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

浙江教育两会观察：如何为职业教育发展“谋出路”？******

　　中新网杭州1月14日电 题：浙江教育两会观察：如何为职业教育发展“谋出路”？

　　记者 谢盼盼

　　职业教育，一直以来都存有误解：社会认可度低，上升通道受阻……在此间举行的浙江省两会上，多位浙江省政协委员为职业教育发展“支招”。

　　近年来，中央、省里和各市相继召开职业教育大会，出台了一系列支持职业教育快速发展的政策，职业教育的发展无疑迎来了“春天”。

　　然而，浙江省政协委员、九三学社金华市委主委，金华市副市长庄凌飞从工作调研中发现，还有一些制约职业教育发展的瓶颈问题亟待破解。

　　其一表现为普通教育与职业教育生源抢夺激烈，更多生源流向普通高中；其二为职业教育统筹力度有待强化。中职教育与技工教育一体规划不够，市自为战、县自为战、校自为战的现象仍然存在，职教布局、专业设置顶层设计有待加强，专业重复建设造成较大浪费；其三为职业教育服务地方发展的水平有待提升，专业与产业匹配度、实训实操能力还有待加强；其四为高层次复合型技能人才培养途径有待进一步拓展。

　　他担心，受普职比控制放开、职业教育社会认可度不高等因素影响，职业教育的生源正在逐渐萎缩，技工院校赴外地招生的成效也不明显，今后一个时期很有可能造成中职学校和技工院校“无生可招”的局面。

　　民进浙江省委会常委、湖州市委会主委李红同样关注职业教育及人才培养。

　　李红认为，许多中高职院校的高学历教师，从校门走进校门，缺乏必要的操作技能和实践经验。同时技工院校师生比偏低，以2022年浙江省人社厅评出的10所省一流技师学院为例，平均师生比在1:18.7，与普通教育相差甚远。

　　今年，浙江对职业人才的培育可谓下了“大力气”。

　　据政府工作报告，2023年浙江将开展职业教育培训150万人次；开展职业技能培训110万人次以上，新增技能人才40万人，其中高技能人才20万人；建成零工市场200个。

　　在此前提下，职业教育的发展应当如何“谋出路”？庄凌飞提议，要提升职业教育社会地位，加快凝聚职业教育与普通教育同等重要的社会共识；加大对职业教育的投入，提升产教融合水平；打造“浙江工匠”品牌，高规格举办浙江省技能大赛，加大优秀技能人才激励力度，营造尊重技能人才、重视技能人才的浓厚社会氛围。

　　此外，他还认为，要加强顶层设计，切实做好规划、政策、专业等统筹文章，形成推动职业教育高质量发展合力；聚力提升实操实训水平，提高职业教育竞争力和影响力，同时也要鼓励优秀的教师和学生到企业中去深造学习，在一线岗位提升技能水平。

　　李红建议，在满足当前产业发展所需人才的基础上，更加关注“未来工厂”所需要的产业工人，在规划未来产业时，同步规划“未来工人”培养计划，提前开展人才储备。与此同时，围绕专业发展要求，创新工学一体化技能人才培养模式。可以对接世界技能大赛标准，完善评价策略和评价体系，培养对接世界前沿高技能人才。

　　诚然，国家的发展既需要顶尖科技人才，也离不开一代代工匠的辛勤付出；一流的科研成果，更需要一流的制造水平予以实现。重视职业教育的发展无疑是浙江打造创新高地的关键一环，也是推进扩中提低，夯实共同富裕示范区建设的重要基础性工作。(完)