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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

海南守护生态底线，“两山”转化的路径探索******

　　这是在海南五指山市水满乡拍摄的昌化江（无人机照片）。新华网发

　　1月的海南，处处绿水青山。

　　海南的绿水青山何以“金山银山”？

　　近年来，海南立足得天独厚的自然地理条件，牢固树立“绿水青山就是金山银山”的理念，因地制宜，坚持在开发中保护、在保护中开发，积极推动生态价值转化，让百姓在“两山”转化实践中受益。

　　小小茶叶 变成致富法宝

　　薄雾轻拢山间，民谣萦绕云天，郁郁葱葱的茶树冒出绿芽，黎族阿姐们在茶树间穿行，手指在茶尖跳跃，一片片嫩绿的茶芽落入茶篓，人与自然融为一体，画面清新和谐。

　　这是海南五指山市的毛纳村景色（无人机照片）。新华网发

　　“去年上半年，我家依靠卖茶收入4万元。”五指山市水满乡毛纳村村民王菊茹说，种茶卖茶不光让她能供养4个孩子读书，生意还做到了外地，不少游客线上与其订购茶叶。

　　走进毛纳村，清澈的水流穿村而过，清凉的山风吹拂着水面，水车正悠悠转动，放眼望去一片青绿。优美的景色、新鲜的空气、清香的红茶吸引着各地的游客纷沓而至。

　　“村子里游客多了，一天忙活下来，我能挣到上百元。”水满乡毛纳村村民王叶侦正坐在凉亭里织着黎锦，身旁摆放着手工茶叶和黎锦服饰，吸引着游客驻足购买。

　　水满乡毛纳村小组组长王国刚介绍，毛纳村共33户128人，过去村民选择外出打工，如今村里茶叶产业逐步发展，建成570亩的茶园，吸引了大量村民留村就业，超80%的农户种植茶树。去年“五一”假期，全村共计接待游客近3000人次，获得旅游收入超10万元。

　　围绕茶叶，五指山市将继续做大品牌影响力，用好五指山红茶的国家农产品地理标志，发挥品牌效应，将五指山红茶“走出去”，以茶促旅，以旅兴茶，助农增收促进乡村振兴，让茶叶变成农民的“金叶子”。

　　这是海南五指山市的毛纳村景色（无人机照片）。新华网发

　　菌俏菇靓 一片土地多种收入

　　走进白沙黎族自治县青松乡，一缕缕阳光穿过橡胶叶，洒向林下的菌菇大棚。大棚中，工人正细心地检查、照顾着红托竹荪、虎奶菇等菌菇作物。

　　“多打这样一份零工，家里经济更宽裕了，每天可以多炒一道菜。”女工符丽梅正在挥舞着锄头，刨出一条条半米宽的畦床，并将虎奶菇菌苗整齐地摆成两排。

　　充分利用每一寸土地，让每一片土地发挥更大的价值，青松乡基本建成1000亩菌菇种植园，预计全年能提供临时岗位1万余人次，助农实现稳定增收。

　　“我们以‘企业+村集体’合作的形式，利用流转来的橡胶林地套种猪肚菌、虎奶菇、红托竹荪等菌菇，去年村集体年收入达到69万元。”青松乡负责人说。其中，“橡胶+红托竹荪”产业经济效益最为显著。红托竹荪亩产达1500斤，按照平均价60元/斤，每亩可增加产值9万元。

　　近年来，白沙大力推广林下种植、林下养殖的生产方式，创新天然橡胶“宽行窄株”种植模式，将土地利用率提升150%，探索出橡胶“+红托竹荪”“+凤梨”的林下种植和橡胶“+五脚猪”“+山羊”“+蜜蜂”的林下养殖双模式，从林下蹚出一条致富新路，推动立体经济发展。

　　依托建设国家“两山”实践创新基地的契机，白沙积极打造“两山银行”，通过搭建运营平台，探索建立生态资源的“调查评估—收储流转—提升开发—风险监管”转化机制，实现“存入绿水青山，取出金山银山”，探索“两山”转化实践路径、推动生态价值转换的有效途径。

　　宜居宜业宜游 荒山变金山

　　作为海南典型的资源型市县，被誉为“海南聚宝盆”的昌江黎族自治县以高品位的“亚洲第一露天富铁矿”——石碌铁矿而闻名。经过多年的开采，石碌铁矿的露天铁矿趋于枯竭，裸露的山体就像一块块“伤疤”。

　　在海南省委、省政府的积极推动下，昌江通过探索实施“生态修复＋废弃资源利用＋产业融合”的矿山生态修复新模式，曾经大片裸露的土地和漫天灰尘消失不见，取而代之的是漫山遍野绿意盎然。石碌铁矿被重新赋予了矿山公园和矿山特色小镇的新使命。

　　“以前矿山开采的时候，噪音、炮声、大卡车声较大，灰尘也比较多。现在就不一样了，空气比较新鲜，环境变好了，身体也健康了。” 叉河镇叉河村村民豹爱萍说道。

　　海南石碌铁矿国家矿山公园管理中心负责人表示，通过创新矿山生态治理模式达到三方共赢的局面，未来的30年，这片区域都会有企业来管护，不会出现治理完就荒废的局面，生活在这里的老百姓可以长期享用这片绿水青山的福利。

　　王下乡“黎花里”。新华网发

　　王下乡是昌江向“绿色转型”的典范。王下乡位于海南霸王岭国家森林公园腹地，曾是昌江最偏远落后的贫困地区，有“海南小西藏”之称。如今，绿水青山环抱下淳朴黎乡风情，正吸引着越来越多的游客来到王下乡打卡。

　　初入王下乡，一栋栋修饰一新的船型屋民宿映入眼帘，向外望去，眼前是绿油油的稻田，远处是巍巍群山，看着家家户户的民房外墙上生动的彩绘，仿若身处流动的黎族文化博物馆。

　　“短短几年时间里，村子从破败不堪逐渐蜕变成如今的美景，每天还能看到各地来的游客，这在以前是想都不敢想的。”村民韩小春搬进了政府帮忙修建的新房，在家门口的民宿工作，每月能拿到3300元工资。

　　近年来，王下乡依托得天独厚的生态环境资源和黎族特色文化优势，积极探索“两山”转化的实现路径，推动全乡“拔穷根”“摘穷帽”。全乡已开设农家乐9家、民宿8家。2020年至2022年9月，王下乡累计接待游客23万人次，直接拉动旅游收入破千万元。2022年，脱贫人口人均纯收入近2万元，比2016年同比增长262%。

　　霸王岭深处的王下乡吃上了旅游饭，得益于丰富的热带雨林资源和生态环保的理念。“人不负青山，青山定不负人。”良好的生态环境是海南自贸港着力打造的核心竞争力之一。

　　绿水青山是心之所向，乡村振兴是民之所望。生态兴则文明兴，文明兴则促乡村兴。海南“两山”转化的实践还在路上，这条路也将是人民通往幸福的道路。（李笑涵 张铭琪 董鑫悦）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）