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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

新时代好青年如何闪亮青春******

　　作者：姚文杰、冯秀军（中央财经大学马克思主义学院）

　　时代各有不同，青春一脉相承，无奋斗，不青春。新时代呼唤何种青春奋斗，新时代青年的奋斗又该如何开启？习近平总书记在党的二十大报告中对广大青年“立志做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年”的寄语，蕴藏着新时代青年奋斗的内驱力。

　　“有理想”昭示奋斗目标。激发新时代青年奋斗，要回答“为什么而奋斗”的问题。目标是奋斗必不可少的内核。奋斗就像踮起脚尖去摘果实，如果是在一棵看不见果实的树下盲跳，自然易生犹疑之心，出现躺平念头。当然，现实生活有很多外在压力，即使没有目标，人也无法轻易躺平。但不躺平，还可能走进另一种困境，那就是内卷。内卷和奋斗不是一回事，内卷往往是盲目的，因为没有目标，只能盯着别人，即使卷赢了，其中也有太多低效的、无意义的消耗。因此奋斗必须知道“为什么”，才能摆脱无方向的内卷，战胜无动力的躺平。并非任何一种目标都能给奋斗指明方向、注入动力。几年前，大学生中出现了一种“空心病”现象。从他们的剖白看，他们并不缺少目标，但仍因不知道何为人生的意义、奋斗的价值而苦闷迷茫。能够作答人生之问、价值之问的不是具体目标本身，而是昭示目标的理想。目标可以着眼于具体和眼下，切实可行才会不断给人正向反馈；而理想要远大，理想是为人生定向的，不远大不足以使人看到方向，如同夜间行路，太近的灯光只能照亮眼前，给不了一个人向何处去的答案。青春蕴含强大的拼搏能量，青年不能只看到一角四方的天空，而是要放眼天下，用脚步丈量祖国大地，用眼睛发现中国精神，用耳朵倾听人民呼声，用内心感应时代脉搏。习近平总书记在纪念五四运动100周年大会上号召广大青年：“让青春在为祖国、为人民、为民族、为人类的奉献中焕发出更加绚丽的光彩。”面向未来，走好新时代的长征路，新时代青年要做强国栋梁，坚定理想信念、矢志拼搏奋斗。

　　“敢担当”拓展奋斗光谱。激发新时代青年奋斗，要从“为谁而奋斗”中寻找答案。如果只讲个人奋斗，就会变成“精致的利己主义者”。精致利己，顾名思义即一切奋斗只是为了达成自己的私利。尽管实现每个人的幸福是人类奋斗的终极目的，但个人的幸福却无法仅凭只为自己的奋斗达成，它倚赖每个人奋斗力量的汇聚。翻开中国近代史，为何布满深重苦难？“四万万中国人，一盘散沙而已”。中国共产党成立后，何以能在百年间使中国改天换地？因为它以民族复兴的担当，引领并将全体人民的奋斗组织了起来。今天，我们比历史上任何时期都更接近、更有信心和能力实现中华民族伟大复兴的目标，但同时，我国改革发展稳定面临不少深层次矛盾躲不开、绕不过，国际形势严峻复杂，来自外部的打压遏制随时可能升级。面对风高浪急甚至惊涛骇浪的重大考验，唯有担当起党和人民赋予的历史重任，方能在激扬青春、开拓人生、奉献社会的进程中书写无愧于时代的壮丽篇章。“敢担当”并非个人的单向付出，而是一种双向奔赴。担当使个人与国家、时代产生命运与共的联结，当一个人融入了一群人，一群人又会托举起一个人。

　　“能吃苦”锤炼奋斗韧性。激发新时代青年，要对“如何奋斗”做出解答。奋斗就要准备好与困难短兵相接，若意志力薄弱、生性懒惰都难以克服，何谈战胜挫折？今天，不少人在奋斗之路上处于一种“仰卧起坐”的状态，在卷和躺之间反复横跳。如果“躺下是为了更好地出发”，那么这样的躺下无可厚非。但如果演变为“遇挫即躺”的惯性，就会削弱韧劲，使原本不强的意志更加脆弱。这样的青年，改变自己的命运都不可能实现，遑论报效祖国、担当民族复兴之大任？如何锤炼奋斗意志，增强面对困难时的韧劲？没有谁生来就比别人意志更坚定，吃过苦才会不怕苦，克服困难一次，才会更有勇气迎战下一次。习近平总书记在河南安阳林州市红旗渠纪念馆考察时强调，年轻一代要继承和发扬吃苦耐劳、自力更生、艰苦奋斗的精神，摒弃骄娇二气，像我们的父辈一样把青春热血镌刻在历史的丰碑上。

　　“青奋斗”吹响青春号角。奋斗是艰辛的，每一代青年的奋斗都不容易。今天的年轻人，并非不能吃苦。武汉疫情，新时代青年白衣为甲、逆行出征。郑州暴雨，新时代青年筑起人肉防洪墙，与洪水较量。北京冬奥，新时代青年顶着刺骨的冷在雪地轮班值守。重庆山火，新时代青年在50度的体感高温里运送物资。一旦青年心中的使命感在关键时刻被唤醒，就会激发出冲锋的勇气和豪情。但日常生活、工作多数时刻平淡无奇，相比于豪情万丈的冲锋和突击，更需要久久为功坚守、默默耕耘奉献，更需要一个人的毅力、耐力和定力。

　　今天，新时代青年的人生之旅已经同国家的复兴之路一起，铺展在实现第二个百年奋斗目标的新征程中。习近平总书记在中国人民大学考察时强调，希望全国广大青年牢记党的教诲，立志民族复兴，不负韶华，不负时代，不负人民，在青春的赛道上奋力奔跑，争取跑出当代青年的最好成绩。面对前无古人的伟大事业，广大青年要以“有理想”远眺前路，以“敢担当”拓宽天地，以“能吃苦”披荆斩棘，在奋斗中与祖国同行，以有理想、敢担当、能吃苦的奋斗，成就闪耀的青春。

　　（本文系北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心重大项目[19LLZD08]成果）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）