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
2022年世界互联网大会乌镇峰会闭幕******
坚持理念引领 共话数字未来 展示实践创新 坚持开门办会
2022年世界互联网大会乌镇峰会闭幕
光明日报浙江乌镇11月11日电(记者张晓华、陈海波)为期3天的2022年世界互联网大会乌镇峰会11日圆满完成各项议程,落下帷幕。来自120多个国家和地区的2100多位嘉宾通过线上线下的方式参会,不仅创历届峰会之最,而且广泛性、代表性持续提升。
世界互联网大会秘书长任贤良在当天举行的新闻发布会上介绍,本次峰会呈现四大特点:坚持理念引领、共话数字未来、展示实践创新、坚持开门办会。
坚持理念引领。在本次峰会上,与会嘉宾围绕全球发展倡议数字合作、数字经济、数据治理、网络安全技术发展和国际合作等议题深入交流、热烈讨论,在加强数字合作互利共赢、数字经济创新发展、数字生态安全治理等方面形成广泛共识,“携手构建网络空间命运共同体”“走出一条全球数字发展之路”获得与会各方的高度认可和热烈响应。
共话数字未来。与会嘉宾普遍认为,以数字化、网络化、智能化对传统产业进行改造提升,是实现制造业高质量发展的必然要求和趋势。各方需共同提高新兴技术的可及性和可负担性,提升公众数字技能,打造惠及所有人的数字共享体系。
展示实践创新。峰会从全球100多个国家申报的210余项案例中,精选了12项在峰会期间发布;同时评选出15项代表性科技成果。此外,“互联网之光”博览会吸引40个国家和地区的400余家中外企业机构以线下线上结合方式参展;“直通乌镇”全球互联网大赛吸引24个国家1100多个项目参赛,较往年增加5个国家、约100多个项目。
坚持开门办会。本次峰会由联合国经济和社会事务部、国际电信联盟、世界知识产权组织、全球移动通信系统协会作为支持单位,共设置19个分论坛、12场咖荟。
“每一次峰会,都是一次跨越山海的思想奔赴。”世界互联网大会乌镇峰会浙江省承办工作领导小组组长,浙江省委常委、宣传部部长王纲表示,本次峰会闪耀了数字文明的思想光芒,呈现了数字变革的硬核成果,提振了数字经济的产业动能,升级了数字智能的参会体验。峰会上,许多新理念新模式在交流交融交锋中孕育而生,不断赋予互联网发展以新的生机和活力。
此外,峰会还发布《世界互联网发展报告2022》和《中国互联网发展报告2022》蓝皮书,展现互联网发展重要成果。
《光明日报》( 2022年11月12日 01版)