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
东西问丨短评:疫情歧视和偏见几时休?******
中新社北京1月14日电 题:疫情歧视和偏见几时休?
作者 崔白露
近期,中国发布新冠病毒感染乙类乙管总体方案和中外人员往来暂行措施,优化调整疫情防控措施。
对此,多数国家持欢迎和理解态度。但少数国家罔顾科学事实,针对中国游客采取歧视性入境限制,将疫情问题政治化,给全球团结抗疫蒙上阴影。而给出的理由颇为牵强,或称缺乏信息,或忧新型毒株,但在事实面前经不起推敲。
资料图:机组人员和旅客正在过检。长沙机场 供图首先,中国是否及时与世界分享疫情信息?据统计,中国调整防疫措施后,已在近一个月内同世界卫生组织开展4次技术交流会议,向各国通报最新情况,并持续通过全球流感共享数据库(GISAID)分享病毒基因序列,相关数据与其他国家取自中国旅客的基因组数据一致。疫情三年,中国依法、及时、公开、透明发布疫情信息,与世卫组织开展的技术交流多达60余次。可见,少数国家所谓“缺乏信息”并不属实。
其次,中国公民会否给他国带来疫情冲击?答案是否定的。当前中国本土流行的优势毒株奥密克戎BA.5.2和BF.7谱系,早在2022年5月和8月已作为主要毒株席卷全球大部分国家,此时再特殊对待这两个亚分支已无必要。世卫组织欧洲区域办事处主任克卢格表示,中国流行的毒株早已出现,不会对当前欧洲疫情造成大的影响;新加坡卫生部长王乙康也称,2022年最后4周,中国入境新加坡的确诊病例不到新总输入病例的5%,远低于一些国家和地区的占比。
目前,全球奥密克戎亚型变异株超650种,其中在美国流行的最新亚分支XBB.1.5,仅一周时间就使其本土感染比例从约30%飙升至43%,成为美国主导毒株,并在欧洲等地迅速传播。面对全球新威胁,全力应对新变异毒株,才是各国当务之急。
再次,对于是否存在对华歧视性做法问题,个别国家辩称,对中国旅客落地检测核酸等措施并无歧视,是“依照科学和客观的证据”。但病毒无国界,若真担心输入型病例,应对所有入境旅客一视同仁,或对新变异毒株流行的区域采取适当措施。只针对一国公民的做法,不仅无法阻止病毒传播,反而会加剧散播歧视和偏见。
民众在出入境接待大厅签证证件引导台前进行咨询。 中新社记者 蒋启明 摄许多人开始担忧,这种歧视性的防疫措施或引发西方社会针对亚裔的新一轮种族主义危机。美国一名亚裔作家在《纽约时报》发文指出,美国对中国公民的旅行限制,实际上是在重弹亚洲人是“病态另类”的老调,让美国亚裔再次成为种族主义者针对的“替罪羊”。
一直以来,少数国家的政客和媒体将疫情政治化、武器化,把病毒作为实施政治操弄的“利刃”,关心疫情为虚,攻击中国为实。当中国调整政策,这些曾极力要求中国“放开”的国家,立刻采行“双标”。如某些国外专家和媒体对中国表现忧心忡忡,却对暴发XBB.1.5的美国宽容大度,称不必对美实施旅行限制;反复提及中国疫情数据,却无视美国政府自2022年10月不再每日公布官方数据、多国早已停止发布感染统计的现实。
三年来,中国与新冠病毒持续斗争,顶住一次次疫情冲击,最大程度维护人民生命安全、身体健康和经济社会发展,成为全球抗疫合作的中坚力量,为优化调整防控措施创造积极条件。近期,中国因时因势调整政策,多家国际机构看好今年中国经济并将增长预期调高至5%以上,泰国、马来西亚、印度尼西亚、马尔代夫等周边国家期盼中国游客到访,对人员往来持欢迎态度。多数国家都客观、积极地看待中国,并为双方交流创造条件。
无论是应对疫情反复,还是复苏全球经济,离不开各国同舟共济,守望相助。应多一些尊重科学,少政治操弄,多一些客观公正,少歧视偏见,多一些团结互助,少以邻为壑,作出符合科学事实和公众利益的选择。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |