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
从“水运”悠长到轨道茫茫:江苏始终“在路上”******
中新网南京1月19日电 (记者 钟升 朱晓颖)1月14日至19日,2023年江苏省两会在南京召开,代表委员们就衣食住行等民生话题展开探讨。其中,新一年江苏省将如何“行”稳致远,引发了代表委员们的热议。
刚刚过去的2022年是江苏交通“重大项目建设攻坚年”,全年完成交通建设投资1820亿元。目前,江苏全省综合交通网络总里程达18.7万公里,沪苏通、五峰山、南京江心洲长江大桥和燕子矶长江隧道建成通车,隔江相望的设区市之间均实现过江通道直通,徐连、盐通、宁淮、南沿江、北沿江、沪苏湖、通苏嘉甬等铁路相继开工建设,高铁运营里程达2212公里、居全国前列,“轨道上的江苏”主骨架基本形成。
江苏省政府工作报告中提出,2023年,江苏省要进一步完善现代综合交通运输体系,高质量建设交通运输现代化示范区。全年江苏交通基础设施建设计划投资2002亿元,同比增长10.7%。预计建成综合交通网络约2860公里,加快构建“一带一路”新亚欧陆海联运通道,做强双向开放枢纽。
“京口瓜洲一水间,钟山只隔数重山。”“烟笼寒水月笼沙,夜泊秦淮近酒家。”自古以来,凭借长江、淮河、大运河等河流穿省而过的优势,江苏航运发达,留下了无数脍炙人口的名篇佳句。截至2022年底,江苏全省干线航道达标2488公里,千吨级航道连通85%左右县级及以上节点。
2023年,江苏省将完成水运建设投资183亿元。计划统筹推进城乡互联互通现代水网建设,优化提升内河水运设施网络,加快实施淮河入海水道二期等工程,开工建设宿连航道二期工程,打造更具特色的“水运江苏”。
除了道路更加通达,江苏省也在思考如何“走得更好”。2020年国庆假期,江苏高速服务区一度“火出圈”。在服务区里,旅客们可以逛园林、看电影、购物。江苏高速公路运营单位还会定期举行服务区之间的厨艺比赛,“高速旅游长廊”的不断延长,带动了江苏美食“出圈”出彩。
江苏省政协委员、省交通运输厅综合计划处处长尹红亮介绍,2023年江苏将加快构建“一带一路”新亚欧陆海联运通道,做强双向开放枢纽。条条大路通江苏,江苏货物运四海。“走得更远”一直是江苏的目标。
近三年来,江苏开行的中欧(亚)班列开行数量、密度不断增大。据南京海关统计,2022年,江苏中欧(亚)班列共开行1973列、搭载标箱14.21万箱,同比分别增长9.6%、11.5%,两项指标均创历史新高。江苏省政协委员、民盟江苏省委会委员、苏交科集团股份有限公司总裁朱晓宁建议,将中欧班列延伸为多方向的国际班列,持续挖掘沿线国家“新奇特”商品,搭建洽谈平台,鼓励更多优质商品引进来,优化进口大宗商品通关、监管新模式,创新国际进口贸易机制,降低货物入境运输成本,从源头扩大回程货源。
除此之外,江苏还追求“走得更高科技”。2022年,江苏省提出到2025年,建成国内领先的车联网和智能网联汽车产业链与创新链,落地一批车路协同应用服务和自动驾驶典型场景,培育一批掌握关键核心技术、具有行业引领力的龙头骨干企业,打造一批车联网和智能网联汽车高质量发展先行区,车联网基础设施实现跨区域规模覆盖。
根据工作计划,江苏省2023年将大力推动无锡国家车联网先导区建设;省人大常委会拟作出关于促进车联网和智能网联汽车发展的决定。江苏省人大代表、T3出行首席执行官崔大勇表示,公司作为江苏本土企业,正在智能网联、智慧交通、数字科技、自动驾驶等维度持续发力,目前已在苏州从事路测及商业化运营模式的探索,并为自动驾驶国产化提供出行场景和数据。他希望能够携手更多整车制造企业、科技企业等,共同打造国家级数字智慧出行平台,实现产业链协同发展,为江苏出行产业链现代化布局作出贡献。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 彩之家平台地图 |