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

续写新时代“教育戍边”的光辉篇章******

　　【奋进新征程 建功新时代·深入学习贯彻党的二十大精神·石河子大学】

续写新时代“教育戍边”的光辉篇章

——石河子大学深入学习宣传贯彻党的二十大精神

光明日报记者 李 慧 尚 杰 光明日报通讯员 宿闪闪

　　血脉中流淌着兵团人的红色基因，肩膀上扛起维稳戍边的时代重任。党的二十大胜利召开的喜讯传到祖国边疆，石河子大学迅速掀起学习宣传贯彻党的二十大精神热潮。

　　组织师生收听收看盛会学习领会精神，开展党委理论学习中心组集体学习吃透精神实质，结合工作实际召开部署会议谋划蓝图，组织广泛宣讲振奋精神，将精神内涵融入“大思政课”入脑入心……一系列特色活动，让全校涌动起奋进新征程的激情与力量。

　　石河子大学师生纷纷表示，要以党的二十大精神为指引，自信自强、守正创新，踔厉奋发、勇毅前行，把服务兵团区域经济社会发展的职责使命扛在肩上，以实际行动为全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴贡献力量。

　　新思想引领新征程

　　“踏上新征程，向着新的奋斗目标再出发，这是充满光荣和梦想的远征。深入实施科教兴国战略，强化现代化建设人才支撑，这是沉甸甸的历史责任。我们要深入学习宣传贯彻党的二十大精神，在为党育人、为国育才上展现更大作为，以实际行动加快推进教育强国、科技强国和人才强国建设。”

石河子大学校园美景。资料图片

　　11月6日，在石河子大学2022年秋季战略研讨会上，校党委书记柴真结合学习宣传贯彻党的二十大精神，就开创学校各项事业发展新局面提出要求。各部门和学院负责人对标对表党的二十大确定的宏伟蓝图、目标任务和学校事业发展实际，提出具体工作目标举措。

　　国家自然科学基金申请动员会、毕业生就业工作推进会、迎接本科教育教学审核评估推进会、中国特色社会主义理论体系高峰论坛……在党的二十大精神指引下，一场场工作推进会、专题研讨会在校园迅速开展。

　　石河子大学坚持把学习宣传贯彻党的二十大精神与推进实施学校“十四五”发展规划、加快“双一流”建设、推动新时代教育评价改革等中心工作紧密结合，围绕“学习新思想，树立新目标，指引新发展”的思路，科学谋划、精心部署学校各项事业发展，切实把党的二十大精神落实到办学治校的各方面、全过程。

　　围绕棉花全链数字化，石河子大学“科创中国”新疆兵团数字棉花区域科技服务团又开始了新一轮技术攻关。该团队以中国工程院院士陈学庚为首席专家，以国家现代农业产业技术体系岗位科学家张若宇为团长，已经在棉田信息感知、棉花采收信息监测、棉花品质快速检测等技术与装备方面取得了多项重要成果，促进了兵团乃至全疆区域农业数字化、智慧化发展。

　　张若宇表示：“作为一名扎根西部边疆的基层科研工作者，我将继续以国家战略需求为导向，在棉花生产全程数字化研究与应用方面进行科技攻关，不断开拓创新，为推进我国农业农村现代化建设贡献力量。”

　　“大思政课”推动党的二十大精神入脑入心

　　“要找准与课程相关的知识点，采取启发式教学、案例式教学等多种方式，把党的二十大精神有机融入教学中。”“讲解党的二十大提出的新表述、新观点、新部署时，要加强理论研究宣传阐释，引导学生掌握贯穿其中的马克思主义观点立场和方法。”

　　连日来，马克思主义学院概论课教研室的教师们在线上齐聚一堂，围绕“党的二十大精神融入思政课”进行集体备课，就理论与实践相结合、破解教学重点难点、优化教学方式方法等展开了热烈研讨。

　　石河子大学“兵团精神育人——名师思政导航”思政课在石河子军垦第一连进行授课。资料图片

　　为发挥思政课立德树人主渠道作用，推动党的二十大精神进教材、进课堂、进学生头脑，教研室多次组织教师开展集体备课，设置了15个相关专题进行内容解读与阐释，并开展“二十分钟呈现党的二十大”实践活动，组织学生结合专业分组学习讨论党的二十大精神，并将学习成果进行汇报展示，积极引导学生主动学习党的二十大精神。

　　课程思政是高校传播党的创新理论的有效途径。12月10日，一场别开生面的课程思政大赛在药学院举行。参赛教师用心提炼专业课程中与党的二十大报告相关的思政元素，将党的二十大精神融入专业教学。深入浅出的解读阐释、潜移默化的真情融入、贴近青年的语言表达，赢得观赛师生阵阵掌声。

　　在交流中碰撞思想，在探讨中凝聚共识。10月16日，生命科学学院师生分别与北京大学新闻与传播学院、生命科学学院，塔里木大学生命科学与技术学院师生相聚“云端”，共学党的二十大报告，并结合自身实际进行深入交流。石河子大学学生王海楠表示，作为生科学子，要思考如何发挥专业优势，将科学研究应用到生态文明建设当中，切实提升自身学术素养，立足兵团、扎根边疆、坚守初心，真正将论文写在祖国大地上。

　　与此同时，石河子大学“青年马克思主义者培养工程”2022年主体培训班以“学习二十大、永远跟党走、奋进新征程”为主题，开展系列学习教育活动，以“理论学习+社会实践+志愿服务+课题研究+挂职锻炼”的丰富形式，推动党的二十大精神入脑入心。

　　从思政课程到课程思政，从交流研讨到专题培训……富有特色和成效的“大思政课”，把“冒着热气”的党的二十大精神第一时间送进了教案、课堂、学生头脑，为学生们点亮理想的灯、照亮前行的路。

　　丰富形式让学习贯彻更有实效

　　飞扬的歌声，吟唱难忘的岁月；美丽的舞蹈，献给伟大的祖国；经典的诗歌，歌颂美好的时代……10月21日，图书馆机关党支部开展“庆祝二十大，礼赞新时代”主题党日活动，师生们畅谈生活变化，用丰富多彩的文艺节目歌颂党的光辉、祝福伟大祖国。

　　连日来，学校各级各类党团组织策划的一系列特色主题党日、团日活动陆续开展。药学院机关党支部组织“学习二十大，全面争优先”知识竞赛，生命科学学院学生党支部开展“青春告白祖国，党员声声入人心”告白祖国活动，体育学院团支部组织观看纪录片《领航》……一场场活动实现了组织化学习全覆盖。

　　与此同时，各类以党的二十大精神为主题的校园文化系列品牌活动也在如火如荼地进行。结对师生诵读、“我与新时代”主题故事优秀征文朗诵比赛、手工艺品设计大赛、红色主题美术作品展、书法篆刻作品展……学校积极克服疫情影响，开展了不同角度、多样形式的线上活动，让党的二十大精神学习宣传贯彻更加生动、更有实效。

　　学校团委还充分发挥学生社团在推进校园文化建设、加强大学生思想引领等方面的重要作用，立项了“学习二十大，筑梦新时代”多语种宣讲、“学习二十大，京韵润边疆”传统文化展示等33个社团品牌项目，以社区宣讲、文艺展演、志愿服务等形式宣传党的二十大精神。

　　“党的二十大已经绘就了宏伟蓝图、吹响了前进号角。”校长代斌表示，“石河子大学将以党的二十大精神为指引，围绕科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，推进学校各项事业高质量发展，续写新时代‘教育戍边’的光辉篇章，为建设团结和谐、繁荣富裕、文明进步、安居乐业、生态良好的新时代中国特色社会主义新疆贡献力量。”

　　《光明日报》（ 2022年12月29日 05版）