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彩多多2023-01-31 16:05

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

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“加速奔跑”奏响新时代“最强音”******

  心之所系,行之所至。面向未来,党员干部要以奋斗之姿昂首奋进,以拼搏状态接续赶考,加速奔跑在新时代的征途上,奔赴光荣与梦想的远征,向第二个百年奋斗目标勇毅迈进。

  以“一往无前”的奋斗姿态砥砺前行,以信仰引领前行。

  回望波澜壮阔的党史长河,一代代共产党人在实践中探索,在奋斗中坚持,一路挥洒热情与汗水,一路拼搏奋进、勇往直前,以开拓进取的干劲、艰苦卓绝的努力开创新景、赢得胜利,在他们身上闪耀着艰苦奋斗的精神,他们对信仰的执着追求令人动容。眺望远方的路,壮阔的征程在脚下,崭新的蓝图铺展开来,广大党员干部要以主动求索回应时代之问,以不懈努力扛起人民所托,以坚定的理想信念接续奋斗,主动应变、积极求变,用辛勤的付出和晶莹的汗水托举起更加美好的未来,用信仰凝聚起一往无前的奋斗势能,用奋斗去开创未来、书写辉煌。

  以“众志成城”的姿态聚力向前,以团结战胜挑战。从塞罕坝的绿林奇迹到星辰大海之梦的成功实现,从奥运会的历史首创到乡村振兴的全面铺开,奋斗的道路上,有一张张坚韧不拔的面孔,有一双手勤勉作为的双手,凭借着团结一心的奋斗,我们共赴未来、共创美好,把力量凝结成“钢铁长城”,伟大成就背后凝结着几代人的奋斗和心血,“接力棒”在传承着,奔赴梦想的决心和信念在奋斗中凝聚着。新的征程上,广大党员干部要扛起新的使命,团结带领人民群众一同奋斗,以滴水穿石、久久为功的恒心投身伟大事业,坚持“干”字当头冲锋向前,集中力量办成更多的大事,心往一处想、劲往一处使,在团结奋斗中赢得新胜利。

  以“挺膺担当”的姿态奉献为民,以初心汇聚力量。党员干部要锚定人民群众对美好生活的向往,形成攻坚克难、全力以赴的奋斗合力,扎根广袤乡村、服务基层一线,收集人民群众的“心愿清单”,将心愿逐一实现,将问题逐个化解,当好人民群众的“守护人”。要涵养拼搏进取的品格,将为民情怀融入到“逢山开路,遇水架桥”的火热实践中,在苦干实干中践行岗位职责,在担当作为中回应群众呼声,以“我将无我,不负人民”的情怀托举起人民群众稳稳的幸福,用初心汇聚力量,不断提升人民群众的幸福感和获得感。(杨亚均)

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