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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

【理响中国】维护经济安全 保障高质量发展******

　　作者：张德勇（中国社会科学院财经战略研究院研究员）

　　党的二十大报告指出，高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。统筹发展和安全，推动高质量发展，离不开持续稳定的安全环境。经济安全是国家安全的基础，是国家安全体系和能力现代化的重要体现。我们必须深入学习领悟习近平总书记关于维护经济安全的重要论述精神，全面贯彻落实党的二十大关于增强维护国家安全能力的决策部署，坚定不移贯彻总体国家安全观，抓好经济安全，加强重点领域安全能力建设，提高防范化解重大风险能力，为高质量发展保驾护航。

　　经济安全是国家安全的基础

　　2014年4月，习近平总书记在中央国家安全委员会第一次会议上创造性提出总体国家安全观，成为形塑我国新时代新安全格局的根本遵循和行动指南。总体国家安全观涵盖政治、军事、国土、经济、金融、文化、社会、科技、网络、粮食、生态、资源、核、海外利益、太空、深海、极地、生物、人工智能、数据等诸多领域。其中，经济安全是基础。

　　在和平发展的当今时代，国与国之间的发展竞争突出表现为经济竞争。不仅如此，经济竞争也往往成为某些集团或国家利用资金、科技、能源、原材料等遏制竞争对手更快更好发展的工具。经济竞争衍生经济安全问题，关系国家发展大局，这就使得经济安全在国家安全体系中的基础地位日益凸显。没有经济安全，不但经济发展受阻，文化、教育、社会等领域的安全与发展也就无从谈起。因此，维护经济安全是国家最重要的职责之一。

　　党的十八大以来，立足新发展阶段，贯彻新发展理念，构建新发展格局，我国经济发展实现历史性飞跃，经济总量占世界经济的比重达到18.5%，提高7.2个百分点，稳居世界第二位，经济实力大幅提升，综合国力和国际影响力显著增强……强大的经济实力为维护经济安全提供了坚实保障。同时，统筹发展和安全，深入贯彻总体国家安全观，提高防范化解重大风险能力，确保粮食、能源资源、重要产业链供应链等领域安全，经济发展的安全性自主性有了明显提升。

　　当然，我们也必须清醒看到，世界百年未有之大变局加速演进，逆全球化思潮抬头，单边主义、保护主义明显上升，局部冲突和动荡频发，世界进入新的动荡变革期，我国经济发展的外部环境正发生深刻复杂变化。同时，国内发展不平衡不充分问题依然突出，科技、粮食、能源资源、产业链供应链等领域的安全与自主方面尚有一些短板弱项亟待解决，使推进高质量发展还面临不少卡点瓶颈。因此，当前和今后较长时期，必须坚定不移贯彻总体国家安全观，以经济安全为基础，持续为推动高质量发展筑牢安全屏障。

　　统筹好发展和安全

　　安全是发展的前提，发展是安全的保障。发展与安全是辩证统一的，没有发展，缺乏强大的物质基础保障，国家安全和社会稳定就无从谈起；同时，没有安全，难以实现发展的可持续性，已取得的发展成果也可能会丧失。面对当前和今后较长时期复杂严峻的国内外形势，各种“黑天鹅”“灰犀牛”事件随时可能发生，必须统筹好发展和安全两件大事，坚持发展是硬道理，发展要安全，以发展不断夯实维护国家安全和社会稳定的物质基石。

　　发展是我们党执政兴国的第一要务，是解决中国所有问题的关键。发展必须是高质量发展。坚持以经济建设为中心，加快构建新发展格局，着力推动高质量发展，推动经济实现质的有效提升和量的合理增长，保持经济持续健康发展，是统筹好发展和安全的先手棋，是巩固经济安全这一基础的重要抓手。

　　坚持以推动高质量发展为主题，要以加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局为要领，以创新驱动为第一动力，以构建高水平社会主义市场经济体制为保障，以建设现代化产业体系为支撑，以全面推进乡村振兴为重任，以促进区域协调发展为要求，以推进高水平对外开放为助力，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥政府作用，实现有效市场和有为政府更好结合，从而使高质量发展取得新突破。当前，需求收缩、供给冲击、预期转弱三重压力叠加，对经济运行的影响加大。面对新情况和新问题，继续高效统筹疫情防控和经济社会发展，加力落实稳经济一揽子政策和接续政策措施并持续显效，更大激发市场活力和社会创造力，积极扩大有效需求，持续巩固经济恢复向好基础，保持经济运行在合理区间，推动我国经济这艘巨轮行稳致远。如此，我国经济实力不断跃上新台阶，就能为统筹发展和安全创造有利条件，就能更有底气和力量维护国家经济安全。

　　加快补短板、强弱项

　　国际形势深刻复杂变化，我国发展进入战略机遇和风险挑战并存、不确定难预料因素增多的时期，来自外部的打压遏制随时可能升级，“卡链”“断链”风险加大。因此，要按照党的二十大决策部署，加快补短板、强弱项，提高有效应对各种风险挑战的能力，捍卫国家经济安全，为高质量发展提供有力保障。

　　加快实现高水平科技自立自强。以自主创新为根本，利用好“全国一盘棋”集中力量办大事的显著制度优势，发挥教育、科技、人才的基础性、战略性支撑作用，以国家战略需求为导向，集聚力量进行原创性引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战，加快关键核心技术的突破和自我可控，降低对外技术依赖程度，尽快打破关键核心技术受制于人的局面，牢牢掌握科技创新主动权和经济发展主动权。

　　把饭碗牢牢端在自己手中。“手中有粮，心中不慌”。全面落实粮食安全党政同责，坚决守住十八亿亩耕地红线。建设国家粮食安全产业带，持续抓好高标准农田建设，加强农田水利等农业基础设施建设；深入实施种业振兴行动，加快农机农艺、良种良法等科技突破；健全种粮农民收益保障机制和主产区利益补偿机制，增强储备调控能力；推动构建多元化食物供给体系，拓展食物来源渠道。

　　确保能源资源安全。能源资源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题。坚持“以我为主”，多措并举建立和强化多元协同供应体系，增强持续稳定供应的能力；完善能源资源消费总量和强度的双向管控，全面实施能源资源节约战略，推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式；坚持先立后破，有计划分步骤实施碳达峰行动，在新能源安全可靠的替代基础上逐步退出传统能源。

　　提升产业链供应链的安全性。发挥科技创新的牵引作用，尽快解决一批“卡脖子”问题，打通堵点、补上断点、解决难点，加快提高产业链供应链现代化水平，实现产业链供应链自主可控；巩固、提供传统优势产业国际领先地位，打造高中低端协调配合的产业链供应链体系，增强产业链供应链韧性；以推动构建开放型世界经济为契机，积极推进产业链供应链国际合作，建立我国产业链供应链的国际生态圈并增强国际影响力。

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　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）