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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

奋楫笃行·市规划自然资源委顺义分局以保障房供应为抓手 为产业高质量发展积势蓄能******

    导 读

　　习近平总书记在党的二十大报告中指出，要建设现代化产业体系，坚持把发展经济的着力点放在实体经济上。市规划自然资源委顺义分局立足职能，以保障房供应为抓手，聚焦企业急难愁盼的问题，统筹规划引领与规划实施，统筹产业发展与农民增收，统筹市场需求与资源供给，统筹职住平衡与产城融合，实施产业园区周边配套设施提升行动，推出三个有需求、有配套、有品质、能落地的集体土地建设保障性租赁住房项目，切实解决企业后顾之忧。

　　顶层设计，统筹兼顾

　　根据《北京市城市总体规划(2016年—2035年)》，顺义区作为创新引领的区域经济提升发展先行区，目前正处在新兴产业发展的关键阶段。经实地调研，企业对产业园区周边配建保障性租赁住房的需求较为强烈。为切实解决入区企业的“急难愁盼”，顺义区决定在中关村顺义园区和中德产业园区周边利用集体土地建设三个保障性租赁住房，一方面发展集体经济，盘活集体土地，促进农民增收；另一方面精准服务企业，解决企业需求，持续完善产业生态。三个保障房项目由政府统筹规划选址、统筹建设运营、统筹配套建设、统筹租赁管理，目前已全部实现供应，总用地面积约12公顷，建成后预计可提供约3000套保障房。

顺义区主要功能区布局规划图

　　摸清底数，明确需求

　　分局会同区住建、经信、属地政府和产业园区将现状租赁住房存量与企业上报实际需求进行叠合分析，明确全区租赁住房需求缺口的规模、类型和空间分布。结合全区产业发展布局，综合考量本区产业基础较好地区进行选址，并对当地现状企业员工房屋租赁空间、类型及租金水平进行实地调研，开展画像描述，明确功能配套、公共服务、租金等需求。

产业园区周边保障房资源和需求空间分布图

　　多元分析，保障配套

　　分局立足规划引领，联动区级各相关部门、属地开展多维度分析，选取配套设施完善、交通便利的区位推进保障房建设。参照《北京市保障性租赁住房建设导则》等规范中关于租赁住房规划选址要求，对顺义用地空间从配套设施、交通设施以及职住平衡三方面进行评价，选取适合租赁住房建设区域。在此基础上，属地结合用地现状、国土空间规划编制等实际工作，进行选址确认，并将确定的建设图斑和选址方案报区级部门联合审查，重点对城市风貌、商业公服配套、教育医疗设施等会商研究，确保配套同步建设使用。

保障房用地选址综合要素技术分析路线（局部）

　　契合需求，把控品质

　　分局根据服务人群的工作和生活特征，结合居住及其配套、公共交流等需求开展建设方案设计。居住方面，设计居住标准单元，在把握成本的同时，提升居住品质，满足单人、双人居住需求，并为多人居住提供多种户型的组合方式，更具灵活性，满足多元化需求。配套和公共交流方面，充分统筹地块空间，除在居住公共空间设置会客厅、快递室、自助洗衣房等配套设施满足日常需求外，设立独立商业，引进便利店、咖啡店、书店、美容美发等商业设施，满足休闲交流需求。

基于实地调研明确供给端设计要求

　　精准测算，推动落地

　　分局分别就项目实施主体、产业园区企业关心内容进行分析测算，确保保障房项目落地。参考项目周边住房租金水平，考虑保障性租赁住房的优惠政策、未来租金涨幅等因素，精准测算项目保障房的住房租金价格。与企业深入交流座谈项目区位、设计方案、户型设计、租金价格相关信息，同时对项目资金投入、收益平衡年限等进行测算，保障项目经济可行性。

　　分局将会同相关部门，加快推进三个保障房项目建设工作，深耕产业发展基础，助力企业“轻装上阵”，在盘活集体土地、保障农民增收的同时提升市民、青年人等群体住房满意度。

　　本内容由市规划自然资源委顺义分局提供

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）