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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

访谈丨阿斯利康中国总经理赖明隆：进博会是全球创新交融的催化剂******

　　中新网上海11月7日电 题：阿斯利康中国总经理赖明隆：进博会是全球创新交融的催化剂

　　作者 樊中华 汤彦俊

　　当医学诊疗与元宇宙“跨国”“跨界”相遇，会碰撞出怎样的火花？

　　7日，在第五届进博会医疗器械及医疗保健展区，阿斯利康及其合作伙伴就医学元宇宙产业融合创新发展层面达成合作，共同探索将全息影像穿刺技术应用于临床诊疗一体化的全流程解决方案，被视为是跨国药企与本土企业携手在全球创新前沿进行的一次“共舞”。

　　“如果全世界有一个国家能率先做到让健康产业插上数字化的翅膀，它应该就是中国。”阿斯利康中国总经理赖明隆在当天接受中新网记者采访时表示，通过进博会，阿斯利康近年来深度参与中国数字化进程，“此类创新让我们得以引领全球”。

　　在赖明隆看来，五年来，恰是乘上了进博会“快车”，阿斯利康在创新中扮演的角色更为多元。“进博会非常高效，海量信息聚集于此，大量合作机遇在这里对接，也有更多机会与各省市政府进行交流，同时，大量高科技行业企业的云集让我们有更多机会接触和探索数字化跨界合作契机。”

　　也正因此，五赴进博会，阿斯利康的参展主题愈加聚焦“创新”和“链接”，注重“展会”之外的“进博效应”。

　　“过去四届进博会，我们已携手合作伙伴为中国共带来6款创新药，本届进博会，更是突破性地展出4款高品质创新药。”赖明隆举例说，这些“进博果实”中，有的已经深入中国逾7000家医院，惠及全国患者；有的曾被列入中国十三五“重大新药创制”科技专项，并被纳入国家医保目录，走到百姓身边。

　　与此同时，缘起进博，阿斯利康也与中国本土企业积极合作，将中国的创新药带向全球。“例如我们与本土企业深化合作，帮助其自主研发的创新中成药实现国际化发展，已经在新加坡、马来西亚等国家地区成功获准上市。”赖明隆说。

　　帮助创新药“引进来、走出去”只是阿斯利康中国创新版图的“冰山一角”。在赖明隆看来，中国不仅是一个巨大的市场，更是孕育承载未来创新的“苗圃”。

　　“我们非常看重中国的创新，我相信当前中国各个角落都有创新正在走向世界，并且在未来三五年会出现一个非常密集的高峰。”赖明隆说，让中国创新惠及全球已经成为现实，阿斯利康希望能抓住机会，与中国伙伴一起走向世界。

　　通过进博会，阿斯利康创新生态圈也在持续扩容。目前已形成中国智慧健康创新中心(CCiC)、国际生命科学创新园(iCampus)与阿斯利康中金医疗产业基金三驾“创新马车”。赖明隆还指出，阿斯利康与国投创新合资成立的迪哲医药于2021年12月在科创板上市，目前已有数个新药进入临床阶段，将在中国和全球同步注册，“这是中国政府支持外资企业通过中国资本市场融资来实现其中国创新梦的实证。”

　　就在此次进博会上，阿斯利康与江苏、山东、成都、广州等多地政府及企业签约合作，在供应链完善、创新孵化、中医药产业基地建设、肿瘤精准诊断、数字化应用等方面进行更加丰富的创新生态合作。

　　“对阿斯利康来说，参展进博是我们每年工作的重中之重，我们希望借进博会将中国的创新力量团结起来，助力中国创新出海，”赖明隆说，中国开放的力度越来越大，我们希望每年进博会都可以书写出新的创新故事。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）