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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

维谢格拉德四国经济面临新挑战******

　　光明日报记者 杨艺明

　　国际货币基金组织总裁格奥尔基耶娃日前表示，2023年半数欧盟国家将陷入经济衰退。近期此间多家媒体、经济机构、专家学者对包括波兰、捷克、匈牙利、斯洛伐克在内的维谢格拉德集团国家（以下简称“V4国家”）2023年经济形势进行展望和预测认为，受当前能源价格上涨、通货膨胀、供应链受阻等因素影响，V4国家作为欧盟中等规模经济体均面临不同程度的困局。

　　工业生产进一步下滑

　　俄乌冲突爆发已近一年，这场发生在“家门口”的战争给V4国家的经济社会带来巨大的冲击，不仅体现在政府政策调整上，也体现在百姓的日常生活中。甚至在今年相当长的一段时间内，冲突还将对V4国家的经济、能源、财税、产业等带来一系列广泛且深刻的影响。

　　V4国家工业、制造业基础较好，工业产品出口长期以来是其国民经济的重要支柱。以汽车行业为例，新冠疫情和随后的俄乌冲突推高了能源、零部件和原材料价格，企业融资成本明显增加，物流受阻。捷克最大的汽车制造商斯柯达公司就面临这样的问题，其销售和营销董事会成员雅恩日前表示，如果可以获得所有零部件，斯柯达2022年的汽车销量可能增加20%到30%。但因为全球整体需求下降，订单大幅减少，捷克2022年出售新车19.2万辆，同比下降了7.15%。

　　标准普尔机构日前表示，波兰制造业采购经理人指数（PMI）从2022年11月的43.4升至12月的45.6，捷克从11月的41.6升至12月的42.6。该指数的50点水平是增长和收缩的分界线，显示出波兰和捷克制造业状况在2022年12月仍然处于恶化状态。匈牙利采购经理人指数也处在异常区间。与世界其他地区相比，包括V4国家在内的整个欧洲都面临着工业竞争力下降的危险。

　　欧委会2022年11月曾表示，预计2023年捷克工业将继续受到供应链受阻和能源价格高涨的影响，整体经济将处于衰退边缘，经济增长率将放缓至0.1%。捷克财政部长斯坦杜拉也坦言，捷克已经处于“温和衰退”中。根据捷克统计局2022年12月数据，与2021年12月相比，企业和消费者对整体经济的信心均有所下降。捷克赛勒斯银行首席经济学家维特哈迪尔表示，2023年的经济衰退对捷克的打击将比其他大多数欧盟国家更严重。

　　斯洛伐克布拉迪斯拉发联合信贷银行首席经济学家科尔什扎克称，由于俄乌冲突、创纪录的通货膨胀以及斯洛伐克工业几个重要出口市场收紧货币政策，斯多个工业部门将被削弱，国内产业仍然低迷。有分析人士称，能源价格上涨和能源供应短缺对斯洛伐克工业造成的打击比其他几个V4国家更严重。波、捷、匈2022年工业生产至少同比实现了增长，而斯却下降了2.6%。专家预计，在2023年前几个月内，V4国家工业生产将进一步下滑。

　　能源多元化阵痛难免

　　V4国家与俄罗斯地缘相近，长期以来享受着低成本能源的实惠。俄乌冲突爆发以来，在欧盟整体减少对俄罗斯能源需求的政策背景下，高度依赖俄能源的V4国家在2023年不得不继续想办法寻找新的能源供应。

　　波兰长期以来对俄强硬，一直在努力减少对俄罗斯的依赖。此前，波兰每年超过50%的天然气从俄罗斯进口，但合同已于2022年年底到期。作为替代，波兰正通过波罗的海管道从挪威进口天然气，并扩建其液化天然气接收站。这也使华沙成为呼吁欧洲拒绝俄罗斯化石燃料最响亮声音之一。

　　虽然捷克和斯洛伐克都赞成对俄实施全面制裁，但俄气在两国天然气消耗量中的占比分别高达98%和85%，短期内切断俄能源供给并不现实。斯洛伐克金融政策研究所表示，V4国家中，斯洛伐克经济遭受能源危机的打击最为严重。捷克贸易和工业部长西克拉日前表示，捷克目前不受欧盟对俄石油进口禁运的限制，但在2024年要解决依赖俄化石燃料的问题。两国正寻求通过购买德国或波兰的液化天然气、开发核能等措施提升能源供给多元化。斯洛伐克虽然在风能、太阳能、地热能等可再生能源方面有巨大潜力，但开发进展非常缓慢。当地社区民众抵制风力发电项目，行政机构效率低下，导致风电行业的环境影响评估需要数年才能完成。目前，斯洛伐克生产的可再生能源占其能源总产量的23%，波兰为16%，捷克为15%，均低于欧盟37%的平均值。因此，这些国家在短期内完全摆脱对俄化石能源的依赖并不现实。

　　匈牙利的能源政策更显务实。匈牙利约85%的天然气来自俄罗斯，匈总理欧尔班表示，90%的匈牙利家庭都使用天然气取暖，不愿完全停止购买俄罗斯天然气。同时，考虑到如果俄罗斯进一步削减对欧洲的能源供应，可能会给匈牙利带来风险，匈政府正以开放的态度寻求多元化能源供给方案。近日，匈牙利与斯洛文尼亚讨论建设一条连接两国的天然气管道。总体上，V4国家能源转型的阵痛在一定程度上给其经济发展带来不确定性，影响市场预期。

　　乌难民涌入带来利与弊

　　从地理位置上看，V4国家靠近俄乌冲突前线，斯、波、匈更是直接与乌接壤，四国因此成为接受乌克兰难民最多的地区。其中，波兰接收难民总数最多，捷克人均接受难民数量最多。根据波兰边防卫队的每日报告，截至今年1月4日，已有近810万乌克兰人越境进入波兰。虽然目前近620万人已经回乌，剩下的190万人中也有部分转入欧盟其他国家，但预计未来仍会有超过100万难民把波兰作为永久家园。

　　难民的大量涌入对V4国家的经济社会产生了深远影响。波兰政府估算，截至2022年年底已花费180亿波兰兹罗提（约合38.3亿欧元）帮助乌克兰难民，包括福利、儿童教育、医疗保健等支出，而普通民众花费了更多的金钱和精力帮助难民，向其提供长租公寓或房间等。

　　同时，难民涌入也给四国经济增长带来新动力。一方面，增加了劳动力。乌克兰人受教育水平较高，对V4国家有文化认同。波兰罗兹大学研究表明，多达一半的乌克兰难民接受过高等教育。乌克兰难民也从仅仅寻求避难逐渐转向在当地谋生，缓解了当地的低出生率和人口老龄化问题。有报告称，截至2022年年底，难民流入可能使欧盟的劳动力增加0.5%，是2015—2016年难民潮的两倍。截至2022年9月底，乌克兰人已在波兰开办了近1万家大小企业，涉及软件服务、建筑和装修、理发和美容等，为当地贡献税收，难民的投资置业等也带动了当地的银行信贷。

　　另一方面，提振了食品、服装和其他生活必需品的生产和销售。波兰统计局数据显示，波兰纺织品、服装和鞋类的销售额在2022年3月同比增长41.9%，4月同比增长121.4%。显然，难民将继续带动当地这类消费品以及药品、化妆品的销售。

　　不过，大量难民的涌入挤压了当地的社会空间，占据了社会资源，带来了新的问题。据报道，不少波兰民众表示，难民甚至比当地人享有更好的医疗、社保等福利待遇。如何帮助难民更好融入当地经济社会生活，成为2023年摆在V4国家面前的重要问题。

　　（光明日报布拉格1月11日电）

　　《光明日报》（ 2023年01月12日 12版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）