我们距离“三体世界”还有多远?这些“黑科技”正在走向现实…...******
最近,《三体》动画开播。被翻译成不同语言、畅销世界多地的小说《三体》,除了其庞大的设定、对宇宙的恢宏描写以及跌宕起伏的剧情外,最令人着迷的就是作者刘慈欣对未来航天科技的设想。
这些天马行空的“黑科技”,有哪些是正在实现或部分实现的呢?我们一起去看看:
图源:《三体》微博
从“飞刃”到碳纳米技术
在《三体》中,“飞刃”被用来执行代号“古筝行动”的秘密军事行动,这种极细的丝状纳米材料,将叛军船只“审判日”号切割成了条状。
图源:《三体》动画
按原著设定来看,“飞刃”是一种超高强度的纳米材料。
在现实中,最接近其特征的就是具有超高机械强度和低密度的碳纳米管,但它目前还无法做到像三体中“飞刃”一样,横跨运河两端几十个来回那么长。
2022年4月,美国《国家科学院院刊》(PNAS)刊载,中国科学家首次在高压下合成高度有序晶态金刚石结构纳米线。这种金刚石纳米线在长度方向可以无限生长,粗细仅相当于一根头发丝的十万分之一,具有与碳纳米管相当或更高的拉伸强度和极强的柔韧性,想来在实践中运用指日可待。
金刚石纳米线
图源:科普中国
从头盔感应技术到虚拟现实设备
《三体》中不止一次提到了头盔感应技术。
每次进入三体游戏世界,科学家汪淼都需要穿上虚拟现实装备,装备包括一个全视角显示头盔和一套感应服构成的“V装具”。通过记录视网膜特征,感应服可以使玩家从肉体上感觉到游戏中的击打、刀刺和火烧。
图源:《三体艺术插画集》by 山野
按照原著设定,“V装具”就是虚拟现实设备(Virtual Reality,VR)。它和增强现实技术(Augmented Reality,AR)不同,虚拟现实可在虚拟信息里模拟出现实世界。
现今,大部分虚拟现实技术更强调视觉体验,一般是通过电脑屏幕、特殊显示设备或立体显示设备获得的。
与V装具头盔接近的设备便是VR头显。
VR头显
图源:凤凰网
VR头显可将人的对外界的视觉、听觉封闭,引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。如果要使用VR头显进行游戏,往往还需要配套的手柄或手套用以操控。就目前的实际情况来说,还很难形成一个高逼真的虚拟现实环境,无法拥有三体游戏里那种身临其境的丝滑体验。
从“思维透明”“思想钢印”到脑机接口
《三体》刻画了两种信息感知机制。
其一是思维透明。三体人的信息感知方式是直接发射自己的思维,三体人一开始思考,他的想法别人就能够知道,无法隐藏;
其二是思想钢印。第三位面壁者比尔·希恩斯发现了人类思维做出判断的机制,成功研制出一种设备,通过对神经元网络施加影响,使大脑不经思维就作出判断,相信某个信息为真。
按照原著设定,思维透明和思想钢印,都是对心智这一神秘领域的重新认识。
图源:《三体》动画
而现实中,让机器直接解码神经活动的技术被称为“脑机接口”。
单向脑机接口的情况下,计算机接受大脑传来的命令,或者发送信号到脑,但不能同时发送和接收信号,类似于三体中的思想钢印。
双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换,就像三体人的透明思维,可以感知别人,也无法隐藏自己。
脑机接口已经在医疗领域有了很多应用,脑控智能轮椅、脑控打字机、脑控机械外骨骼、脑控智能假肢等等都是试图绕开已经坏损的神经或者部位,让机器直接解码神经活动。
如何准确地对思维进行解码和编码,是现在脑机接口面临的最大挑战,也是目前无法实现思维钢印,思维透明的根本原因。
脑机接口
图源:网易号“蓝海长青智库 ”
从无穷能源到可控核聚变试验
《三体》世界中的人类社会虽然没有实现罗辑口中的“无穷的能源”,却也是有极度充盈的能源供给支撑起整个地球的无线供电,而这个能源就来自可控核聚变。
图源:《三体设定集》
现实世界中,早在上世纪 50 年代,人类便开始研究用于民用目的的可控核聚变。近几年,“核能新浪潮”抬头,这一“终极能源”的研究更是得到了世界各国的大力推崇。
2022年12月5日,美国科研人员在劳伦斯 · 利弗莫尔国家实验室(LLNL)进行了历史上首次可控核聚变实验。
核聚变是太阳和恒星的能量来源。在这些星体核心的巨大热量和重力下,氢原子核相互碰撞,聚合成更重的氦原子,并在此过程中释放出大量能量。与其他核反应不同,核聚变不会产生放射性废物。核聚变技术有望为人类提供近乎无限的清洁能源,帮助人类摆脱对化石燃料的依赖。
2021年,中国的“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)便实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。依靠该技术,最终建成可控核聚变发电站。
全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)
图源:新华社
把时间拉长,科技和科幻没有分界线。
科技与未来接轨的脚步在不断加速,科幻的无限想象为“黑科技”画出蓝图。期待在未来科学家们通过试验,将《三体》中“飞刃”“思想钢印”“水滴”等表述具象化,展现科技力量!
(审核:张宁 策划:李政葳 统筹:穆子叶 撰文:雷渺鑫)
参考 | 北京科技报、知乎、科普中国、三体社区、海峡卫视、凤凰网
相知“冰雪”中,习近平成就中外互动的另一种叙事******
(近观中国·冬奥)相知“冰雪”中,习近平成就中外互动的另一种叙事
中新社北京2月2日电 题:相知“冰雪”中,习近平成就中外互动的另一种叙事
作者 钟三屏
“啪!”
伴随着清脆的声响,中国国家主席习近平和俄罗斯总统普京共执的冰球落向冰面。天津体育馆内,两国青少年冰球友谊赛正式开球,热情的观众掀起涌动的人浪。
2018年,这个中俄元首互动的画面,成为两国之间友好交往的经典缩影,也书写下习近平以冰雪运动会友的又一个动人故事。
伴随着北京冬奥会的脚步渐行渐近,细心的人们发现,冰雪运动早已走进中国最高领导人的外事日程表,被习近平频频带到外交场合。以冰雪运动会友,正在成为中国外交的一道别样风景,也展现出中外互动的另一种叙事。
作为首位出席境外大型国际体育赛事开幕式的中国元首,习近平在2014年索契冬奥会开幕式的现场,给世界带来不一样的中国形象。
在冰雪运动营造的友好氛围下,索契冬奥会的主火炬尚未点燃,多边外交舞台已经热闹非凡。习近平短短43个小时里出席了12场活动,既包括元首会晤等双边活动,又有出席开幕式、参加招待会等多边互动,还有接受俄罗斯媒体专访等公共外交日程。有评论指出,以冰雪运动为媒,中国最高领导人在国际多边舞台上,与各国共同谱写出梦想交织共鸣的动人乐章。
冰雪运动,不仅是中国在多边外交场合广聚朋友的“共同语言”,更是在双边交往中深化友谊的“金钥匙”。
习近平在2017年访问芬兰时,于芬兰总统尼尼斯托举行的欢迎宴会上,获赠中芬两国冰雪运动员送上的运动衣,两国元首商定将2019年定为中芬冬季运动年。
2019年,在尼尼斯托总统访华时,为衬托冬季运动主题,北京的人民大会堂西大厅被冰雪元素装扮一新,中国的大熊猫和芬兰的驯鹿在银装素裹背景下相映成趣。
一来一往之间,中芬冬季运动年正式开启,两国人文交流再添“冰雪元素”。
随着冬奥会正式进入“北京时间”,这种相知于“冰雪”之中的独特叙事,也在向人们讲述着中国的“价值观”与“世界观”。
正如习近平亲自录制视频助力北京申办冬奥时所言,“2022年冬奥会在中国举办,将有利于推动中华文明同世界各国文明交流互鉴,带动中国13亿多人关心、热爱、参与冰雪运动,让中国人民再次有机会为奥林匹克运动发展和奥林匹克精神传播作出贡献。”
由此,外界不难读出,这种“价值观”以“人”为尺度,这种“世界观”以“相知”为底色。
北京冬奥申办成功后,习近平2017年专程到访瑞士洛桑的国际奥委会总部。在拥有上万件展品的国际奥林匹克博物馆,国际奥委会主席巴赫陪同习近平参观并全程讲解。习近平则代表中国向国际奥委会送上苏绣《仕女蹴鞠图》,并向巴赫介绍中国古代“足球”。在浓缩着历史的博物馆,中外文明交流相知的一幕,恰与奥林匹克精神彼此映照。
在中外互动中,北京冬奥会不只向外界讲述“高大上”的故事。借助“带动三亿人参与冰雪运动”的东风,家门口的滑雪场、身边的志愿者、孩子们的滑冰课,勾勒出中国百姓日常生活的生动图景,更立体的中国形象在世界得到呈现。
“成功举办北京冬奥会、冬残奥会,不仅可以增强实现民族伟大复兴的信心,也给世界展现了阳光、富强、开放、充满希望的国家形象。”今年伊始,习近平在考察北京冬奥筹备工作时有感而发,“历史会镌刻下这一笔,世界将对中国道路有全新的认识。”
2008年的北京,在全球40多亿电视观众的注目下,中国以一场无与伦比的奥运盛会刷新世界的“中国印象”。2022年,透过北京冬奥会的窗口,正不断推进新一轮高水平对外开放的中国将如何与外界互动,人们同样期待。
在“冰雪”中相知,中外互动的另一种叙事,已经悄然展开。(完)(图片素材来源:新华社、中新社、北京2022年冬奥会和冬残奥会官网)
出品人:陈陆军
总策划:王晓晖
监制:张红、夏宇华
策划:郭金超
统筹:梁晓辉、王凯
主笔:黄钰钦
视觉|编辑:张舰元、李雪瑶、马学玲
(文图:赵筱尘 巫邓炎)