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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

2023共建“一带一路”：十年征程再出发******

　　作者：刘倩（北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员、北京师范大学一带一路学院副院长）马鑫（北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员、北京市社会科学院国际问题研究所助理研究员）

　　今年是共建“一带一路”倡议提出十周年。共建“一带一路”是习近平主席提出的一项重大国际合作倡议，是习近平新时代中国特色社会主义思想的重要组成部分，是推动构建人类命运共同体的重要实践平台。党的二十大报告指出，“共建‘一带一路’成为深受欢迎的国际公共产品和国际合作平台”，并提出了“推动共建‘一带一路’高质量发展”的要求。共建“一带一路”倡议提出以来，始终坚持共商共建共享原则，以高标准、可持续、惠民生为目标，聚焦重点领域、重点地区、重点项目，持续推进民生工程、民心工程，为推动构建人类命运共同体、畅通国内国际双循环提供了有力支撑和强劲动力。

　　“一带一路”建设成就显著

　　推动共建国家“联通”水平持续提升。习近平总书记在出席第三次“一带一路”建设座谈会时强调，把基础设施“硬联通”作为重要方向，把规则标准“软联通”作为重要支撑，把同共建国家人民“心联通”作为重要基础。2022年，在推动共建国家基础设施互联互通方面，“一带一路”建设可谓硕果累累。雅万高铁作为东盟第一条高速铁路试验运行，柬埔寨第一条高速公路正式通车；2022年前11个月，西部陆海新通道铁海联运班列同比增长18.9%，中欧班列开行数量和发送货物标箱分别同比增长10%和11%以上。同时，中国积极推进共建“一带一路”国家标准领域对接合作，已有超过三分之一“一带一路”沿线国家和地区在建重点基础设施项目采用中国标准，中国行业或企业在全球市场主导能力显著提升。

　　引领中国“开放”能力不断增强。高水平对外开放是实现高质量发展的必由之路。共建“一带一路”是中国扩大开放的重大战略举措和经济外交的顶层设计，是构建双循环新发展格局的重要抓手，对实现更高水平对外开放具有重要推动和引领作用。2022年1至10月，中国企业在“一带一路”沿线国家非金融类直接投资1147亿元人民币，同比增长9.7%；2022年，区域全面经济伙伴关系协定（RCEP）和中国-柬埔寨自贸协定正式生效，累计与32个共建国家和地区签署经认证的经营者（AEO）互认协议，贸易投资自由化便利化水平持续提升；中国“一带一路”合作伙伴不断增多，关系日益巩固，正在稳步形成更大范围、更宽领域、更深层次的对外开放新格局。

　　带动全球国际合作“范式”效应日益凸显。“一带一路”倡议提出近十年来，中国经验在全球范围内产生广泛影响。“一带一路”建设秉持共商共建共享原则，坚持开放、绿色、廉洁理念，努力实现高标准、可持续、惠民生目标，已经成为深受欢迎的国际公共产品和国际合作平台。截至2021年底，中国企业在共建国家建设的境外经贸合作园区累计投资超过430亿美元，为当地创造了34万多个就业岗位；截至2022年8月底，中国与“一带一路”沿线国家货物贸易额累计约12万亿美元。共建“一带一路”作为一种秉持开放包容、互利共赢理念的可持续性国际合作新范式，日益展现出强大韧性和活力，必将为全球发展贡献更多持久动能。

　　“一带一路”建设的新要求

　　2023年，大国竞争博弈加速升级，多重冲击对全球经济造成压力，世界经济增速将进一步放缓，发达经济体与新兴经济体增长前景日趋分化，全球治理面临新的挑战。客观形势对“一带一路”建设提出了新的期待和要求。

　　共建“一带一路”应与构建双循环新发展格局紧密结合。自党的十九届五中全会提出“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”重大战略部署以来，“一带一路”建设统筹推进东西部对外开放，实施自贸区战略，为推动双循环下经济高质量发展作出了重要贡献。双循环具有对更深层次改革、更高层次开放和更高质量发展的内在追求，这与共建“一带一路”的要求和目标高度契合。共建“一带一路”一方面带动了国内商品和要素的市场流通；另一方面打通了国内外商品、要素大市场，优化配置国内国外各种资源，让国内外市场和资源互为促进、互利共赢，共同创造价值。今后，要不断优化营商环境，建立双循环支撑通道，通过良好的营商环境促进各类资源与要素在国内国际两个市场快速流动和优化配置，推动各经济运行环节更加有效衔接；要鼓励更多中国企业走出去，积极布局国内国际两个市场；要不断优化内外联通的区域布局，巩固东部沿海地区开放先导地位，提高中西部和东北地区开放水平，加快建设西部陆海新通道，构建陆海内外联动、东西双向互济的开放新格局，促进区域经济一体化，助力全球经济复苏。

　　着力以“一带一路”带动高水平制度型对外开放。党的二十大报告强调，要“推进高水平对外开放”，“稳步扩大规则、规制、管理、标准等制度型开放”。顺应经济全球化趋势，推动高水平制度型开放，是推进高水平对外开放的出发点和落脚点，共建“一带一路”恰恰是实现更高水平对外开放的重要契机、平台和抓手。高水平制度型开放意味着开放的重点将由货物贸易转向服务贸易，从以商品和要素自由流动为主的开放向规则导向的制度开放转变。同时，为适应高标准国际经贸规则，开放措施要从单纯关税减免向规则、标准等领域延伸。这就要求在共建“一带一路”过程中，要坚持“走出去”和“引进来”并重，扩大外资市场准入；要通过自贸试验区开展高标准国际经贸规则实践，努力在一些行业率先尝试对接国际贸易规则，打造制度创新和开放窗口；要突出企业主体地位，通过制度型开放扩大对全球多边规则框架的影响力，积极参与并推进世界多边贸易体制改革，掌握与自身地位相适应的话语权。

　　推进高质量共建“一带一路”要聚焦重点。2023年，世界动荡仍将持续。推进高质量共建“一带一路”，关键在于优化发展路径，持续深入推进重点领域、重点地区、重点项目开展。在重点领域，要大力推动“数字丝绸之路”建设，推进智能制造产业发展，通过新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，构建数字合作平台，缩小数字鸿沟，使数字经济成果普惠于民；要大力推动“绿色丝绸之路”建设，聚焦绿色能源、绿色基建、绿色金融等重点领域，推进多边合作机制对接，持续推进“一带一路”生态环保国际合作；要大力推动“健康丝绸之路”建设，把中国在抗疫合作、疫苗研发、救治方法等方面的成功经验在“一带一路”沿线推广，落实疫苗无偿援助承诺，为“心联通”奠定更加坚实的民意基础。在重点区域，要通过实施自贸区和自由港项目建设，推进区域经济一体化和次区域经济发展。在重点项目，要聚焦民生工程，改善民生福祉，提升共建国家民众的获得感和幸福感，通过深化“一带一路”合作提高当地居民的满意度，与有关国家实现在全球治理领域的互利共赢。

　　中国推动共建“一带一路”的实践表明，中国始终是世界和平的建设者、全球发展的贡献者、国际秩序的维护者、公共产品的提供者。2023年，共建“一带一路”必将在开展更大范围、更高水平、更深层次国际合作的生动实践中开启新征程。中国将继续以自身新发展为世界提供新机遇，为推动构建人类命运共同体增添新动能。

　　《光明日报》（ 2023年01月11日 12版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）