地球上存在虫洞，在量子真空当中，微观层面的虫洞会不断出现并且消失，但是这种规模的虫洞对于星际旅行没有太大的意义，除了存在时间短以外，体积太小也是一个重要的问题，这样的大小难以让人类从中通过，想要达到科幻电影或者小说中的效果，需要制造出更大尺度的虫洞才可以。
想要创造出规模更大的虫洞，需要负能量的参与。这是一种非常奇特的能量，它既不是反物质，也不是暗能量。在微观宇宙世界中，不同粒子发生着激烈的相互作用，正反虚粒子在不断衍生出来，之后瞬间湮灭，就像沸腾的汪洋一般发生着激烈的作用。虚粒子可以通过向星空“赊借”能量的方式衍生出来，之后自身瞬间消失，将这些能量归还给真空环境，只要这一过程持续时间足够短就可以。
科学家已经在实验中获取到了少量的负能量，在卡西米尔实验中，真空环境下两片非常接近的金属薄片会在靠近到一定程度之后互相吸引，这种力量就是金属片内外侧的量子波动差，金属片靠近到一定程度之后，波长的量子波动会被挤压出来，造成金属片内侧的量子波动比外侧更小，产生“压力差”，从而形成与吸引力类似的现象。
虫洞可以连接不同时空，但是会在强大的引力作用下迅速发生坍塌，将负能量放置到虫洞周围，就可以避免虫洞由于引力作用发生崩塌，曲速引擎也是利用这样的原理。真空中每时每刻都在出现负能量，但将它与能量分离出来是现在最难以攻克的难题，两者的混合状态是一种极其混乱的状态，从真空中获取负能量非常困难，这也让人类对于虫洞的研究始终难以更进一步。
