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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

4省份2022年人口逆势增长，经济增速第一的江西增加10.58万人******

　　作者：林小昭

　　在2022年全国人口减少85万人的情况下，多个中西部省份却实现了人口增长。

　　GDP增速第一，江西人口增长10.58万人

　　这其中，中部省份江西发布的数据显示，2022年末全省常住人口4527.98万人，比上年末增加10.58万人，增长0.23%。全年出生人口32.5万人，同比减少5.2万人，人口出生率为7.19‰，下降1.15个千分点；死亡人口31.4万人，增加1.1万人，人口死亡率为6.94‰，上升0.23个千分点；人口自然增长率为0.25‰，下降1.38个千分点。

　　对一个省份来说，人口增长包括自然增长和机械增长(即人口净流入)。在人口自然增长方面，去年江西人口自然增长率为0.25‰，按此计算约1.13万人。也就是说，去年江西在人口机械增长方面，新增流入人口9.45万人。

　　江西省社会科学院经济所所长麻智辉对第一财经分析，江西以前外出人口较多。近年来，江西经济增速比较快，增速位居全国前列，一个重要原因就是江西加大了承接了东部产业转移的力度，江西承接了较多的大项目、大的产业链。同时，江西这几年战略新兴产业发展的速度比较快，在GDP中的占比明显提升。随着经济快速发展，叠加近几年疫情影响，因此，有不少外出人口回流到家乡创业或就近务工。

　　数据显示，2022年江西GDP增速达到4.7%，与邻省福建并列全国第一。其中，在外贸方面，2022年，江西外贸总值6713亿元，一举跨过5000亿元、6000亿元两个台阶，较上年增长34.9%；进出口规模居全国第15位，较2021年前进3位。

　　厦门大学经济学系副教授丁长发对第一财经分析，江西毗邻长三角、珠三角和福建，在产业转移过程中，就近转移的成本比较低。近年来江西的招商引资力度很大，东南沿海的大量产业转移到江西，近年来江西经济发展非常快。

　　麻智辉说，江西这几年承接的产业转移非常多，除了地理位置便利外，一方面，江西近年来大力改善营商环境。其次，近年来江西的交通和物流条件有大幅改善，高铁、高速公路网络日臻完善，物流成本也有很大幅度的降低。再次，江西产业园区的配套能力也有很大程度的改善。这几年江西对产业链高度重视，推动实施产业链链长制，完善产业配套，吸引了很多起来到江西来发展。

　　数据显示，去年江西规模以上工业增加值增长7.1%，高于全国3.5个百分点。江西省统计局局长方向军表示，去年全年江西电子信息产业营业收入首次突破万亿元，达1.03万亿元，增长 23.7%。新能源产业加速发展。锂电、光伏产业集聚效用日益凸显，全年新能源产业实现营业收入4065.1亿元，增长120.3%，占规上工业比重为8.4%，比2021年提高4.2百分点。在宜春时代、国轩高科、吉利动力电池、抚州比亚迪等百亿级投资项目的带动下，新能源产业投资增长30.3%。

　　随着经济的快速发展，江西城镇化水平也在不断提升，城镇化的提升也带动了第三产业的发展。数据显示，2022年江西城镇常住人口2810.52万人，比上年末增加34.12万人；乡村常住人口1717.46万人，减少23.55万人；常住人口城镇化率(城镇常住人口占总人口的比重)为62.07%，比上年末提高0.61个百分点。

　　麻智辉说，江西人口增长，跟随着近几年江西经济的快速发展，城镇化水平提高，城市的面貌改善也有关。以前很多人在在沿海地区买房置业，现在有不少人回到江西买房置业、就业。

　　另一方面，去年沿海的长三角、珠三角受疫情影响，有部分人返回老家。随着疫情防控措施优化，今年这部分人是否返回沿海地区？

　　在麻智辉看来，去年江西人口的增长，可能会有一部分人因为疫情因素从沿海回流，但这只是其中一个原因，最根本的原因还是江西近年来承接产业转移较多，近几年经济增长位居前列，有不少人回家创业或就近就业。

　　多个中西部省份常住人口增长

　　江西之外，目前广西、重庆、甘肃3个省份也公布了2022年人口数据。从发布的数据来看，这些省份2022年均实现人口增长。其中，甘肃省统计局数据显示，2022年末全省常住人口2492万人，比上年末增加2万人。全年出生人口21.1万人，人口出生率为8.47‰；死亡人口21.2万人，人口死亡率为8.51‰；人口自然增长率为-0.04‰。按此计算，去年甘肃在人口自然增长方面，约为-0.1万人，在人口机械增长即新增流入人口约为2.1万人。

　　广西壮族自治区统计局数据显示，2022年末全区常住人口5047万人，比上年末增加10万人。人口出生率8.51‰，人口死亡率7.08‰，人口自然增长率1.43‰。也就是说，去年广西人口自然增长这块，约为7.2万人。按此计算，去年广西人口机械增长即新增流入人口约为2.8万人。

　　重庆市统计局数据显示，2022年末全市常住人口3213.3万人，比上年末增加0.9万人。全年出生人口19.2万人，人口出生率为5.98‰；死亡人口26.0万人，人口死亡率为8.09‰；人口自然增长率为-2.11‰。按此计算，去年重庆在人口自然增长方面，约为-6.8万。在人口机械增长方面，为新增流入人口7.7万人。

　　在2022年全国人口减少85万的情况下，多个中西部省份逆势增长，一方面有去年沿海疫情影响下，部分外出人口回流的因素。另一方面，也有产业转移，部分外出人口回流的因素。广东体改研究会会长彭澎分析，随着近年来沿海产业向中西部转移，就近就业增多。其中，有一部分人在沿海闯荡积累了经验，返回老家创业。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）