元宇宙多元一体柯猜芯片无声胜有声

D、为啥科学进步也不足以应对新冠病毒大流行

讲“元宇宙”做科研的人不多，但一般的大众和做其他科研的人，有智能手机，作微信视频通话；或去一次“方特”游玩，也就明白啥是“元宇宙”。有人说，定义“元宇宙”，从时空性来看，是一个空间维度上虚拟而时间维度上真实的数字世界。从真实性来看既有现实世界的数字化复制物，也有虚拟世界的创造物。从独立性来看是一个与外部真实世界既紧密相连，又高度独立的平行空间。从连接性来看是一个把网络、硬件终端和用户囊括进来的一个永续的、广覆盖的虚拟现实系统。这些基本特征，从政府来看，元宇宙不仅是重要的新兴产业，也是需要重视的社会治理领域。

参与制定元宇宙的全球性标准，政府支持企事业单位进行技术、硬件、软件、服务、内容等行业标准的研制；鼓励相关企业加强基础研究。因为元宇宙产业的成熟，也需要大量的基础研究做支撑。因此我国应在技术、标准、法律3个方面做好前瞻性布局，稳步提高相关产业技术的成熟度，并在未来的全球竞争中抢占先机。这些话似乎接地气，也不完全接地气。因为也有人说：“推动元宇宙产业健康发展，但吃喝拉撒、性需求怎么解决？如你想拉屎，就需要摘下耳机和vr设备去洗手间拉屎，那不和宅在家玩游戏一样吗？”又有人说：“不能解决实际生物需求，元宇宙就是个游戏。人类总是喜欢把一些很未来的东西，提前好几百年提出来，像千里眼顺风耳，这样才会给一个目标，到最后实现的时候，根本不叫什么破元宇宙了。要想像头号玩家或阿凡达一样，瓶颈还是卡在基础科学和生命科学上，这应该是一个没有边际的事情。这也类似复旦大学张军平教授说一大堆元宇宙技术发展和组织特性，如在网络空间中利用 VR、AR、大数据和 5G 等多种数字技术成熟度的提升，发布共享和交互操作环节等等，都对。但也许人们仍在云里雾里，不接地气”。

但张军平教授也在讲：“除刘慈欣教授谈到的隐忧问题外，对元宇宙的其他的反面思考，如扰乱金融秩序、非法收集数据、经营非法出版物、非法收集数据、无证从事云计算、高能耗等，即使是玩笑话话，也值得人深思”。这说得对。自封的“量子物理学家”如果没有科学硬度，量子名目的假产品、商品，就会招摇过市。比如量子水、量子茶、量子肥、量子袜、量子项链、量子手环、量子眼镜、量子水杯、量子挂坠、量子能量仪、量子能量棒、车载量子空气清新器、量子环保动力提升器、量子虫草、量子口服液、量子面膜、量子鞋垫、量子喷雾仪……贴上了“量子”标签，产品功能大到甚至宣称可以防癌；即共同点是“功能强大”、价格不菲。

对此中国科技大学教授郭光灿院士就说：“所谓的量子水、量子药、量子肥料等，都是忽悠大众的名词，将本应纯洁的学术领域炒作得乌烟瘴气”。另有专家指出：目前所谓“量子+生活”的产品，几乎都是骗人的。张军平教授似乎也赞同，他说：“更理想的元宇宙，不用追求多高分辨率的虚拟环境，也不用着太多的传感器来构建物联网。梦里的金融和梦币交易，更容易实现去中心化。因为在梦里，无论贫困富有、健康或疾苦，人人平等的。如果再辅之以人工智能帮助提升梦元宇宙的愉跃感、沉浸感等，才有可能把梦的元宇宙做实。如果要给这种元宇宙取个名字，可以叫元梦（圆梦）”。

张军平教授这还说得接地气。1963年“柯猜芯片”研究按下“暂停键”，也是多为“接地气”。从“竞争对手终归是自己，不是别人！” 科学服从政治，但政治与科学也有隔离──例如，2020年开始的全球新冠病毒“人传人”感染疫情的爆发，检验和暴露的不仅是社会管理，也有科学治愈的效果──“命悬一线”；“线”断了，不能逼迫家人说还是好人──这里并不是要更多地接受宗教和信仰，而是要依靠真科学。已故的诺贝尔经济学奖得主约书亚·莱德伯格说：“病毒是地球上最后一种敌人；流行病是比核武器更大的威胁”。

2021年12月20日世界卫生组织总干事谭德塞，在日内瓦召开的新闻发布会上强调：“2022年我们必须终止新冠肺炎大流行。所有国家，需要投资预防未来这种规模的灾难”。谭德塞表示：“像2021年新冠肺炎疫情夺走了至少330万人的生命，如今每周依然有5万人直接死于新冠肺炎的现象不应该继续下去”。我们也可以说，这不是像美国、澳大利亚等，靠“甩锅”能解决的。

为啥新冠肺炎病毒，到新冠病毒最新变异株德尔塔、奥密克戎传播得如此之快？据美联社报道，美国疾控中心2021年12月20日公布的最新数据，截至12月18日感染奥密克戎病例已占上周全美新增病例的73%。美国自6月底以来德尔塔变异毒株始终占据主导地位，截至11月底德尔塔毒株仍占新增感染病例的99.5%。不到一个月内，奥密克戎感染病例已几近取代德尔塔毒株，升至73%。目前纽约州是受奥密克戎影响最严重的地区之一。20日纽约州新增感染病例连续第四天创纪录，新增确诊病例达23391例，在两周内激增了80%以上。尽管如此，纽约市长白思豪20日说：该市将集中精力增加疫苗接种；但他又拒绝“封锁”可能性说：再次封锁将“以各种方式摧毁人们的生计，对这个城市的人民，产生可怕的影响”。

再据路透社2021年12月21日报道，尽管澳大利亚的疫苗接种率高达90.6%，但近期的单日新增病例数还是在不断地打破纪录，这正是由奥密克戎变异株推波助澜的结果。路透社指出，迅速的封锁和严格的社交距离规定，曾帮助澳大利亚将其病例数保持在较低水平，但在过去几周，澳政府顶着奥密克戎的威胁重新开放了该国的大部分地区。澳大利亚总理莫里森表示，必须停止再用措施封闭人们的生活。

这些事实说明，坚持人才托举，发挥人才的溢出效应，即使像“澳大利亚的疫苗接种率高达90.6%”，不再用措施封闭，新增病例数仍会不断地打破纪录。“措施封闭”属于科学，但真等价于“科学”吗？人类是否可以清醒一下如何应对2020年以来的全球新冠病毒“人传人”感染疫情的暴发？因为元宇宙来临，如果量子计算机成熟，很多东西只需要在虚拟生产验证──直接效果就是很多产品，通过虚拟世界的大量验证，加速产品生产周期，直接降低了生产研发成本，并且是可以在未来能够具体操作和实现的。对此有人说：“科学进步也不足以应对2020年以来的新冠病毒大流行”，也许是科学还没有走向第三极──“无声胜有声”的“柯猜芯片”，虽然属于基础科学，和治疗新冠病毒挂上钩，是它能说明类似的避免“撕裂”，又要承认“翻转”现象在自然和社会的普遍存在，是认识关键问题。

现在流行的传统科学，类似球面与环面不同伦的两极──具体不管中医还是西医科研体系，在促进研究繁荣的同时，也在促成科学与公众的隔绝──而“无声胜有声”特性的“柯猜芯片”，从基础科学之一阐释的避免“撕裂”，是又要承认“翻转”现象正反都要注意──它能开辟出多种引发进步成果的途径──许多最重要的发现，都是出自截然不同的实验本意。即某种意义上说，抗击新冠肺炎疫情它能指引人类在与新冠病毒这类无形敌人的战斗中，该怎么做？

例如，2021年12月21日《科技日报》发表记者陆成宽的文章《我国科学家揭开德尔塔变异株超快传播的奥秘》，说的就是正反都在竞争撕裂、翻转：经过3个多月的“追凶”，中国医学科学院基础医学研究所黄波教授、医学实验动物研究所秦川教授等，最终发现德尔塔变异株，“能够攻破抗炎型肺泡巨噬细胞的防御机制，完成刺突蛋白质子化，激活组织蛋白酶──组织蛋白酶，通过切割病毒刺突蛋白，导致病毒颗粒的膜和内吞小体的膜在接触部位裂开，使得病毒RNA释放到细胞浆中，进而实现病毒快速传播”。这项类似“柯猜芯片”阐释撕裂、翻转的研究，有助于为开发小分子药物提供靶点，作用肺泡巨噬细胞，阻断德尔塔变异株病毒RNA从内吞小体逸出，将病毒送入溶酶体完全降解，达到预防和病毒早期感染控制的效果。

黄波教授告诉陆成宽记者新冠病毒是怎样感染人时说：“人体肺部的呼吸气道在终末端出现膨胀，形成如气球样的结构，也就是肺泡。肺泡是氧气和二氧化碳交换的场所，其表面有薄薄一层液体，以维持肺泡的伸张，避免其塌陷。人体吸入空气时，不仅将氧气吸至肺泡，同时不可避免地将空气中潜在的细菌和病毒吸入至肺泡。为了防御这种病原菌的入侵，在肺泡表面的液体层，定居着免疫细胞，特别是具有吞噬功能的肺泡巨噬细胞，其在液体层定居的免疫细胞中占比达95%以上。这些巨噬细胞可以吞噬吸入空气中所包含的颗粒和微生物，维持肺泡的干净。一旦新冠病毒进入肺泡，肺泡巨噬细胞会立即将病毒颗粒吞噬，形成细胞膜包裹病毒颗粒的囊泡，即内吞小体，进而与胞浆内的溶酶体融合，从而将吞噬的生物体包括病毒完全降解。但新冠病毒也能利用肺泡巨噬细胞的特定状态，从内吞小体内逃出，反过来利用巨噬细胞进行自我繁殖”。你思考过这些“柯猜原理”吗？

【4、一元多体柯猜芯片历史大幕无声胜有声】

A、从“无中生有”之争说起

“无中生有”是个汉语成语，形容凭空捏造，比喻毫无事实；一般含贬义，意思是把本来不存在的事说成确有其事。类似成语“无事生非”：本来无事，却故意制造出是非来，形容无缘无故找岔子，存心制造麻烦。但“无事生非”含贬义更多，即“无中生有”比“无事生非”还有较正面的，是“有生于无”──出自我国古代哲学思想《老子•四十章》：“天下万物生于有，有生于无”──有与无并不矛盾，即如阴阳、静动一般，既相互对立统一，又能相互依存转化。

老子认为，有无同出于道，有与无，兼有宇宙论和本体论的意义。（1）有与无就象东方与与西方那样相反相成，而不是相互否定。（2）由有而见无，由无而见有，有无相互对照。（3）任何事物在变化过程中都是从无到有，再从有到无，有与无相继替代与变动。塞翁失马,焉知非福。老子所谓有与无，只是关于道之存在形式的描述而已。

但朋友之间、亲人之间、同志之间，人民内部之间，却因“有生于无”“无中生有”理解原理不是，科学方法运用不同，引起分裂、隔阂，是一件很烦心的事。我们最近的一次“小事”，就发生在2021年11月30日在绵阳金豆茶楼，在初中几位同学的聚会中──由于疫情影响聚会推迟，我们都是进七奔八十的人，聚会主要是1958年至1961年在盐亭县玉龙区初中读书，退休后在绵阳市里定居的同学。这次张宗杰同学做东是第一次，但他是德阳市居住。何开明和笔者早上8点半就到茶楼帮他打理，不久张宗杰夫妇和邀请的同学都到齐了，大家很高兴，气氛热烈。这批同学中，又是原玉龙区天垣乡的人居多：有何开明、文国刚、黄辉煜、高全银和笔者四家带爱人八口人。张宗杰的老家因住在从天垣到玉龙赶场的大路边，玉龙靠天垣的边境的青土垭，所以我们从小很早就认识。

张宗杰同学的不平凡，是他很小就死了母亲。1961年初中毕业他考上高中。1964年考上北京外语学院柬埔寨语专业，1968年大学毕业分配到北京中联部；在红色高棉掌权期间被派到柬埔寨做翻译。由于他爱人赵秉素是玉龙区三河乡人，在德阳二重机厂是行车工，为照顾夫妻关系，1978年张宗杰从北京调到德阳二重机厂科技情报处当英语和日语翻译，直到2003年退休。由于2013年他做生，我们在绵阳的很多同学都去祝贺过，和最近他从南京的女儿家回德阳，绵阳的同学聚会也请过他两次，所以他11月30日算是答谢，以后不了。

再说我们天垣乡的初中同学，1961都没有考起高中。文国刚和黄辉煜回乡后，很快找到学医的老师，走上从医的道路，也不平凡。如1979年绵阳专区19个县体制外的从医人员，公招国家正式医生考试，盐亭县考起的两名人员，就有文国刚，并被安排到玉龙区医院当医生。后来取得主任医师的职称，还调到盐亭县中医院当院长。退休后到绵阳定居，又被游仙区中医院聘用，到目前每周还上三天班。文国刚院长在休息时间也热心为人看病，不计报酬，又会写诗词，人人都喜欢他。笔者从读初中时就与他交往，是最好的知心朋友。1962年笔者重新考高中，到读大学和在外地参加工作，与留在天垣乡卫生院当医生的文国刚能交往，是每次回家看望父母，总要找他交流心得。

事情变得复杂起来是，1981年为照顾夫妻关系，笔者从重庆调到盐亭县科协工作，1989年9月23日在《四川日报》上发表《嫘祖是盐亭人吗？》的文章后，文国刚院长心里有不同意见。但此时我们两人的工作都很忙，即使有时接触，他也没有说出来。直到他退休来绵阳定居，笔者已在绵阳工作退休，到2015年才参加他们的部分初中同学聚会时，听到有时文国刚院长议论说笔者两句：“嫘祖研究”是“无中生有”，笔者也不在意。但最近这一次不同，笔者刚学习和发表过《元宇宙之战感知人类第三个孵抱期》的网文，一直在想元宇宙如何能感知科学的正确的一面──“元宇宙”能否多元一体吗？

聚会同学到十点钟左右基本到齐，张宗杰挤坐在笔者身旁的这条长凳上，文国刚挤坐在笔者对面的那条长凳上，大家都笑容满面。笔者突然想到同学们的老家分布联系亲情，开口就说：“哎呀，老同学的亲情像天垣场的大围坪地貌，类似章鱼树枝般的多条腿分开又相连一样：天垣榉溪河两岸围绕山寨处于半山腰的大围坪地貌，山头与山头即使有河流、山沟相隔，水平线延伸数十数百公里也如此一致……”。

不想文国刚院长接过话头：“你又说‘嫘祖’，你弟弟说你，有一个词叫‘无中生有’”。他起身要去打麻将。笔者没有辩答，却立刻想到1963年在盐亭县城读高中时的事，就笑着向他说：“‘无中生有’，是读高中时赵正旭老师告诉数学难题影响的结果，58年都没忘”。张宗杰立刻拉着笔者问：“什么难题？”笔者告诉：赵正旭老师，四川射洪县人。1963年秋季开学不久的一天下午课外活动时间，笔者到设在初中部的盐中图书馆，借一本1935年出版的《世界科学名人传》书，帮助管理图书馆的马老师临时照看的新来的赵正旭老师，给笔者讲了一道难题。他说他和那几位他尊敬的川大教授都长时期讨论过：“不撕破和不跳跃粘贴，把空心圆球内表面翻转成外表面，把它证明出来”。一听这难题就使笔者惊讶：空心圆球不破，能内表面翻转成外表面，简直就类似“无中生有”，但笔者相信赵老师的真诚。

笔者讲述事情的缘起太啰嗦，张宗杰急得不断问难题怎样解法？但笔者回过神来，讲此涉及拓扑学中的环面与球面不同伦的定义的过程中，才感到会更啰嗦，他也听不清楚。正好有同学要他去打麻将，就推他快去。他走后笔者反思：科研到底是是什么？一个人到底如何看待名利？人生是怎样度过的？这使人又难忘“柯猜芯片”。

因为人与人之间对一个科学难题认知的分歧，并不出在没亲情和不了解。一般说来，任何人都会生活，也会工作。由此涉及到“嫘祖哪里人？柯猜成不成立？”，因各个人钻研的方向是不同的，接触的知识面也是不同的。如文国刚院长用心在医院；张宗杰同学用心在翻译工作；笔者弟弟初中毕业在农村当农民，他们知根知底笔者人生经历，但他们并不知道笔者为啥要去自学基础知识，研究创新需要的“拓扑学中的环面与球面不同伦”、“考古学中细微的计量历史学”？虽然人人会说：“基础研究有用无用，不是现在能回答的，要留待后人验证。理论研究得益于技术进步，反过来技术创新有待理论突破”。

而且很多人都明白：如果川内嫘祖研究把传说和编故事，当作真实的历史宣传，很多游客也会。更尖锐的是，2022年开始北京学者何新的新浪博客说：“分子生物学是伪科学，非洲黑猴子夏娃不是人祖”。但他推崇“夏娃不是人祖”的专业国宝考古学家，却愿做德国马普所帕博教授这个分子生物学家的学生，帮助宣传中国人祖经已消亡的欧洲古尼人和丹人杂交过──原因是他们立足的东亚和东南亚人群，本身就是一个近现代杂交混合的地带，科学实验不去巴蜀的第三极青藏地区采样，你相信这类“爱国”的科学，是真科学吗？

2018年初随法国总统访华的法国数学家维拉尼，2010年获得过菲尔茨奖；领奖前，菲尔茨奖评委会曾怕他像俄国数学家佩雷尔曼，会拒绝领奖。但他说：自己的“境界不高”，会痛快接受。其实佩雷尔曼的“境界”高，是他深知与弦共舞的“庞加莱猜想外定理”，才是完成庞加莱猜想三定理证明的终结。科学研究“平视”，中文发表科技论文不扶洋抑中，从古到今薪火相传，都有扑不灭的火焰──类似“点内空间”“柯猜态”“柯猜体”等的演绎，传人赵正旭老师这个名字，是否准确，笔者现在清楚都还困难；但真实的价值是力量的。

事情是，1981年笔者调回盐亭工作，想再见他时，却困难重重。为寻找“赵正旭”老师，曾问当过盐亭中学校长的雍圣契等老师，他们说“赵正旭”老师后来调回家乡去了，具体情况问不上信。记得1963年在盐中图书馆认识他时，他告诉自己名字“赵正旭”中的“旭”写法，是“昶”。但我们查1996年出版的《盐亭中学七十周年校庆纪念册》中，其中有《建国后在盐中工作的教职工名录（1950-1996）》，在28位姓赵的老师中，只有“赵旭”和“赵正旭”两个名字与“赵本旭”名字相关。“赵旭”当时还在盐亭，我们也认识，只是“赵正旭”老师不在盐亭了。赵正旭（赵本旭）老师出生现在的射洪市，1958年考入西南师范学院培养大学数学教师的师资班。1960年因自然灾害该班停办，赵正旭从重庆转入川大，也许与柯召、赵华明老师从重大转入川大的经历类似，加入研究到“柯猜芯片”的团队。

1963年“九评”苏修、“四清运动”开始、“文革”前夜，“柯猜”在意识形态加紧下暂停。我们在盐中图书馆和赵正旭老师偶然相遇，只与他交谈了10多分钟，过后我们没有再主动找过他──盐亭中学的高中部和初中部相隔很远，盐中图书馆在初中部那边，只有一次我们再次到图书馆借书，远远看见他在初中部一间教室门口，像在组织初中部学生课外去劳动，我们向他招手打招呼，算是最后见到他的一面。以后我们读大学和在外地工作，就再也不清楚的他的情况。他是否是我们招手打招呼后，不久他就从盐中再分配调到盐亭更偏远的农村初中教书，还是后来文革中或文革后，调回家乡射洪县的？都是一个迷。

因为如果1963年他就调走，1996年出版的《盐亭中学七十周年校庆纪念册》里没有他的名字，也有可能。他曾说的情况，他是1958年在西南师范学院读的是特招的30名“大学数学教师培养师资班”，因自然灾害“师资班”停办，1960年合并到川大数学系而多读一年；1963年毕业到盐亭，县文教局还要叫他到大山里的柏梓初中去教书。他不愿意，文教局就叫他暂到盐中初中部去看看。我们当然明白不服从分配不好，就安慰他。他回应说：“其实到柏梓初中教书也没有什么，只是在川大的三年中，柯召等老师指导学习的很多极高深的如拓扑学、微分流形、抽象代数、多复变函数、泛函分析等知识没用了，一时想不通”。我们就问：“学这些高深数学有什么用？”。

他一下变得严肃地反问我们：“证明‘不撕破和不跳跃粘贴，能把空心圆球内表面翻转成外表面’这道数学难题，无用吗？” 44年后当我们的《求衡论──庞加莱猜想应用》一书出版，再来回忆才觉得像喝了泸州老窖存放90年以上窖池精心酿制而成的原汁酒一口一样──科学具有统一思想的作用，但又不同于宗教、神学和政治等的统一思想、统一行动、统一指挥是更多靠信仰在要求。而成功的纯科学建模，靠的是的智慧、“科商”。具有重大价值内涵的科学建模，是人类共同生活的需要和时间的打磨在选择。即使有不可抗拒的因素，个人把它放弃了，也会流到外面在某一天、某一时刻，重新被唤醒发光发亮──我们称此为类似百年泸州老窖存放甄选30年、60年、90年以上的窖龄原汁酒，更清洌甘甜现象一样。有很多例子都能说明科学创新有泸州老窖式的存而待发，“柯猜芯片”的建模开创也如此。

而说明此“柯猜芯片”不虚，是不是我们说的那些教授和教师开创的？起因和瓦解具体情况如何？当然只有赵正旭老师才能进一步提供更详细具体的材料。但赵正旭老师现在应该是八十岁以上的人了，他还在不在世上？能不能在他家乡射洪县找到他？我们也不清楚，只能深深的怀念和记忆。

B、柯猜芯片原始定理证明

（a）“柯猜芯片”科学建模的重大意义，是中国科学家们早于韦内齐亚诺独立研讨现代超弦理论的先声──中国当然应该要争回自己的部分优先权──且不说“柯猜芯片”能精准一网打尽庞加莱猜想、灵魂猜想、圆锥曲线、中国格物，直到今天的超弦理论、圈量子引力理论、多维时空、虫洞、黑洞、白洞、暗物质、暗能量、反物质、反宇宙、宇宙轮回等模型空间。

但对比庞加莱猜想正定理，数学证明“柯猜芯片”的“不撕破和不跳跃粘贴，能把空心圆球内表面翻转成外表面”，难点也不少。

首先“不撕破”，空心圆球内外表面就只能做一根一维弦线或虫洞连通。这时与庞加莱猜想实心球体仍是等价的，亏格=0。但如果空心圆球内外表面有两根一维弦线或虫洞连通，就能作环圈类似通孔线旋，亏格=1.。但亏格=0的空心圆球内外表面只有一根一维弦线或虫洞连通的翻转，又是等价于类似墨比乌斯带陈数=1的不平凡图像内外圈面的翻转。墨比乌斯带是在内外圈面中心圈线上，有一个扭转的“交点”。这类似一个圆锥体的表面与另一个圆锥体的表面翻转，必须经过顶对顶的交点。把它看成“量子点”，它可以是球量子，也可以环量子，但要内外表面翻转通过，必须是体旋。

正是这一选择，才吸引了我们使用三旋理论去思考的。但因三旋中，面旋和线旋被排除在外，体旋有球量子性，或大或小，可以把宏观和微观，或大宇宙与小宇宙，天然地联系结合上了量子论和弦论──道理是，量子论不可分，留有“四舍五入”的余地──由于量子论的最小单位是普朗克尺度，级数是10进位制，可分只有四舍五入的有限可分。所以又联系上了“千僖难题”之四的黎曼假设，和美国克雷数学所2000年公布的其余千禧六难题的全解。

因为“柯猜芯片”──“空心圆球内表面翻转成外表面”，是可以“不撕破”的──科学智慧，有初等和高等的模糊之分。初等智慧如“羊过河”的不互让，两只羊分别从独木桥两头同时相向而行，到桥中间打架必然掉河。高等智慧三旋理论解法：“柯猜芯片”的“空心圆球内表面翻转成外表面”只一个孔眼，就既可以等价“球面”，也可以类似普利高津的“耗散结构”涡旋循环，把球面与环面不同伦结合起来。其次，还可联系中国科技大学陈秀雄教授与程经睿教授，2021年解决的凯勒流形上有关卡拉比极值度量若干著名猜想问题，以及2020年公开的陈秀雄、王兵对“哈密尔顿--田猜想”的证明方法。也许正是“柯猜弦论”57年间的“保密”，歪打正着“保护”了新时代的“科统”──2006年“柯猜内外圆翻转芯片”还没揭秘。

即使2007年出版的《求衡论──庞加莱猜想应用》一书，公开的对“庞加莱猜想外定理”的证明方法，也只联系到类似“羊过河”的寓言故事：把这个图案化为一维的弦线，引进到空心圆球内表面翻转成外表面，从数学上看，独木桥和粒子对，是一个不存在“场”和多粒子的景观条件，揭示了弦、粒子和自旋之间三者的必然联系── 哈密尔顿联系里奇张量命名的“里奇流”，以物理学中的热方程为模型，可写成几何演化方程。因为弦理论分开弦和闭弦，只与庞加莱猜想正定理的圆球，和庞加莱猜想逆定理的圆环对应。“不撕破的空心圆球”属于庞加莱猜想第三极公设──庞加莱猜想外定理。

（b）空心圆球内外表面能做一根一维弦线或虫洞的连通，加上量子论的“四舍五入”，类似把皮球不破，内表面翻转成外表面，必然涉及数学的“点”问题。但在里奇流上，汉密尔顿还是未能处理好奇点问题。原因是转换哈密尔顿写的方程中，描述度量过程的里奇流联系的要害不但有“收缩”，还有对应类似“空心圆球不撕破和不跳跃粘贴，能把内表面翻转成外表面”的柯猜芯片。物理的解法是：从一个解答1维和0维结合的三旋加数学抽象上看，由于三旋包括体旋，量子点“里奇球”体旋翻转，内表面变的那个“半点”，与外表面变的那个“半点”，结合成一个新“里奇球”，体旋翻转后再分开。这个过程可以连续进行，直到双方翻完最后一个。

这种拟设的内外表面的翻转不间断重复，翻过的“半点”放大成球面，内外球面各自仍是与球面同伦的。道理就像《羊过河》寓言中的独木桥的弦图，是拟设独木桥变形为弦线，可类比美国科学家萨斯坎德在《黑洞战争》一书中，曾谈到“持球跑进”的保卫信息守恒的求解办法，即萨斯坎德的“持球跑进”和特霍夫特的全息信息守恒的疑难解答。但他们的珠子自旋，只有面旋和线旋，要持球跑进相互穿越交流发送信息也不行──即使空心圆球内表面和外表面连接的“弦线”是桥管，两只羊在桥中间碰头的“转点”，有类圈体宽窄三旋式的自旋才能化解矛盾。原因是在同一段管线内运动，即使球体的纯体旋不阻塞，从内向外或从外向内的交流，由于是“转点”式的内外的交流，其一，根据广义泡利不相容原理，它们必须“间断”交换才能进行。其二，与体旋的组合旋，也只在遇到体旋时才有一次被选择，这本身也产生“间断”，这是旋到纯面旋位置的时候。这种阻塞即使时间是短暂的，因双方运动的速度或频率差，要用普朗克尺度来截止，这也涉及小数点后面的无理数或有理数的位数计算。

这里即使有费米子和玻色子互相转化，是类似实体变化，也是一种信息的变化。联系庞加莱猜想外定理翻转，拟设不用其他维度，去想象线和珠子。这里的“线”，不再是圆柱面的线材，而是圆柱面的管子。那么珠子也不是在圆柱面外移动类似的算盘珠子，而是在圆柱管内移动的，类似球面或环面的珠子。再拟设联系把普朗克常数的数量级比作针尖，一个数量级中从1至9可容纳9个连续自然数，即在针尖上可站9个天使，只有一半对一半普朗克常数的嵌合被选择。

联系费米子，为啥是1/2自旋？这是把拟设的空心圆球不撕破与不跳跃粘贴的内外表面翻转，看成像“8”字，一个“0”凹陷装入另一个“0”内面，像口袋内再装口袋，或者像一个空心圆锥体放到另一个空心圆锥体内部顶对顶的示意图像。这里“8”形的球串自旋，上面“0”的整体自旋完后才是下面“0”的整体自旋，所以合计自旋是720度，但按自旋分类只是1/2的费米子。而像口袋内再装口袋的自旋只要360度，是类似玻色子；“翻转”的区别大如天。

正是“柯猜芯片”还可以类似“8”字形球串──这种顶对顶的交点，变成壳层类似的翻转，这里“零锥”的点移动，可以是一维的弦或虫洞。而且这种空心圆内外表面只有一“点”在连接；这个“点”即使拉长，变为一维的线段，从拓扑结构和庞加莱猜想来说，仍是与球面同伦的。现在把空心圆球内表面比喻的“0”或空心圆锥体，收缩到一“点”，一个圆锥体的表面与另一个圆锥体的表面翻转，必须经过顶对顶的交点，把它看成量子点，实际类似普朗克尺度级数是10进位制的“里奇流球”，只可四舍五入有限可分成的一半对一半。

由于三旋包括体旋，量子点“里奇球”体旋翻转，内表面变的那个“半点”，翻转为外表面的那个“半点”。拟设这个翻出的“半点”，经过两个“半点”组合放大成球面也仍是与球面同伦的。因为萨斯坎德把此拟设为类似持球跑进的翻转，如果推理到普朗克尺度的视界，拟设在一维的沿着线路移动的“点”类似微观的“引力子人”──萨斯坎德也许是用一个高倍显微镜，观测类似费米子和玻色子的混合世界微观的“引力子人”，且看成我国算盘算珠的一些小珠子的。

那么试着不用其他维度去想象线和珠子，它们能持球跑进相互穿越，交流发送信息吗？不能。而三旋理论的求解办法是：这里的“线”不再是圆柱面的线材，而是圆柱面的管子；珠子也不是在圆柱面外移动类似的算盘珠子，而是在圆柱管内移动的，类似球面或环面的珠子。但如果珠子的自旋，只有面旋和线旋，要持球跑进相互穿越交流发送信息也不行。但在三旋理论中，类圈体（如环圈）内禀自旋有三种：面旋、体旋和线旋。类圈体的面旋、体旋和线旋还可两两组合，或三三组合，合计的避错编码标度值个数就是62。

空心圆球内表面翻转成外表面，把管道及珠子推理到普朗克尺度，只给一条一维的沿着管线内壁移动，内外各自持球跑进的珠子相遇，在转点的普朗克尺度上，由于还可以各占一半合成一个球体，作体旋翻转后，各自再分开，恢复原来各自的形态。此前“转点”的“庞加莱猜想球”自旋，如果是作纯面旋，那么从内向外或从外向内的交流就会被阻塞；不堵塞只能作纯体旋和与其组合旋。只不过纯体旋的转轴方向，与管柱壁的管长方向的中心线垂直。但空心圆球内表面翻转成外表面，庞加莱猜想球式的“转点”自旋在这里，也存在量子论类似的“间断”性。可见科学两极不如第三极，证明逻辑来得细。

（c）以上“柯猜芯片”的证明，虽然比“哈密尔顿-田猜想”的证明复杂得多，但特点还有时间起点，不必从内到外开始。即时间标识熵流，可以在内和外两个方向都能进行。而且从内表面翻转到外表面也有一种面积放大隐秩序标识：如在外表球面上循环时，也有确定原大小面积方向，能代表的时间熵流，此不属于霍金的“时间起源”球表单边才有时间熵流，而是带有从内表面翻转到外表面隐秩序标识的时间熵流。总之，“柯猜芯片”是新中国解放后，在巴蜀自主打造的。这也许从1911年初暴发的“保路运动”，已揭示中华民族伟大复兴的开始，这是一个翻转的“觉醒年代”，保家卫国成芯片心声。

由于“柯猜芯片”的数学证明拓扑及轨形拓扑，与两次超弦革命紧密相联，也与丘成桐教授开创的卡拉比--丘流形的紧致空间相联──超弦理论以紧致空间为特色，但不限于卡拉比--丘流形，还包括轨形、对偶性、镜对称性、D膜等方案。如互为镜像的两个卡--丘空间，在卷缩维几何形式时，将生成相同的物理；这种在弦论背景下的一种对称性，称为镜像对称。而在物理上等价，几何形式不同的卡--丘流形，称为镜像流形。镜像对称的意义，是有些极为困难的计算，在镜像空间中有的变得相当简单：同一类类型的不同形式，可以不经过它们结构破坏而相互变换。卡--丘流形发生结构破坏的空间变化，称为拓扑改变。翻转变换和锥形变换，是弦论中出现的两种拓扑改变。

但这些都是几何拓扑的高级内容。例如“炸开”有类似撕裂、断裂的意思；撕裂必然要有粘贴、聚合，这是属于类似轨形拓扑的内容，而已不属于一般拓扑。卡拉比--丘流形包含了大量撕裂与粘贴的内容，造成大量卷缩维形式的复杂的高维几何图象。由于“卡--丘流形”的翻转的撕裂，比“柯猜弦论”的空心圆球内外表面不撕破能翻转的条件宽，所以超弦理论在四维时空中的具体物理预言，卡拉比--丘成桐空间虽然能够预言紧致空间的具体结构，但它联系超弦理论预言的卡--丘流形，还有三大问题：（1）弦理论解决了物质族分3代与卡--丘流形3孔族的对应，但仍有如何排除多孔选择的难题；（2）弦理论解决了多基本粒子与多卡--丘流形形状变换的对应，但仍有如何排除多种形状选择的难题；（3）弦理论解决具体的基本粒子的卡--丘流形图形虽有多种数学物理手段，但也遇到选择何种数学物理原理为佳的难题。而“柯猜弦论”则能给予收敛处理。

所以如果“了解沉默的力量和它所能带来的灵光”的话，我国能获而没有获得诺贝尔物理学奖的数学大师也有，就是四川大学的数学家柯召院士。为啥？如果中文就类似“青藏高原”，而中文“青藏高原”类似科学的“珠峰”是“柯猜芯片”──也称“第三极”或“庞加莱猜想外定理”。这跟弦膜圈说、扭子论、时空非互易论、平行宇宙论、宇宙轮回论等科学两极一样，可解答时空连续与间断的统一。

C、柯猜芯片人物

柯召、赵华明、张圣奘和魏时珍等一批关心未来百年之大变局的巴蜀的大学教授攻坚的“柯猜芯片”学派，形成是偶然，也是必然。

柯召(1910-2002) 院士，“柯猜芯片”学派的核心人物。浙江温岭县人。1935年考取英国曼彻斯特大学公费留学生，师从英国著名数学家莫德尔(Mordell)，颇具传奇的是见面就要柯召研究“闵可夫斯基猜想”。而莫德尔对这个猜想已钻研了三年，而不得其解。但短短两个月之后，柯召完成的《关于表二次型为线型之平方和》的论文，令莫德尔赞赏有加，说已经达到了毕业水平。1937年柯召提前获得博士学位，被莫德尔推荐到在伦敦数学学会报告论文。许多年之后一位美国数学家读到柯召在英国期间发表的一系列论文，不由惊异中国人那么早就已作出了巨大的成就。早在20世纪40年代柯召解决了不定方程中的一个著名问题“安道什猜想”。英国数学家毛达尔在专著《不定方程》中，把柯召的成果称为“柯氏定理”、“柯氏方法”。

1938年柯召回国，1946年到重庆大学数理系任教授，并担任重庆大学数学研究所所长。1950年柯召担任重大副教务长，加入九三学社。1953年重庆大学理学院撤消，并入四川大学，柯召调入四川大学，历任四川大学教授、数学研究所所长、副校长、校长（1980-1984）、名誉校长。从事教学、科研，开设过微积分、方程式论、高等代数、群论、复变函数、高等几何、微分方程、数论、三角和、矩阵论、组合论等课程，培养了数以万计的学生。柯召曾任第一至七届全国人大代表、四川省政协副主席、中国数学会副理事长、国家教委教材编审组成员、《数学年刊》副主编。1955年被聘为中科院学部委员。

新中国成立初期柯召翻译出版了库洛什的《高等代数教程》 、马尔采夫的《线性代数学》以及甘特马赫尔的《矩阵论》等专著。“柯猜芯片”能包容和消化苏联数学家的“灵魂猜想、灵魂定理”，正是得力于此时期对苏联数学著作的翻译研究。

赵华明（1895-2009）教授，四川成都人。幼年丧父，立志学习科学以振兴中华。1939年他考入中央大学化学系，毕业后曾先后在成都高工及重庆工业试验所工作。1948年赴美国华盛顿大学研究院留学。1950年回国，1951-1953年重庆大学化学系副教授。1953年院系调整到四川大学化学系任教授。1978年为研究生主讲“量子有机化学”、“物理有机化学”。1981年美国密歇根州立大学访问教授。1986年起任四川大学化学学院博士生导师。著有《甾体化学》等，主要成果有用分子轨道理论证明“对称守恒”原理与“芳香过渡态理论”的一致性；电子效应有定量加和性；搞出两种“具有国际水平”的雌甾邻羟化路线；在生物有机方面实现环糊精等的功能化，并从动力学证明其催化功能。1991年被国务院授予政府特殊津贴及证书，他的研究组曾获全国科技大会奖；国家教委科技进步一等奖等。

赵华明教授1948年在美国留学时，是诺贝尔化学奖得主伍德沃德的研究生，解放初和柯召一起从重庆大学调到川大。1988年李后强教授在川大是赵华明的博士研究生。1989年我们在川大出版社出版的《分形理论及其应用》书中，发表《三旋理论与分形、分维》的论文时，李后强教授给予了帮助，他对导师赵华明教授用分子轨道理论证明“对称守恒”原理与“芳香过渡态理论”的一致性非常了解。

魏时珍（1895-1992）教授，四川蓬安县人。1920年前往德国入法兰克福大学学习；1922年考入哥廷根大学，师从希尔伯特、柯朗等国际知名的数学、物理教授。1923年初朱德来到德国，寄居在魏时珍宿舍附近。魏时珍帮助朱德补习德文，由此结下了深厚的友谊。1925年魏时珍被授予数学、物理学博士学位。

此外魏时珍关注国际最新物理学动态，当他听说爱因斯坦正在柏林大学讲学，便给爱因斯坦写信希望得到指导，不久魏时珍就收到爱因斯坦热情洋溢的亲笔复信。魏时珍在欧洲留学时，直接向爱因斯坦请教过相对论；对庞加莱的有限而无界宇宙双曲空间二维模型，离圆心越远，该空间中点的距离收缩得就越多，有研究。

张圣奘（1903-1992）教授，籍贯湖北赤壁，生于湖南新化。父亲张绍欣是前清蒙古都统，母亲是林则徐孙女，叔父张国淦是北洋政府教育总长。张圣奘自幼随叔父张国淦长大。1909年入读天津南开小学，与周恩来同班并成为好友。1917年秋他们毕业于天津南开中学后，周恩来东渡日本求学，张圣奘考入北京大学历史系。１９１８年毛泽东来到北京。张圣奘与毛泽东都是两湖人，他们在这里相识更鲜为人知的是，张圣奘1918年在校期间结识李大钊先生，并成为马克思学术研究会7名发起人之一，还与在北大图书馆工作的毛泽东交往密切。1919年张圣奘以享受双份官费留学的待遇，1920年张圣奘北大肆业到英国、法国等欧洲国家留学，在巴黎参加社会活动与周恩来重逢，经周恩来介绍与小平结为朋友。

张圣奘1922年到牛津大学获文学博士学位后，进入德国莱比锡大学获医学博士学位，后又到美国哈佛大学获法学博士学位。1929年张圣奘回国。1931年“九一八”事变后回到上海，四川总督刘湘邀请张圣奘入川创办重庆大学，第一次到四川。张圣奘精通精通英、德、日、俄、西班牙、葡萄牙等9国语言，并获史学、经济学、文学、医学、法学等5个博士学位；历任东北大学、复旦大学、震旦大学、交通大学等大学教授，会教28门课程。1933-1952年期间任重庆大学教授；新中国成立初期，张圣奘任西南军区委员会成渝铁路沿线考古调查小组组长，1951年受小平同志之托调查文物，在资阳县发现“资阳人”头骨化石。1954年张圣奘出任四川省文物管理委员会主任，后任四川省政府参事、四川省文史馆特约馆员。

“柯猜芯片”学派与波兰1940年代革命解放前后的华沙学派相似，也涉及有两部分──重庆大学和四川大学，但以四川大学为主。原因是在周恩来、朱德和小平同志等的关注下，柯召、赵华明、张圣奘和魏时珍等四人解放后都先后集中在成都工作。柯召、赵华明、魏时珍在川大一起教书；而柯召、张圣奘和魏时珍都有留学深造过应用数学的基础。1953年毛主席宣传自然国学的物质无限可分说，要使新中国的科技日新，日日新，又日新。因为毛主席1953年开始选定的“物质无限可分”的命题，是希望交给全党内外的干部、学者、科学家和群众去实干研究的。但科学与哲学是有明确的分界线的，这类似1953年基因双螺旋结构DAN的公布，以及大量微观粒子、基本粒子等发现，是基于高精尖科学实验和大型科学设备等条件为基础的。

但这并不影响中国人搞基础科学，从“0→1”建模原创性研究的信心。因为从“0→1”即使联系初等数学的四则运算，和开平方加进虚数计算，所有实数、虚数和复数的正负对相加，都等于“0”。即“0”既是“无”、空白，又是大量实数、虚数和复数的正负对的总和、包容、集中──类似“进攻性马”，东西方交流，虚虚实实，隔离中有合作，也有斗争。反之，“1”是分散的，是所有的“单个”的集体──既是“实体”的单个，也有“空白”的单个──类似“以苏解马”，东西方对立，在表面上都是“实”的；把隔离中的“虚”的，也当做“实”的──自然国学的物质无限可分说，使“柯猜芯片”学派知道，如果有物质对应-1开平方，就包含着暗物质的标度无关性──虽这是到1967年才知道的事情；但毛主席讲物质无限可分实际也指向可分的间隙──这中间包含有暗物质和暗信息。

如1955年毛主席讲“没有正确的政治观点，就等于没有灵魂”；“政治是统帅，是灵魂”。到1958年开始的“大跃进”，毛主席号召解放思想，略高一筹的“柯猜芯片”学派，决定解答新中国解放后毛主席选定的“物质无限可分”── 这个集中古今中外争议的哲学大智慧，作科学建模探索。“柯猜芯片”或称“庞加莱猜想外定理” ──早在1953年柯召教授就提出建议：参考1904年法国数学家庞加莱提出的拓扑学猜想：“任何一个单连通的、闭的三维流形流一定同胚于一个三维的球面”；以及参考苏联数学家亚历山德罗夫学派提出的灵魂猜想──解放后中苏革命结盟，传播了类似亚历山德罗夫《拓扑学》集合论方法与组合拓扑学方法的有机结合等苏联数学的经典思想──佩雷尔曼就是这条轨迹的缩影──苏联数学家们推广亚历山德罗夫的空间研究，数学定义“灵魂”为：“针对某类特定的数学对象，可从这类数学对象的一些小区域，将性质推广到整体。这些小区域，称之为数学对象的灵魂”；以后苏俄又发展为灵魂定理证明。赵华明教授参与介绍还有前线分子轨道理，与表面类似；这个意义非常重大。

例如，2020年10月10日上海“观察者”网据韩联社报道朝鲜国务委员会委员长金正恩，出席在平壤金日成广场举行的劳动党成立75周年阅兵式并发表的讲话说：“朝鲜没有一人感染新冠病毒，所有人都能健康生活”──这与朝鲜和我国一样，懂中医、懂经络有关。中医药的中草药基因和人体经络的“基因辐射”、“经络辐射”，涉及“共轭多烯电环合反应的三旋规律”──这与分子前线轨道理论有关，而且延伸到三种中微子的振荡到底如何工作？为啥一种中微子能转变为另一种中微子？是联系动态量子卡西米尔效应、量子色动化学、真空辐射弦论、真空量子起伏、霍金辐射--黑洞辐射、量子信息隐形传输、引力战争引力辐射、时间辐射熵流翻转等前沿科学的进展。

你懂1951年日本学者福井谦一提出的“前线轨道理论”吗？但美国学者伍德沃德和霍夫曼懂：1981年霍夫曼和福井谦一为此还共同获得诺贝尔化学奖；1965年伍德沃德与霍夫曼共同提出分子轨道对称守恒原理；1965年伍德沃德获得诺贝尔化学奖。四川大学化学家赵华明教授由此和“柯猜芯片”学派，是早有交流的。获得证明的“柯猜芯片”学，是我国重要发现的数理化理论之一，虽然59年前就按下“暂停键”，但不等于就停止了“生长”。俗话说：“是金子总会发光”──我国赢得防控新冠胜利，说明“柯猜芯片”其中预测类似中西医“双边现象”无撕裂的“翻转”：a、中医药翻转治新冠；b、认识实数空间如感冒，有翻转到虚数空间共识，如带厉害新冠的无症状感染者；c、封闭空间，两地可用视频电信等交流翻转；d、调查“感染源和感染路径”有难度，如2020年10月青岛一出租车车牌号因司机感染新冠，多天疫情防控难点是感染源和感染路径不明确、流行病学调查难度大；e、原因是自然界里，病毒可以更厉害翻转成新冠。

D、柯猜芯片故事

（a）与霍金的故事：庞加莱猜想：“任何一个单连通的、闭的三维流形流一定同胚于一个三维的球面”──这是仅联系圆球表面的循环问题。由此2006年霍金在北京的国际弦理论会议上讲的《宇宙的起源》, 时间的类似物，可用地球表面从北极向南极的运动描述──但这种球表面循环，虽可前后有序，也可反向循环；但众所周知，时间不可逆，即因无反锁控制。所以，霍金宇宙开端之前无时间的证明就不完备。而“柯猜芯片”的“不撕破和不跳跃粘贴，能把空心圆球内表面翻转成外表面”，这里由于空心圆球内外表面不相等，内表面小于外表面，这种翻转就既有前后有序，又有类似暗含的反锁控制。即双重控制保证了时间的不可逆。

（b）与张天蓉教授的故事；张天蓉教授发表的博文《拓扑相变：解读2016年诺贝尔物理奖》，分析约瑟夫森效应和量子霍尔效应等量子隧穿现象，涉及“贝里洞”和贝里张量。例如，在两块超导体中间夹一层薄薄的绝缘层构成约瑟夫森结，即使不加上电压，也能观察电子对飞越间隙的隧穿电流。由此用电子和磁通量子表示的“整数量子霍尔效应”图和“分数量子霍尔效应”图，也能用“柯猜芯片”来说明──空心圆球内外表面翻转，联系空心圆球内外表面只开一个孔连通，拓扑上是与实心球体等价，也就是亏格=0。

但空心圆球内外表面有两孔连通，则能类似环圈作通孔线旋，才亏格=1。张天蓉教授说：“量子霍尔效应研究的是二维系统中电子在均匀磁场中的运动，霍尔效应有经典与量子之分，量子霍尔效应中又包括整数量子霍尔效应和分数量子霍尔效应。因此量子霍尔效应中涉及到不同的、离散的量子态，构成不同的‘相’，互相转变则为‘相位’。在表征量子化霍尔效应的参数中，有一个填充因子n，由n出发引入拓扑数，并由此而对电子波函数的拓扑性质进行分类。这是将数学上的拓扑概念应用于与‘相’有关的凝聚态理论。如果将电子运动和磁场都进行量子化，得到的填充因子n，可以被理解为电子数N与磁通量子数Nf的比值”──这里“柯猜芯片”的“藏象”，就类似量子霍尔效应的“拓扑象”；这里“柯猜芯片”的“藏数”，就类似“量子数”。用“亏格”来描述和分类的──对实闭曲面，亏格是曲面上洞眼的个数──球面无穿孔亏格为0。面包圈有一个穿孔亏格为1。两个穿孔亏格为2……不同的亏格对应不同拓扑。

（c）与佩雷尔曼、田刚和朱熹平等的故事：在类似“空心圆球内表面翻转成外表面”的过去百年之大变局中，千回百转呈现“撕破”和“不撕破”的两难之间作选择，也要求“柯猜芯片”不能丢？庞加莱猜想是1904年法国数学家庞加莱提出的，已成为奠定当代弦论和卡--丘空间翻转数学基础的起点。2006年田刚和朱熹平等在争夺庞加莱猜想证明的过程中，虽然俄罗斯数学家佩雷尔曼领先，但在随后解读佩雷尔曼证明的三个版本中，中国数学家田刚和朱熹平等就分别占了两个版本。但在“柯猜芯片”庞加莱猜想的应用中，实际该一分为三：一、庞加莱猜想正定理：说的收缩或扩散，涉及点、线、平面和球面。二、庞加莱猜想逆定理：说的收缩或扩散，涉及圈线、管子和环面。三、庞加莱猜想外定理：说的空心圆球内外表面及翻转，涉及点内、外时空，和类似两地视频的通联。由此可想象一系列技术以一种意想不到的方式，发挥协同并进的作用，如与移动智能、机器智能和人工智能等互动相呼应，在产生大批的应用和设备。

（d）“柯猜芯片”与开展国际合作的故事：“柯猜芯片”要得到承认，也需要在一个又一个类似于新冠病毒疫情考验上的真正扭转──开展国际合作，践行多边主义，团结互助，是全世界有效应对新冠疫情等全球危机的唯一途径。也许这也是中文世界科学进一步发展，最终整体超越英文世界才表现。周光召--吴岳良猜想：“理论物理只有世界第一，没有第二”；这是“撕破”选择。丘成桐--田刚猜想：“含有大量洞和孔组合卷曲成多维度形状尖端的翻转，可以用‘炸开’变换操作”。这也是“撕破”选择。

（e）与灵魂猜想的故事：苏联解体前，虽然有俄国数学家曾把“灵魂”化作数学建模，定义为“针对某类特定的数学对象，可从这类数学对象的一些小区域，将性质推广到整体；这些小区域，称之为数学对象的灵魂”。但由于“以苏解马”问题多，如不能分别完整包括马列主义的哲学和科学初心：“灵魂”概念因带有的迷信、宗教和神学信仰因素，与之纠缠，宣传上会给坏人做坏事钻空子、帮倒忙。

（f）与苏珊·鲍尔的故事：2016年中信出版社出版【美】苏珊·鲍尔教授的《极简科学史》一书，其中第一部分第5章“真空”，苏珊·鲍尔教授开篇就说：德谟克利特提出的原子论“神灵也仅仅是由原子和‘真空’构成的”。其次，伊壁鸠鲁也像德谟克利特一样，解释我们周遭的物质实体，“并非是由神灵的介入而创造出来的，而是因为原子在真空中不停地旋转，不时意外跳跃，它向旁边随意一跃，撞上另一个原子，然而结合在一起，形成了新的实体”的。而众所周知的马克思大学毕业，写的博士论文《德谟克利特的自然哲学和伊壁鸠鲁的自然哲学的差别》，就是关于对伊壁鸠鲁的研究──马克思为啥研究伊壁鸠鲁等古希腊的原子与真空？这不是无的放矢。

苏珊·鲍尔教授说伊壁鸠鲁也像德谟克利特信奉“神灵”──真空，即不只是“原子论”。古希腊先哲德谟克利特和伊壁鸠鲁的“原子论”，类似今天科学主流说的“量子论”，是不可分割的──“不可分割”含有“不变量和极小模型”的双有理几何关系，而有“量子极小模型猜测”──双有理等价极小模型具有同构的量子上同调环。

说白了，类似实数原子的量子和量子真空是类似“双曲”线、面的。这延伸到“量子层猜想”──这是一种带边的完备非紧流形。有趣的是，在总曲率为正的情况下，它的拓扑很简单──它的微分同胚于平面，但这个情形也最有困难──需要在无穷远处的渐进性质，而这也是所知甚少的。马克思主义能证明苏联必然解体也在这里──“一切权利归苏维埃”的“以苏解马”，把德谟克利特和伊壁鸠鲁称“神灵”类似的科学上虚数、真空，也当作“唯心主义”──这与具体对象“真空”说的“神灵”混淆，因为年青马克思的初心，赞成像伊壁鸠鲁坚持德谟克利特的“神灵也仅仅是由原子和‘真空’构成的”。

这种马列主义的量子论，是包括类似0、自然数、实数、虚数存在的数论量子论。这种特色唯物论的彻底解释，也可见马列主义全球化的初心──这还可以从恩格斯的《反杜林论》中，恩格斯承认虚数是真实存在的，推知和马克思的一致。再到19世纪末，列宁支持玻尔兹曼提出的类似乌托子球的原子论──这类似统计热力学的量子论──即可见马列主义的初心。“柯猜芯片”普及教育，对有的不“识相识量”的人──不认识相对论存在虚数一类的超光速；量子论有真空量子起伏等──对“反相反量反中医”，是一种纠偏。

【5、元宇宙粒子自旋液态波动翻转与线旋】

A、超级复杂数学解夸克疑难皆为线旋波动

量子凝聚态物质实际包括固体和液体，拟设量子自旋只类比宏观固体的自旋现象好理解，但这只能作体旋和面旋，不能作线旋。所以理解量子线旋，如磁场、波动、翻转等量子系统，量子必须要引用“费米液体理论”。由此，线旋也被称为自旋的“第三极”；超级复杂数学实际是用“三旋理论”的自旋波动在解决夸克问题。

例如，2020年10月22日“百度快照”网，发表“老胡说科学”的文章《用超级复杂的数学解决夸克问题，透视质子的内部世界》报道；一个质子由三个夸克组成，它们被胶子场结合在一起。物体是由原子组成的，而原子由电子、质子和中子组成。然而，深入其中一个质子或中子，事情就变得奇怪了。三种被称为夸克的粒子以接近光速的速度来回弹跳，被称为胶子的相互连接的粒子弦弹回来，类似波动。

这种奇怪的波动，解答质子的质量一定是以某种方式来自弹性胶子弦的能量，因为夸克的重量非常小，而胶子没有质量。从而创造了量子色动力学（QCD）理论，即这个奇怪的夸克--胶子图将其与一个方程式匹配。理论是准确的，但在数学上却是异常复杂的：面对像计算三个细夸克如何产生巨大质子这样的任务，两极量子动力学根本无法给出一个有意义的答案：胶子场演化的晶格量子动力学模拟，红色显示能量密度最高的区域。一种方法是通过观察夸克在实验中的表现，来推断无法计算的值：把电子和正电子撞在一起，多久会产生最终状态的夸克？但从这些测量数据中，你可以推断在围绕着所有粒子的虚活动中夸克出现的频率，又类似波动，实际类似翻转的线旋。

尝试通过使用超级计算机计算近似解，从标准量子动力学方程中提取信息。你只是不断增加计算周期，答案就会越来越好──这种被称为格点量子色动力学的计算方法，把计算机变成了模拟数字夸克和胶子行为的实验室。科学第三极自旋说波动这项技术，量子自旋变为将时空分割成一个点网格的方式；夸克位于晶格点上，量子色动力学方程允许它们相互作用。网格越密集，模拟越精确。计算能力提高晶格量子色动力学，可以成功地预测质子的质量，误差在实验确定值的几个百分点之内，这很有望驯服基本的但不可分割的夸克吗？

B、见证量子计算我国领先联系粒子自旋液态

超级计算机计算驯服基本的但不可分割的夸克难题，仅理解量子液体延伸有波动态还不够，格点量子色动力学的计算方法延伸的量子自旋超导环，多元一体也是关键。2021年11月12日“观察者”网记者陈思佳发表的《中国量子计算到底有多领先，看看这个“桶……》一文，报道中国科技大学潘建伟院士团队的通用量子计算，现在基本上是分三大步走：第一步是原理性的验证方面已经完成；第二步是量子纠错这一块在五年左右的时间内完成；最后一步是实现容错量子计算，才能真正实现我们所谓的通用量子计算。

量子计算机因面临制造成本昂贵、维护难度大、技术门槛高等实际问题，只有产业界与学术界联手，才能推动量子计算进入到实用化优势探索新阶段。现阶段应用方式，其中最具代表性的在国内，是中科院量子信息和量子科技创新研究院，2017年上线的“量子计算云平台”2018年接入11比特超导量子计算原型机，一举成为接入比特数最多的量子计算云平台。2021年又升级接入12比特的真实超导量子计算机，未来还计划上线一台 60 比特的量子计算机。

如今我国的光量子和超导量子，都处于世界领先水平，而诸如离子阱、硅自旋等技术路线的研究同样在进行中。在其他技术路线方面，中国同样也没有放慢研究的步伐──量子效应与日常世界存在很大差异，在经典计算中，信息由“比特”表示，具有“0”和“1”两种状态，通过“门”来操作比特、执行计算。但量子计算机中用到的“量子比特”则与经典比特完全不同，是一种完全不同于经典计算的计算模式。量子比特不仅可表示“0”或“1”两个状态，同时还能表示两个值任意权重的迭加。这意味着1个量子比特对应一个2维空间，N个量子比特对应的则是2的N次方维空间。由于量子计算机计算能力随着规模指数增长，是一种完全不同于经典计算的计算模式。

不过量子计算解决一个具体问题还需要有相应的量子算法，目前只在一些特定领域的问题上有高效的量子算法。因此量子计算只在一些特定领域的问题上相对经典计算有优势，并不能替代经典计算机。量子计算机的优势在于可通过特定算法在一些具有重大社会和经济价值的问题方面，获得比经典计算机更强的算力。如大规模通用容错量子计算机可以在化学反应计算、材料设计、药物合成、密码破译、大数据分析和机器学习、军事气象等领域产生颠覆性影响。量子计算机研究领域国际同行，公认有三个指标性的发展阶段：一是发展具备50到100个量子比特的高精度专用量子计算机；二是研制可相干操作数百个量子比特的量子模拟机，用于解决一些超级计算机无法胜任、具有重大实用价值的问题；三是研制可编程的通用量子计算原型机。

C、可编程量子模拟器证实量子自旋液体存在   

据2021年12月3日《科技日报》发表记者张佳欣的《科学家实验模拟出量子自旋液体》一文报道：使用模拟器创建阻挫系统晶格图案，将原子放在相应位置相互作用和纠缠，在整个结构纠缠在一起后，能测量和分析连接原子的弦──这些弦被称为拓扑弦。拓扑弦的存在及对其进行的分析表明，量子自旋液态已经出现如今哈佛大学领导的一个物理学家团队通过实验模拟并分析了这种奇异的物质状态中。

量子自旋液体与水等日常液体没有任何关系，而是与磁铁和其中电子旋转的方式有关。在普通磁铁中，当温度降到一定温度以下时，电子就会稳定下来，形成一块具有磁性的固体物质。在量子自旋液体中，电子在冷却时不稳定，不会形成固体，并且在不断变化和波动，如同液体一般。而具体说量子自旋液体的奇异性质，是创造更稳定的量子比特（即拓扑量子比特）的关键，这种量子比特有望抵抗噪音和外部干扰。学会使用拓扑量子比特，意味着向实现可靠的量子计算机迈出重要一步。如使用可编程量子模拟器，来观察这种类似液体的物质状态──该模拟器是一种特殊的量子计算机，允许研究人员创建诸如正方形、蜂窝状或三角形晶格等可编程形状，从而设计超冷原子之间不同的相互作用和纠缠。因为在传统的磁铁中，电子自旋按照某种规则向上或向下。例如，在日常使用的冰箱磁铁中，旋转都指向同一个方向。这是因为旋转通常以棋盘格模式工作，并且可以配对，这样它们就可以指向相同或相反的方向，保持一定的顺序。

而量子自旋液体没有表现出这样的磁性顺序，这是因为从本质上讲添加了第三个旋转，如将棋盘格图案转变为三角形图案。虽然一对电子总是可以稳定在一个或另一个方向上，但在三角形中，第三个自旋总是奇数，这就形成了一个阻挫自旋系统，使电子自旋不能稳定在一个方向上。这一成果标志着人们对量子自旋液体的本质有了全新理解。但至少近50年来，一直从未有人见过这种物质状态──量子自旋液体，是1965年诺贝尔物理学奖得主菲利普•沃伦•安德森，在1973年首次提出一种新物质状态，其不同性质在高温超导和量子计算机等量子技术领域，有着广阔的应用前景。

D、海水的垂向运动与粒子自旋液态翻转关联

据2021年12月3日“科学网”个人博客专栏刘青松教授发文报道；海水除了具有大规模水平运动的特征以外，在垂向上也会发生运动。即大洋深处的海水，在一定的时间尺度上会重新翻转上来，参与大洋循环。海水在垂向上，大体分为表层水、中层水以及深层水。不过这种上下翻转过程的速度很慢。如果考察一下中层水的年龄，会发现通过和深层水的混合，其年龄会逐渐偏老。如果中层水和深层水的年龄逐渐靠近，说明二者之间发生了充分的混合。深部海水除了能够通过上升流直接到达海洋表面外，还可以通过不同层之间的混合逐步抬升到浅表。否则，海底就会成为死水一潭，其年龄也会非常老，这与观测事实不符合。这里用科里奥利力来解释也一样：

浮冰的运动方向，指示的是水流的方向现象。在北半球，运动的物体会逐渐向右偏转。但早期人们在北冰洋发现，浮冰的运动方向与风的方向不一致，而是向右偏几十度。假设海水是层状分布，层与层之间有摩擦力作用，从而上层水，会对下层水，有摩擦牵引作用。而在南半球西风带，风从西向东吹，吹动海面水向前运动，同时受到科里奥利力作用，南半球运动的海水会向左偏转。第二层海水在第一层海水摩擦力的作用下，继续向前向左运动，会发现随着海水加深，其运动方向会逐渐向左偏转，在一定深度，海水的运动方向甚至完全相反，出现从东向西反向流动的现象。

这些层海水运动的效果很奇特，整体上会把海水沿着垂直风向向左运移（北半球向右）。在南半球，如果海水从南向北运动，整体上，洋流左侧的上层海水就会向西运动。水是连续的，表层缺的海水必须被补偿，那么这些补偿的海水来自那里呢？答案是洋流的东侧深层的海水上涌。比如南美洲西侧的秘鲁寒流，就形成了这样的效果。

寒流东侧的深水被翻涌上来，补偿其西侧离开的水量。这些深水富含营养物质，使得海水表面生物生产力发育，可以养活沿路的很多动物。这里其实是一个大渔场。如果再来考察一下绕南极环流：绕南极环流从西向东流动，其北侧的海水垂直向北输送，其南部的水体则从深部上涌补偿。如果绕南极环流偏北，海洋比较深，那么真正的底层海水就不容易被翻涌上来。可是，如果绕南极环流向南移动，海水变浅，深部的海水就更容易被搅动上涌，带来海洋底部的有机质和营养物质，会把空气中的CO2，变成有机质和CaCO3沉淀下来，达到固碳的作用，于是，会引起全球空气中CO2含量降低，温室效应减弱，全球温度进一步下降。同时还可以预测，由于上述过程，海表的冷水逐渐往北输送，会使得西风环流北部的水温也会逐渐变冷。

【6、元宇宙粒子自旋交叉磁场热能需线旋为固】

A、元宇宙粒子自旋交叉磁场显神通不逊色电子               

真实材料挑战量子自旋传统认知，是“柯猜芯片”结合“三旋理论”，把磁场的线旋运动现象纳入拓扑环面，量子朗道--费米液体理论成为宏观交叉微观自然而然的第三极基础知识：磁场显神通不逊色电子，道理也一通百通──据2021年5月28日国家自然科学基金委员会微信公众号报道：中国科技大学教授杜江峰院士和团队张琪、居琛勇、荣星、石发展、陈三友等专家，提出能抑制磁信号和噪声同时对电场敏感等方法，深化这一认知涉及多方面的材料研究进展。

自旋是自然界粒子的基本属性，在现代科技如磁共振影像、磁存储中有着重要应用。近30年来随着实验技术的巨大进步，人们对自旋的调控达到了新的高度，现已能在微观尺度上对少量乃至单个自旋进行高精度地控制和测量，为开启全新的自旋应用带来了重大机遇。通过发展新颖的具备变革性特征的自旋科学技术，有望促成前沿交叉科学研究中的重大突破，元宇宙粒子自旋交叉科学的研究，已在世界范围内得到高度重视，呈现出各国激烈竞争的局面。

但传统认识电荷与自旋是自然界粒子的两个基本属性，只是电子同时具备电荷与自旋，电荷与电流密切相关，自旋仅是与磁性深刻关联。真实材料挑战是，鉴于电与磁在现代科技中的广泛应用，把电荷与自旋说成构成现代科学技术的物理基础，始终有缺乏环面“线旋”的尴尬，难以启齿：诚然，当代社会中电荷的应用更为普遍；但相比于电荷两千余年的研究史，自旋缺乏环面“线旋”等“三旋”的研究，是此才只发端于20世纪20年代，时间较短。但即便如此，如医学磁共振影像、磁盘与磁存储等的应用，已对人类社会产生重要的影响。即自旋自传统定义以来，磁场线旋显神通不逊色电子，相关的基础科学突破和交叉领域技术突破，已获得14次诺贝尔科学奖。

以磁共振技术为例，自20世纪20年代斯特恩等从实验上观测到自旋现象以来，围绕自旋磁共振方法、技术和多学科领域的交叉应用，人们已获得数次重大科学技术的突破，先后颁发了3次诺贝尔物理学奖、2次诺贝尔化学奖和1次诺贝尔生理医学奖。由于自旋传感器天然对磁信号具有更敏感的响应，因此在测量电场时容易受到磁噪声的影响，消除其干扰是实现实用化电探测的前提。

应用于交叉科学研究的核心指标，杜江峰院士团队基于先期自旋调控技术积累，设计连续动力学解耦序列，形成特定的缀饰态空间，同时保留对电场的线性响应，从而构建了一个更加有效的电信号量子传感器，如原子力显微镜扫描探针金刚石NV色心传感器：单个钻石氮空位（NV）中心的自旋磁共振谱灵敏度，和空间分辨率的自旋技术，磁场、热能，线旋为要，除了磁场信息，生命活动中产生的热量和温度变化，也可以被传感器NV检测到，而可用于线粒体代谢、热遗传学等研究。另外钻石中含有SiV、GeV等其它种类色心，光谱拥有比NV更小的声子展宽，在全光测温上可能具备更优异的表现。

在微观尺度，对科学第三极自旋的主动调控和观测，是开启其潜力的钥匙。当前如单分子磁共振、新型磁存储、高精度自旋陀螺仪、磁异常探测等，以及其在物理、生物、材料等学科领域的交叉应用，量子液体凝聚态、柯猜态自旋开启的新飞跃，其贡献将不亚于球面电荷认知。如近30年来随着光学共聚焦、扫描探针、单电子晶体管等新兴检测技术的进步，一些具有光泵磁共振、自旋电荷转化等新颖特性的自旋体系被发现和研究，对自旋的测量和调控开始深入到纳米尺度甚至单自旋水平。以单自旋作为基础逻辑比特单元，蕴含着颠覆传统计算的巨大可能。演示对单个钻石氮空位中心的自旋磁共振谱的自旋态调控，引发了该方向的研究热潮。在NV中心取得系列突破的带动下，其它新型固态单自旋体系也快速涌现，如金刚石中的SiV中心、硅中稀土离子、碳化硅中的各类发光缺陷、六方氮化硼等范德瓦尔斯晶体中的新型发光缺陷等，并且已经在基础物理验证、新型通信、计算、精密测量等领域展示出诱人前景。具备变革性特征科技主要的如：

（a）微观磁共振波谱学和成像和磁共振成像，成功地将磁共振灵敏度从传统的百亿分子推进到单个分子、分辨率从毫米推进到纳米，标志着在纳米尺度上进行磁共振探测、无损地获取单个分子的空间定位、结构和构象变化信息成为现实。可以有效克服以往测蛋白分子结构时需要提纯和长成单晶的困难，实现对单蛋白分子在细胞内的原位检测，实现了水溶液中单个DNA分子磁共振谱的探测。发展的金刚石微纳加工和微波操控技术，提升探测效率一个量级，将探测时间从小时缩短到几分钟；为克服生物分子在水溶液中游离导致信号丢失的困难，将待测DNA分子用化学键合的方式拴在金刚石表面上，最终成功测得水溶液中单个DNA分子的磁共振谱。通过对谱线形状和频率位置变化的计算分析得到其约1纳秒的运动特征时间和疏水性环境等信息，解决了单分子磁共振技术生物应用的关键问题，实现了对单个蛋白质分子的核磁共振探测和谱学分析。用原子力显微镜驱动微纳加工得到的金刚石探针扫过样品表面，可以实现纳米级空间分辨率的磁成像。由于金刚石量子传感高灵敏度的特点，可实现对二维甚至单层薄膜材料的高空间分辨率成像。

（b）变革性精密传感技术新型自旋传感器，在于纳米尺度下对磁、电、温度、压力等多物理量的超灵敏检测。其具有的纳米到微米尺度的检测能力，对先进制程芯片无损检测、表征新型自旋电子学材料及器件结构、神经网络活动成像、生物磁导航研究等至关重要。利用单个稀土离子作为原子传感器，实现纳米晶体管内部电场和晶格应变的精密检测，测量精度相对半导体行业标准方法提升约两个数量级。通过探测磁异常实现水下目标探测并精确定位。

（c）钻石传感器具有很好的生物相容性，与生物医学交叉单分子磁共振谱学，还可以深入细胞甚至活体内，揭示从细胞器到单细胞、再到组织水平的生命活动信息。利用NV色心阵列实现了宽场磁成像，并将其应用到趋磁细菌磁小体成像、循环肿瘤细胞筛选等方面，测得了单个神经元的动作电位。将扫描探针与NV传感器结合，在铁代谢和铁蛋白功能研究常用的肝癌细胞中进行纳米磁成像实验研究。通过对样品进行扫描磁成像，观测到了细胞内部存在于细胞器中的铁蛋白。拓展成像功能发展了电镜—磁关联成像技术，实现了对同一铁蛋白团簇的纳米分辨率观测，将细胞磁成像的空间分辨率提高了近两个数量级，为实现细胞原位分子尺度的磁共振谱学研究提供了可能。钻石的纳米颗粒作为荧光标记具有无漂白无闪烁的超稳定特点，被用于线虫发育、神经细胞囊泡反常输运等长时间的细胞活动监测。对纳米自组装结构DNA折纸进行优化，成功将DNA折纸制备到了金刚石表面，可用于纳米精度的单分子排布，为开展生物大分子的纳米尺度磁共振测量提供了一种新的工具。

（d）新型微观自旋体系与材料信息等学科前沿交叉，基于自旋传感器的微观磁成像，可以直接揭示磁性材料的结构和动力学特征，实现对纳米磁畴壁的巴克豪森跃变、反铁磁结构的成像和监测。实现对微波场的宽场矢量成像。利用NV传感器实现高压条件下的微米磁成像，未来可能用于高压室温超导相的检测。低维材料样品通常尺寸小信号弱，磁光克尔显微镜等传统手段难以满足其灵敏度和空间分辨率的要求，微观自旋传感器的出现填补了此方向空白，实现二维碘化铬晶体铁磁、反铁磁性的扫描成像。探测到了二维六方氮化硼的核磁共振信号，用NV探测石墨烯中的电子--声子切伦科夫效应。用NV扫描探针和宽场磁成像结合，对石墨烯中电子--电子相互作用导致的粘性流动实现了成像。未来在高压物理、二维材料、新一代信息存储、先进制程的芯片检测等方向具有难以估量的巨大潜能。

（e）从传感器原材料生长、自旋阵列制备、光学微纳结构加工、微观自旋仪器装备、自旋态高精度调控方法等实施全链条推进。微观自旋精密传感的一个突出特点是对磁、电、力、热、光等多个物理量的响应能力，尤其通过设计自旋调控序列可以选择性地针对其中某一个或某几个物理量实现精密测量。在高压物理（磁/电/应变/温度）、半导体先进制程检测（磁/电/温度）、新型拓扑磁结构及多铁材料（磁/电）、磁致伸缩材料（磁/应变）、热遗传学（温度/光/磁）等涉及多个物理量相互作用的前沿交叉领域具有巨大的想象空间。目前多集中于利用钻石NV色心和磷硅等体系，随着交叉的深入拓展需求的日益多样化，对钻石、碳化硅、六方氮化硼、硅等固体中含有种类极为丰富的点缺陷资源，搜寻其它类型的新颖微观自旋体系，可以提供开辟新赛道从而实现跨越式领先的难得机遇。元宇宙粒子自旋交叉磁场热能需线旋为固，从自旋传感器制备到科学仪器研制、从变革性技术研发到交叉科学研究、从前沿科学探索到产业化推广应用，是一环扣一环。

B、金属变绝缘体量子液体柯猜态线旋磁场驱动

量子液体自旋柯猜态线旋磁场之所以重要，是像所有金属一样，银、铜和金都是导体。电子流过它们，携带热量和电力。虽然金在任何条件下都是良导体，但有些材料只有在温度足够高时才具有金属导体的特性；在低温下，它们就像绝缘体，不能很好地承载电力。

即随着温度的降低，这些不寻常的材料，从像一块金子变成了像一块木头。但据2021年6月7日“科学网”个人博客专栏诸平教授发表《磁性将金属驱动为绝缘体》一文报道：美国加州理工学院提供的一项新实验，为金属向绝缘体的磁驱动转变，提供了迄今为止最清晰的证据。这项研究可追溯到20世纪40年代物理学家内维尔•弗朗西斯•莫特爵士，发现的一些金属是如何成为绝缘体的理论──当电子密度以某种方便的方式将原子彼此分离而降低时，在这种情况下，电子之间的排斥力在跃迁之后某些金属可以变成绝缘体（1977年他获得了诺贝尔物理学奖）──对此，后续到1951 年，美国物理学家约翰•斯莱特提出了一种基于自旋--自旋相互作用的替代机制。

即当材料中所谓的电子“自旋”以线旋有序的方式组织时，产生的磁性可以单独驱动金属--绝缘体转变。在之前的其他实验中，材料晶格结构的变化或基于电荷的电子相互作用，被认为是负责任的。但约翰•斯莱特的这个想法，也很难通过实验证明。因为他提出的随着温度的降低，有序的磁态会阻止电子流过材料，虽然他的想法在理论上是合理的，但事实证明，对于绝大多数材料，电子相互作用的方式比磁相互作用的影响要强得多──金属--绝缘体转变的其他过程，可以淹没约翰•斯莱特机制，使其变得难以隔离而具有挑战性。

即之前证明约翰•斯莱特金属--绝缘体转变理论的努力，并没有解释畴壁掩盖了磁驱动效应的事实。而通过将畴壁与大部分绝缘材料隔离，能够更全面地了解约翰•斯莱特机制──关于如何通过基本对称论证在磁性材料中进行电导率测量的传统假设，用开发新工具来探测自旋电子器件，其中许多依赖于跨畴壁的传输；由开发出的这种方法来区分畴壁影响，才揭开约翰•斯莱特机制。这有点像在原石中发现钻石──使用对称参数奠定对导电畴壁的基本理解，这些参数描述了材料中的电子如何以及是否对磁场方向的变化做出反应。

在这项新研究中，使用一种自 1974 年以来一直在研究的化合物──称为烧绿石氧化物或Cd2Os2O7，在实验上证明约翰•斯莱特机理──在烧绿石氧化物中，畴壁是导电的，尽管大部分材料是绝缘的。在自旋电子学领域，其中电子的自旋将构成电子设备的基础，而不是现在常规的电子电荷。通常，当某物是良导体时，例如金属，电子可以在很大程度上不受阻碍地移动。相反，对于绝缘体，电子会被卡住并且无法自由移动。这种情况与人的社区相当：如果将材料视为社区，将电子视为家庭的成员，那么绝缘体就是那些不希望邻居来访的人所在的社区，因为这会让他们感到不舒服。然而，导电金属代表紧密联系的社区，就像在大学宿舍里，邻居们可以自由而频繁地互相拜访。用这个比喻来解释当一些金属随着温度下降而变成绝缘体时会发生什么。这就像冬天，人们──或电子──待在家里，不要出去和互动。

C、元宇宙粒子自旋柯猜态之妙──线旋固热能

量子液体自旋柯猜态类似磁场的线旋，固定热能的作用之重要，据2021年12月2日《中国科学报》发表记者冯维维的《扭曲晶体中原子振动产生携带热量的自旋波──有助探索在携带或阻隔热量的材料》一文报道：美国橡树岭国家实验室的科学家观察到，在扭曲的晶体中，原子的振动会产生缠绕的高能波，从而控制热量的传输。

这一发现有助于新材料更好地管理热量──准粒子物理学奠定了人们对材料微观动力学行为的理解，这些微观动力学行为控制着大量的性质，包括结构稳定性、激发态和相互作用、动态结构因素以及电子和声子电导率。因此，理解能带结构和准粒子相互作用是研究量子凝聚态、柯猜态等物质的基础──在扭曲的晶体中振动的原子，驱动着携带热量的高能波，就像开瓶器驱动着瓶塞一样，利用中子散射来观察，扭曲晶体中的波行为，即角动量守恒，结构螺旋使海浪旋转。

将这个模型应用于十几种材料，对扭曲系统的新理解，有助于人们确定热量是如何在其中移动的。利用这一知识在寻找能更好地在微电子学中，携带热量或阻隔热量的材料比如在保温瓶中，可让咖啡保持热度，或让啤酒保持低温。

【7、水和氧元宇宙粒子自旋交叉考古】

A、粒子自旋翻转量子纠缠遥控生水传奇

元宇宙粒子自旋交叉，量子液体自旋凝聚态、柯猜态翻转有远距离量子纠缠遥控生水现象──据2021年11月30日《中国科学报》发表记者冯维维的《太阳可能是地球之水潜在来源》一文报道：由英国格拉斯哥大学领导的国际研究团队，包括澳大利亚科廷大学空间科学技术中心的科学家发现，由来自太阳的带电粒子组成，主要是氢离子的太阳风，在太阳系早期小行星撞击地球时，携带的尘埃颗粒表面产生了水──与太阳系中其他岩石行星相比，地球的水非常丰富，地表70%以上覆盖着海洋，科学家长期以来一直对其确切来源感到困惑。

有一种理论是，在C型小行星形成的最后阶段，水被带到地球上。但此前关于这些小行星同位素“指纹”的测试却发现，它们普遍与地球上发现的水不匹配，这意味着至少有另一个下落不明来源。

格拉斯哥大学的研究表明，太阳风在微小尘埃颗粒的表面创造了水，这种同位素较轻的水可能提供了地球上剩余的水。这种新的太阳风理论，是基于一颗名为“丝川”的S型近地小行星的微小碎片，进行细致的逐个原子分析得出的。日本太空探测器“隼鸟号”收集了这些碎片的样本，并于2010年返回地球。科廷大学的世界级原子探针断层扫描系统，能极其详细地看到“丝川”小行星表面50纳米左右的尘埃颗粒，发现其中包含丰富的水。

如果将这一比例放大，将达到每立方米岩石约20升水。这项研究不仅让科学家对地球上过去的水源有了深刻的了解，在“丝川”上产生水的空间风化过程，可能也发生在其他没有空气的行星上。这意味着宇航员可能直接从行星表面的灰尘中处理淡水供应，比如月球。

B、远古生氧元宇宙线旋翻转交叉传奇

元宇宙与自旋交叉，类似量子液体自旋凝聚态、柯猜态有线旋翻转传奇远古生氧──据2021年11月28日《中国科学报》发表记者沈春蕾的《三峡证据揭秘大气含氧量增加为何迟了近20亿年》一文报道：中国科学院南京古生物所朱茂炎教授，领导的中英合作团队采用多种地球化学指标并结合数学模型，研究三峡地区的地层剖面，首次系统论证了巨大海洋溶解有机碳库（DOC）的存在，是元古宙（约25亿～5.7亿年前）海洋彻底氧化迟缓的关键原因。

朱茂炎，1963年生，安徽望江县人。1985年本科毕业到1988年硕士毕业于长春地质学院地质系，1992年博士毕业于中国科学院南京地质古生物研究所。曾任职于沈阳黄金学院。现任中国科学院南京地质古生物研究所研究员，博士生导师。柏林工业大学德国马普学会高级访问学者，德国哥廷根科学院外籍通讯院士。

如今地球大气的含氧量约21%，在很多年前，地球大气中的氧气含量仅为现在的1%，这一数值从1%增加到60%以上，间隔了近20亿年。为啥地球大气中含氧量的增加如此缓慢？朱茂炎团队的研究论证：大规模造山运动，导致原来海盆中形成的巨量蒸发盐矿物的风化，可以为海洋带来持续性硫酸盐（氧化剂）输入，这些硫酸盐通过硫酸盐还原菌，大规模消耗海水中的溶解有机碳，并通过黄铁矿的大规模埋藏（产氧），最终导致海洋中溶解有机碳库的减小和海洋的迅速氧化。虽然这一假说为寻找溶解机碳库的氧化剂来源提供了解决方案，但该假说主要依赖于生物地球化学模型的数值模拟，缺乏具体地质记录和地球化学证据的直接论证。为此朱茂炎团队，来到了湖北宜昌。

在三峡地区南坨村剖面埃迪卡拉纪陡山沱组地层（约6亿年前）中，识别出一个与地质历史上全球最大的陡山沱碳同位素负异常事件级别相同、但持续时间更短（约1.5百万年）的碳同位素负异常事件，相当于先前识别的瓮安碳同位素负异常事件。为了弄清上述负异常事件发生的原因，他们利用剖面化石开展了详细的碳、氧、硫、铀、锶等多同位素体系分析，论证这次碳同位素负异常事件记录的是一次由大陆风化增强导致硫酸输入增加，进而触发的短暂海洋氧化事件。

这里的大陆风化增强所带来的海水硫酸盐含量增加，使深海溶解有机碳（DOC）被迅速消耗，海洋开始氧化，大量13C（13C是碳的稳定同位素之一）亏损的有机碳，被氧化并释放到海水中，导致同期海水碳酸盐的碳同位素值急剧下降。随着风化作用减弱，氧化剂被耗尽，海洋迅速恢复到缺氧状态，同时海水碳酸盐的碳同位素值恢复到正值。这一地球化学数据所揭示的过程，与利用生物地球化学模型的数值模拟结果非常吻合，支持了团体在2019年提出的假说，即造山运动导致大量氧化剂输入增加，是导致埃迪卡拉纪海洋氧化和极端碳同位素负偏移事件的主要驱动因素。为巨大溶解有机碳库的存在导致前寒武纪海洋彻底氧化迟缓提供了直接证据。

随后多次持续时间更长、强度更大的脉冲式氧化剂输入事件，不断消耗大洋中的溶解有机碳库，促使其最终在寒武纪早期消亡，海洋变得更加氧化，为动物在寒武纪早期的大爆发（寒武纪生命大爆发）和复杂海洋生态系统的出现，创造了先决条件。自此，原始地球基本完成了向现代地球--生命系统的革命性转变。

随着氧气含量的增加，微型浮游动物和复杂动物也会随之出现，从而形成复杂的食物网，进一步消耗海水中有机质，再通过动物大颗粒排泄物和尸体形成沉积物，提高了有机物埋藏的效率，形成了动物演化与氧气增加的正反馈机制。这种正反馈机制最终将表现为氧气增加的线性加速，与5.8亿～5.2亿年前后，大气和海洋氧气含量多次大规模波动、生物阶段性爆发演化的实际情况，却不是一致的。

【8、元宇宙与粒子自旋共性在虚拟】

A、文小刚说量子自旋不同经典力学自转

尽管自旋是微观物理学中的一个重要概念，但在量子力学中，自旋（Spin）是微观粒子所具有的内禀属性，完全不同于经典力学中的自转。然而科学发展到现阶段，量子内禀自旋仍是虚拟的。

因为从大学理论力学介绍的自旋，延伸的基本性质、自旋的量子调控技术，以及自旋在核磁共振、精密测量、量子计算等前沿交叉方面的应用，如在现代磁共振影像、磁存储等应用中，说电荷与自旋是自然界粒子的两个不同基本属性，不同于宏观陀螺的自旋。

例如，量子自旋虽是虚拟，电荷也类似球面的面旋和体旋，与磁场类似环面的线旋，并没有统一。文小刚教授出版的《量子多体理论》一书，把经典粒子类似球面的概念，在量子理论中被彻底打碎：波粒二象性由从玻色子方法（或投影构建），走到自旋液体态的平均场理论，由此“凝聚态、柯猜态”虚拟自然会应运而生。如今物理学家对于粒子这个概念的理解，发生了前所未有的巨大改变。

宇宙万物皆由粒子组成，何谓粒子？人们有着许多不同的理解和疑问，基本粒子是组成宇宙的基础物质，但同时它也尤为奇怪：点状物体？场的激发源？纯数学照进现实的一个斑点……简单的解释总是不能令人满意：大家普遍认为，电子、光子、夸克和其他的“基本”粒子，缺乏拓扑学和内部结构或者物理体积。

粒子理论学家一般仍认为，粒子就是一个点状的物体。然而，粒子有明确的性质，比如电荷和质量。但是，一个没有维度的点，如何承载重量？对于任何物体，它的性质都是由构成它的物质──最终会归结到粒子是决定的。但是粒子的性质不是由自己的成分决定的，而是由其数学形式决定的：“庞加莱群的一个不可约表示”，这是懂行的人有深度的标准答案：粒子是“对称群”的“表示”，电子、光子和其它基本粒子，在某些群的作用下保持不变。

庞加莱群表示粒子，可以在三维空间和一维时间中平移，还可以沿空间三个方向旋转或加速。一个物体若要很好地进行这10个庞加莱变换，必须有一组最小的属性，而粒子具备这些属性：一是能量，深层地讲，能量是当物体随时间变化时保持不变的属性。二是动量，它是物体在空间中运动时保持不变的特性。要想描述粒子在空间旋转和加速组合下的变化，又需要回到第三个性质：“自旋”；这是一种内在的角动量，它决定了粒子行为是像物质如电子还是像力如光子。

不同的粒子都是庞加莱群的表示，它们与自旋相关的自由度是不一样多的。比如有的粒子，有3个旋转标签，它们的旋转就像三维空间物体的旋转。所有具有两个自旋标签的物质粒子：“自旋向上”和“自旋向下”，旋转是不一样的。以电子为例，将电子旋转360°，它的状态会被颠倒，就像在二维的莫比乌斯环上旋转，一个箭头一圈，箭头位置会颠倒。1/2自旋在旋转下的行为：将一个箭头沿莫比乌斯带旋转360°，它最终会朝向相反的方向。电子和其它物质粒子也具有同样的行为。自然界中也有1或5个自旋标签的基本粒子，但4个的似乎找不到。基本粒子和表示之间的对应关系，两者被划等号。

但有人不这样认为──诺贝尔奖得主、粒子理论家格拉肖认为：“表示不是粒子，表示只是描述粒子某些性质的一种方式，不要混淆两者”。20世纪中叶人们用新的标签：“色”和“味”来描述粒子之间这些额外的区别；这些额外属性反映了额外的变化方式。不是在时空中移动，而是更虚拟抽象：改变粒子的“内部”状态。

以“色”代表的特性为例：在20世纪60年代物理学家发现，夸克作为原子核的基本成分，以三种可能状态的概率组合存在，他们称之为“红色”、“绿色”和“蓝色”。状态与实际颜色无关，重要的是标签的数量：夸克的三个标签，是一组称为SU(3)的变换的表示，包含了无数种数学上混合这三种标签的方式。有“色”的粒子是对称群SU(3)的表示，而具有“味”和电荷这两种内部性质的粒子，分别是对称群SU(2)和U(1)表示。因此，粒子物理的标准模型──包含所有已知基本粒子及其相互作用的量子场论──通常被称为对称群SU(3)×SU(2)×U(1)。粒子在庞加莱群下会发生变化，而这种标准模型，在发展了半个世纪后仍占统治地位。