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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

数据交易如何更规范高效（经济时评）******

　　数据交易场所为解决交易过程中的效率、合规、安全、信任等问题提供了重要平台。统筹构建规范高效的数据交易场所，将进一步促进数据合规高效流通使用，赋能实体经济，助力全体人民共享数字经济发展红利。

　　上海数据交易所日前正式运营，2022年试运行期间，其交易额超过1亿元，2023年有望突破10亿元。

　　2021年以来，国家相关政策、法律法规等密集出台，各地积极探索，截至2022年8月，已有40多家数据交易场所成立。数据交易场所建设如火如荼，为解决交易过程中的效率、合规、安全、信任等问题提供了重要平台，但也面临数据产权不清、新技术支撑不充分、出现同质化竞争苗头等情况，对此还需各个击破。

　　确权是基础。从实践来看，公共数据和个人数据的权属问题相对清晰，企业数据方面则较为复杂。当前，一些数据交易场所已逐步形成数据登记等确权模式，迈开了破解“确权难”的第一步。从长远来看，根据数据来源和数据生成特征，国家层面的公共数据、企业数据、个人数据分类分级确权授权制度亟待建立，通过分别界定数据生产、流通、使用过程中各参与方享有的合法权利，为激活数据要素价值创造和价值实现提供基础性制度保障。

　　技术是支撑。数据需要流通才会产生价值，但由于数据具有可复制性等特点，在交易中容易发生所有权交接不清楚、隐私泄露等问题，反而阻碍了流通。破解两难，技术支撑必不可少。在清洗加工等环节，针对交易数据尤其是高敏感度和高价值数据，可通过隐私计算来进行分析、建模。在数据调用等环节，区块链技术有利于实现全链条监管，上海数据交易所已经采用联盟链将与交易有关的信息存储在区块链节点中，提高了交易的安全可信度。在对数据泄露的溯源和追责方面，数据水印技术可将标识信息隐藏在结构化数据中，对溯源取证提供了有力支持。下一步，还需加大这些技术的研发创新、标准完善和应用推广，为数据流通插上安全的翅膀。

　　布局需优化。目前，华东、华南、华中地区的数据交易场所占比达70%，有的单一省份已设立了5家。为了避免区域分割和同质化竞争，主管部门需加强数据交易场所体系设计，统筹优化规划布局，引导多种类型的数据交易场所共同发展，构建多层次市场交易体系，推动区域性、行业性数据流通使用。数据交易场所自身也有必要找准优势，错位发展，提高数据要素供给数量和质量，延展出市场所需的数据产品和服务。

　　2022年12月发布的《中共中央国务院关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》提出，“统筹构建规范高效的数据交易场所”。随着参与交易的数据类别逐步扩大，数据交易产业链生态雏形初现，统筹构建规范高效的数据交易场所，将进一步促进数据合规高效流通使用，赋能实体经济，助力全体人民共享数字经济发展红利。（林 琳）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）