快C-V2X标准制定和技术升级，出台一系列规划和政策推动车联网产业发展。中国凭借创新能力、市场以及强有力的政策支持，正引领全球电动车技术和应用的创新发展。

　　中国创新理念厚植企业发展规划

　　除了跨国企业普遍认可中国的创新水平和市场活力，面向市场、积极创新的理念也植根到几乎所有参展中国企业的发展规划中，不少企业近年来对产品集成创新领域的重视和投入，在本届CES上初步展现出成果。

　　1月6日，人们在美国拉斯维加斯消费电子展上参观深圳道通智能航空技术股份有限公司的无人机。（新华社发，曾慧摄）

　　广州海葳特科技有限公司是一家中小型企业，专门制造可穿戴运动设备，上次参加CES是在2019年。这次参展公司主推的是拥有专利的自主品牌产品头戴式气传导运动耳机和女性耳机。

　　公司总监欧林芳告诉记者，近几年公司越来越认识到提升竞争力的关键在于创新。为此，公司与专业咨询公司合作调研美国市场，并且建立了30多人的研发团队。除产品外观，公司的研发还关注如何保证用户在户外运动享受耳机音效的同时，依旧能够听到外部环境中的警示音等。

　　1月6日，一名参观者在美国拉斯维加斯消费电子展上体验TCL的虚拟现实产品。新华社发（曾慧摄）

　　艾力斯特是来自浙江的按摩椅生产商，共有3000多名员工，其中研发团队200多人。这家企业参展负责人刘时坚介绍，随着创新深入，产品核心技术的研发已开始引入人工智能，以更好地辅助控制程序编程，实现针对消费者的个性化体验升级。

　　东莞永冠电子科技有限公司生产智能灯具，今年第一次参加CES，拿出了拥有自主品牌和专利的产品。公司副总裁柯静娜介绍，公司有完整生产线和供应链，以及专业研发团队。近年来，公司越来越意识到，必须技术创新才能更好发展。

　　中国创新优势巩固全球供应链地位

　　在本届CES上，不少业内人士意识到，中国企业已开始向以创新谋发展的新平台升级，而中国厂商的展位较其他以制造业为主的经济体人气更旺，强大的创新活力、配套能力和市场容量进一步强化了中国产业优势，使之成为全球供应链不可替代的重要部分。

　　中国机电产品进出口商会副会长石永红接受记者采访时说，中国机电产业韧性强劲，产业链较完整，供应链高效且配套完善，产能规模的综合优势显著，2009年至今保持着全球机电出口第一大国地位。当前，向产业链中上游领域纵深发展、注重自主品牌和研发已成为机电产业的整体发展趋势，这一产业正处于规模与质量兼顾，技术、质量、品牌、服务等综合性提质增效的阶段。

　　1月6日，人们在美国拉斯维加斯消费电子展上参观海信展区。（新华社发，曾慧摄）

　　推动中国创新强劲发展的动力，除了明确的政策引导、坚实的创新能力，还有中国企业家蓬勃的创新精神和中国市场的激烈竞争。

　　来自深圳的雷音音频公司主打针对音乐发烧友的高端耳机产品。该公司董事长王塾增的话代表了很多中国初创企业的精神。他说，这几年，为在全球竞争中胜出，“我们必须创新”。

　　1月6日，人们在美国拉斯维加斯消费电子展上参观宇树科技展区。新华社发（曾慧摄）

　　同时，CES上很多海外企业家认为，充分的市场竞争是中国创新充满活力的重要原因。专注于研发全自主送货机器人的美国科技初创企业Ottonomy的首席执行官里图卡尔·维贾伊表示，该公司密切关注中国智能机器人企业的创新解决方案，因为中国机器人市场很大，而且竞争激烈，中国公司在解决最后一公里的配送方案上有很多开创性成果。

　　韦博凡特别谈到中国消费者对产品创新的推动力。他说，中国消费者对变化的接纳程度很高、很快，“这对我们激励很大”。创新的动力就来自中国消费者这样善于接受新事物并乐于接受新事物的特质。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）