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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

铁矿石价格疯涨引关注 发改委12天内三次“打铁”******

　　本报记者 杜雨萌

　　1月18日，国家发改委发布消息称，国家发改委价格司、市场监管总局价监竞争局、证监会期货部组织部分铁矿石贸易企业和期货公司召开会议，分析铁矿石市场和价格形势，详细了解有关企业参与铁矿石现货和期货交易情况，提醒告诫有关企业依法合规经营，不得编造发布虚假信息，不得选择性引用数据和信息、故意渲染涨价氛围，不得捏造散布涨价信息，不得哄抬价格，不得过度投机炒作。

　　国家发改委、市场监管总局、证监会将持续密切跟踪市场动态，进一步研究采取措施，加大现货和期货市场监管力度，严厉打击过度投机炒作等违法违规行为，切实维护市场正常秩序。

　　《证券日报》记者梳理发现，为遏制铁矿石过度投机炒作，这已是开年以来国家发改委第三次针对铁矿石市场发声。

　　此前两次分别出自国家发改委1月6日和1月15日发布的两则消息。前者针对近期铁矿石价格过快上涨等情况，国家发改委价格司组织召开会议，研究加强铁矿石价格监管工作。后者是就个别铁矿石资讯企业转载不实旧闻，混淆视听等情况，国家发改委价格司第一时间约谈有关资讯企业，提醒告诫相关企业发布市场和价格信息前必须认真核实、做到准确无误，不得编造发布虚假信息，不得捏造散布涨价信息，不得哄抬价格。

　　监管部门三次“打铁”的背后，与铁矿石现货、期货价格的“疯狂”表现有很大关系。据兰格钢铁网监测数据显示，1月18日，兰格钢铁全国钢材综合价格为4419元/吨，较去年11月初低点上涨8.6%；同期，进口铁矿石中的日照港61.5%澳粉价格为845元/吨，较去年11月份低点上涨32%。

　　再从期货价格看，截至1月18日收盘，铁矿石期价主力合约收于841.5元/吨，上涨0.9%，较去年11月初599.5元/吨的低点价格已累计上涨约40.37%。

　　兰格钢铁研究中心主任王国清在接受《证券日报》记者采访时表示，近期，铁矿石价格上涨主要是受国内稳增长的强预期影响，从而拉动黑色系商品价格。另外，临近春节，钢企补库需求也在短期内出现较为集中的释放。不过，从目前的价格涨幅来看，铁矿石价格涨幅已远超钢价涨幅，将严重蚕食钢铁行业盈利空间。

　　在上海钢联黑色产业研究员张凯东看来，过去的两周，国家发改委相关司局连续召开会议，提示潜在的输入性通胀风险，并特别关注铁矿石价格快速上涨趋势，既为市场敲响警钟，也符合业内对市场春节后走势发展的预判，即春节前后黑色系商品继续保持高位震荡，而且节后随着需求复苏可能推动钢铁产量开始回升，进而带动一轮成本推动型的价格上涨。

　　张凯东认为，需要提示的是，2023年一季度钢铁行业的需求恢复还是建立在“强基建，弱地产”的需求格局之上。如果节后钢厂因为利润改善加大复产力度，一季度末的市场需求难以消化新增产量和累积库存，预计届时钢铁及原材料价格将面临下行调整风险。

　　若拉长维度对2023年全年铁矿石价格走势做判断的话，方正中期期货研究院分析师梁海宽预计，铁矿石全年价格走势或前高后低，年内高点有望出现在二季度。

　　从供应端来看，据兰格钢铁网跟踪数据显示，必和必拓、力拓2023年供应增量分别在300万吨、600万吨左右，FMG供应增量在500万吨左右，淡水河谷供应增量在1000万吨左右。综合来看，预计2023年全年四大矿山铁矿石供应增量在2500万吨左右，同比增加2%左右。此外，印度铁矿石出口关税的下调，也将增加全球及中国铁矿石资源供应；而国内加快“基石计划”的推进，国产铁精粉产量的提升也将增加铁矿石整体供应量。

　　在需求端，王国清认为，2023年中国钢铁产量释放仍将小幅下滑，同时，废钢回收体系的恢复也将使得废钢应用比例扩大，从而带动铁矿石需求继续回落。因此，在供需趋于宽松的背景下，预计2023年铁矿石价格水平将有一定程度下移。（证券日报）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）