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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
南非驻华大使谢胜文：非中合作为什么是互利共赢的？******
(中国这十年·他论)南非驻华大使谢胜文：非中合作为什么是互利共赢的？
中新社北京8月25日电 题：南非驻华大使谢胜文：非中合作为什么是互利共赢的？
中新社记者 吴旭
“由于我们的殖民历史，非洲大多数基础设施过去都是为了从非洲大陆运输原材料而建，对非洲的联通性和非洲内部贸易没有任何好处。”南非驻华大使谢胜文日前接受中新社记者专访时指出，与其他国家不同，中国的投资合作为非洲基础设施和物流更好服务于非洲国家经济发展提供了“双赢”解决方案。
南非驻华大使谢胜文日前接受中新社记者专访时指出，与其他国家不同，中国的投资合作为非洲基础设施和物流更好服务于非洲国家经济发展提供了“双赢”解决方案。图为南非驻华大使谢胜文。 中新社发 南非驻华使馆 供图非中合作为什么是互利共赢的？
中非合作论坛和共建“一带一路”倡议在中非合作中发挥了重要作用。中非合作论坛第八届部长级会议成果落实协调人会议8月18日举行，中国外交部表示，会议成果将更好造福中非人民。
“去年，中非合作论坛第八届部长级会议成功举行是非中合作发展的见证。”谢胜文表示，非中共同推动会议成果落实，目前已取得不少积极进展，许多非洲国家在贸易、投资、发展等领域持续受益。
“中非合作论坛是双方以平等、团结、相互尊重、不干涉别国事务等原则为基础、开展务实共赢伙伴关系的真实写照。”谢胜文强调，在中非合作论坛框架下，双方就应对疫情、恢复经济发展等务实举措进行探讨，尽管困难重重，但取得可喜进展。这再次表明，非中合作的方向是正确的。
泛非智库非洲政策研究所的报告显示，自2013年“一带一路”倡议提出以来，中国支持非洲国家铁路、公路、港口、大坝、工业、数字互联互通等现代基础设施项目，为非洲大陆经济增长注入了活力。
“中非基础设施项目对非洲国家加强互联互通，以及实现非洲大陆自由贸易区设想的非洲内部贸易增长目标，都至关重要。”在谢胜文看来，投资合作首先有助于帮助非洲提升自主发展能力，同时也使中国的技术和产品通过产能合作的方式进入非洲大陆，进而拉动中国经济增长，这是一种合作共赢的新模式。
“比如，来自中国的技术团队目前正在南非进行小型港口项目的可行性研究，该项目旨在积极发展南非的小型港口基础设施，为南非的贸易物流作出积极贡献。”谢胜文举例说，2021年，非中双边贸易总额再创新高，中国已经连续12年保持非洲第一大贸易伙伴国地位。“非中合作在改善投资环境、促进经济增长，尤其在减少非洲国家贫困方面取得的成果实实在在。”
非洲如何学好“中国减贫学”？
联合国发布的《非洲2021年经济发展报告》，总结了过去十年非洲的经济发展水平。报告显示，过去十年间，非洲的总体贫困水平略微下降，但是贫富差距、不平等现象日渐突出，新冠疫情更是增加了非洲的贫困人口数量。
“中国已经迎来消除绝对贫困的历史性时刻，非洲仍然在减贫的路上奋斗。”谢胜文说，中国提前10年实现了《联合国2030年可持续发展议程》的减贫目标，为非洲国家减贫树立了榜样，非洲需要从中国脱贫减贫的行动中汲取经验。
“中国的发展改善了偏远农村地区人民的实际生活条件。我们注意到，为了实现这一里程碑式的目标，中国优先考虑有效分配福利资金和进行大规模的实体和数字基础设施建设，从而使人民摆脱贫困。”谢胜文认为，中国重视农业发展、为农业提供大量资金支持的做法，尤其值得非洲学习。
“中国政府实施政策的根本目的是让每个人受益，而不仅仅是让小型投资团体受益。”谢胜文说，中国始终坚持以人民为中心的发展思想，坚定不移地同贫困作斗争，确保在14亿人口的全国范围内消除绝对贫困，不让一个人掉队。
“正因为如此，我们才对中国实现‘十四五’规划和2035年远景目标抱有信心，中国的发展目标和现代化建设不仅需要南非，也需要国际社会将同中国的合作提升到更高水平。”谢胜文进一步指出，南非将加强同中国的政治交往和促进贸易投资作为优先事项，为此，两国在中非合作论坛、金砖峰会等多边机制框架内开展合作，以促进和提升两国外交关系和经济发展。
“这些合作体现了双方对政治外交关系的重视。”谢胜文强调，“更重要的是，使南非能够追求其外交政策目标，以及促进非洲大陆更广泛的社会经济发展，这绝对是一种双赢的合作。”(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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