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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

“新型实体企业”入选2022年度十大热词******

　　在12月20日揭晓的“汉语盘点2022”中，“新型实体企业”成为“年度十大新词语”，一同入选的还有“中国式现代化”“冰雪经济”“数字人”等。

　　始于2006年的“汉语盘点”活动迄今已连续举办17年，活动每年进行一次系统地汉语梳理盘点，旨在通过这些关键字或词描述过去一年的中国和世界，借以记录社会的变迁，彰显汉语的魅力。

　　那么，为何“新型实体企业”能跻身年度十大热词？

　　据报道，年度字词均由中国国家语言资源监测与研究中心基于大数据语料库，利用语言信息处理技术筛取，并经过专家评议而来的。如果百度一下“新型实体企业”，可以找到相关结果9580万条（百度上限为1亿条）。这充分说明，作为数实融合催生的一个企业“新物种”，“新型实体企业”由于其紧扣时代精神，表达出了日新月异的数字技术为实体经济高质量发展注入新动能，已成为新时代我国着力推动高质量发展、推进中国式现代化的重要抓手和动力担当。

　　拆词来看，新型实体企业由“新型”和“实体企业”组成：“实体企业”是根本属性，“新型”为核心特征。笔者理解，“新型”至少体现在三方面。

　　技术能力新。从大的趋势维度看，新型实体企业诞生于新一轮科技革命和产业变革突飞猛进的背景下，因此它们普遍将创新作为引领发展的第一动力，不断在技术研发上加大投入力度，使自身技术能力时刻保持“新型”。在近日公布的新型实体百强企业当中，2021年总研发投入6481亿元、新增发明专利5.6万件，呈现科技创新和产出“双高”的特点。其中，有1家研发投入突破千亿，有19家新型实体企业进入百亿研发俱乐部。

　　运营方式新。从企业运营维度看，新型实体企业一方面具备实体基因和属性，能够深度理解和融入实体运营，但更重要的方面是要求其具备先进的数字技术和能力，并善于深度应用于大量丰富的实体场景，从而使其运营方式超越传统实体企业，成为潮流风向上的引领“新型”。当前，数据作为新型生产要素快速融入生产、分配、流通、消费等各环节，新型实体企业因为具有先进数字技术能力，再加上积累的实体运营经验，从而有着相较于传统实体企业的巨大优势。例如，新型实体企业的典型代表京东，“从实体中来，到实体中去”，依托其以往实体场景中所沉淀和淬炼过的技术和能力，通过有效激活数据要素潜能，实现超千万SKU自营货品库存周转天数接近30天，供应链运营效率全球领先。

　　功能作用新。新型实体企业的一大特性是生态普惠性，即在工业生产、商品流通、信息通信、民生保障等领域，通过持续开展数字基础设施投资建设，扮演“供应链数字化服务商”角色，发挥出“数字基础设施”作用，为千行百业转型升级提供坚实的数字化底座，并提高了乡村振兴的普惠性、可及性、便利性。在2022年新型实体企业百强中，有65家承担起供应链数字化服务商的角色，不仅为行业降本增效，还增强了整个社会的产业链供应链韧性。其中，京东以“链网融合”为核心织起的货、仓、云“三网通”供应链体系，服务了超800万家活跃企业客户，是九成以上在华世界500强、近70%专精特新中小企业的共同选择，并在医疗、制造、能源等众多领域提供专业的供应链服务。

　　新时代呼唤新力量。我们看到，新时代将是新型实体企业的黄金发展机遇期，新型实体企业也必将为中国式现代化注入新的源源不断的强劲动力。（邓浩然）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）