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
支招河南建设农业强省 代表委员出“金点子”******
中新网郑州1月16日电 (杨大勇 李超庆 阚力)大力支持建设“中原农谷”、推进高标准农田管理相关条例制定、推动“中国药谷”建设……正在召开的河南两会上，多名河南省人大代表、政协委员出“金点子”，支招河南建设农业强省。
图为河南省政协委员分组讨论现场。 记者 阚力 摄今年河南省政府工作报告提出，2023年将加快建设农业强省，扎实推进乡村振兴。力争到2025年建成1500万亩高标准农田示范区，粮食产能达到1400亿斤。扎实推进科技强农。整合农业科技力量，支持神农种业实验室争创国家实验室基地，开展核心种源等15项核心技术协同攻关，组建河南种业集团。高标准建设“中原农谷”、周口国家农高区，推进国家小麦技术创新中心、中国农科院中原研究中心等项目建设，打造现代农业科技创新高地。
在正召开的河南两会上，农业强省也成为众多人大代表、政协委员聚集热议的话题。许多人大代表、政协委员结合河南省政府工作报告提出议案和建议，支招河南建设农业强省。
“‘中原农谷’建设是引领建设河南现代农业强省的重要载体。”河南省政协委员周勇介绍，大力支持“中原农谷”建设，河南省科技厅、河南省农业农村厅要加大省内涉农科创资源整合力度，鼓励研发平台和科研机构加速向“中原农谷”核心区集聚，尽快形成科研集聚中心，推动关键技术和新品选育实现重大突破。同时，应尽快出台支持“中原农谷”建设的具体政策和措施，最大限度在项目、资金和政策方面向“中原农谷”汇聚。
多年前，河南工业大学提出在郑州打造全球粮食科技创新高地——“中国粮谷”的构想。在今年河南两会上，也有河南省政协委员建议，“中国粮谷”依托郑州，大力度投入，尽早实施，打造中国乃至世界知名的产学研创投一体的世界一流粮食全链条基地。郑州市政府与河南工业大学有基础、有条件、有能力、有责任通过推动“中国粮谷”建设，实现在“共生、共兴”方面的更大突破。
被誉为“中国治土人”的河南省人大代表党永富接受中新网记者采访时介绍，河南实施农业强省建设，要有两大技术，一是种子技术“芯片”，二是土壤生物技术“芯片”，作为土壤污染治理工作者，有信心和能力推动河南农业强省建设。
姚新领是来自河南驻马店遂平县的种粮大户，他关注到了今年河南省政府工作报告中提及的“加快建设农业强省、加大高标准农田建设”等内容。
“建高标准农田，不是建‘花盆’，要建立高标准农田管理机制，真正能让高标准良田多打粮、打好粮。”姚新领介绍，各级政府部门要提前谋划，制定高标准农田管理相关条例，从生产资料的投入、农业设施的投入、农田设施管理和维护等方面入手，真正让高标准农田多产粮、产好粮。
谈及高标准农田建设，河南省人大代表潘道荣建议，出台支持政策，重点鼓励相关金融部门，围绕高标准农田建设创新金融产品，积极参与高标准农田建设，金融部门可以直接与国有控股的农业公司建立信贷关系，做到债权、债务主体明确，偿还计划和还款责任明确，有效防止金融风险。
目前，河南省驻马店正大力推动“中国药谷”建设，着力打造国内一流新型医药产业基地，一些企业入选农业产业化省重点龙头企业，基地产品远销欧洲、东南亚等20多个国家和地区。
对此，河南省政协委员陈锋建议，把驻马店“中国药谷”建设纳入河南全省产业发展规划，加快自主创新体系建设，大力发展原料药及成品药、普惠养老、中医药等六大产业。(完)
| 三分快三地图 |
