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

隆基绿能大规模扩产 光伏行业竞争加剧******

　　1月17日晚间，隆基绿能公告，公司与陕西省西咸新区开发建设管理委员会、陕西省西咸新区泾河新城管理委员会签订《投资合作协议》，公司拟在陕西省西咸新区投资建设年产100GW单晶硅片项目及年产50GW单晶电池项目。隆基绿能表示，签订投资协议有利于公司充分发挥技术和产品领先优势，进一步提升产能规模，不断提高市场竞争力。

　　业内人士表示，近年来光伏行业需求旺盛，并吸引了一些上市公司跨界涌入，在龙头企业大举扩张产能的背景下，光伏产业链将面临洗牌。

　　密集扩产

　　作为全球组件出货量最大的公司，隆基绿能近期密集开启扩产。1月10日晚间，隆基绿能宣布，拟将西咸乐叶年产15GW高效单晶电池项目变更为西咸乐叶年产29GW高效单晶电池项目，该项目将导入公司自主研发的HPBC高效电池技术。隆基绿能表示，目前，HPBC电池产品量产光电转换效率超过25%。年产29GW单晶高效电池项目预计2023年9月整体完成竣工验收并全面投产。

　　2022年12月，隆基绿能公告，拟投资30亿元在安徽省芜湖市建设二期年产15GW单晶组件项目。

　　据中国证券报记者统计，近一个月来，隆基绿能宣布的扩产项目包括100GW硅片、79GW电池和15GW组件等。

　　经济性凸显

　　隆基绿能表示，目前公司单晶电池产能与单晶硅片、组件产能不匹配，一定程度上制约了公司战略目标的实现。

　　对于隆基绿能的扩产，业内人士表示，显示出公司持续看好光伏市场。值得注意的是，2022年末，硅片价格开启调整。对此，隆基绿能在接受机构调研时表示，随着产业链价格的连续调整，光伏发电系统的经济性凸显，市场需求释放。2022年第四季度，公司硅片和组件出货量均实现环比增长。2023年，公司将进一步提升硅片自用量比例，预计将超过60%。

　　隆基绿能表示，随着光伏产品价格下行，需求将进一步放量，预计2023年全球光伏市场将延续高增长态势。公司将依托在硅片和组件环节形成的技术优势、成本优势、渠道优势以及良好的履约能力和品牌知名度，深度发掘客户多样化需求，不断推动硅片和组件出货量持续增长。

　　需求旺盛

　　2022年以来，光伏行业持续开启扩产潮，头部企业隆基绿能、通威股份、晶澳科技、天合光能等纷纷宣布大规模扩产。同时，火热的市场吸引众多企业跨界涌入光伏领域。

　　据PV Tech不完全统计，2022年光伏行业新建组件扩产项目规模超400GW。业内人士表示，随着新建项目投产，落后产能将面临淘汰。

　　中信建投认为，随着上游环节价格下降，组件环节盈利有所恢复。近年来，国内集中式光伏需求被高企的硅料价格压制，随着硅料价格逐步下降，预计2023年国内集中式光伏占比将提升。另外，欧洲、美国等海外市场需求将维持高速增长。

　　隆基绿能创始人、总裁李振国表示，根据隆基能源研究院的预测，到2030年，全球新增光伏装机量将达到1500GW-2000GW。这一装机规模相当于2021年新增装机量的10倍。