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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

信通院何宝宏：数字化转型的终点是数字原生******

　　【环球网科技报道 记者林迪】数字经济与实体经济深度融合的大背景下，全社会的目光更多聚焦于当下如何开展数字化转型，而缺乏对于转型之后未来世界的前瞻和思考。数字化转型之后，数字原生的世界、社会形态、个人、企业、商品、金融和管理等走向何方？近日，中国信息通信研究院云计算与大数据研究所所长何宝宏围绕技术转型、信息革命、数据资产、Web3、信任科技、元宇宙、技术周期律、经济学2.0、AI、数字原生共十个热门领域进行了前瞻性预测和分享。

　　何宝宏认为，数字原生代的娱乐、社交、学习和购物等都发生在数字世界，并且将数字世界的语言视为母语。“我们所谓的高科技数字技术也并不是他们眼中的高科技。数字原生需要在数字原生代基础上有两个方向的延展，一是从空间上的延展，从一代人到原生企业、原生应用、原生资产和原生理论的延伸；另一个是从时间上的延展，数字原生的企业等不仅包括2000年之后诞生的，也包括诞生于2000年前，但成功实现了数字转型的，具有鲜明数字原生特点的企业。”

　　何宝宏提出“经济学2.0”概念。

　　他指出，经济学也面临着数字化的挑战——“稀缺性”的定义，信息商品化的悖论、经济人理性等问题。目前还出现了一种新的经济学，基于密码学、计算机/网络、数学/游戏伦理和经济学的加密经济学。当下的数字经济更多的是传统经济的数字化转型的结果。

　　何宝宏认为，互联网拥有“7年之痒”，每7年呈现一个新的发展阶段，从1994年的Web互联网，2001年的宽带互联网，2008年的移动互联网，2015年的产业互联网到现在的3D/价值互联网。互联网也存在持续25-30年的库兹涅次周期，即从1969年-1994年的以技术为导向的孕育期，走向1995年-2020年以“资本”为导向的繁荣期，最后发展到2021年以后以“ESG/基础设施”为主导的成熟期。

　　“价值中心也发生了阶段性转移，从之前的硬件、软件，发展到现在正在从互联网转向数据（数据要素和数据资产），未来将转向内容。”谈及数字化转型与数字原生的关系时，何宝宏表示，就像农业时代采摘狩猎转型成了种植驯养，原生出“三农”新业态，又如同工业时代推进农业机械化，原生出了工厂、工人等工业新业态，转型是追求变化，是过程，原生是进入稳态，是目标。

　　他认为，当下，我们正处于数字移民和数字原住民或数字原生代混居的时代，是一个新老交替的时代。Web1.0是传统世界的数字化模仿；Web2.0是互联网原生的开始；Web3.0是数字原生的探索。未来，数字原生企业会走向分布式自治公司、分布式自主组织。

　　最后，何宝宏指出，未来，我们需要一起努力共建未来的数字原生世界。我们需要建设新的基础设施；我们要将数据资产化和数据要素化；我们要做可视化的且用户自主可控的身份体系；我们需要3D的内容，虚拟与现实要结合起来。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）