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
浙江如何让城乡百姓“住有宜居”?******
中新网杭州1月9日电(张煜欢)近五年来,浙江全省城镇化水平稳步提升,城乡融合不断加快,常住人口城镇化率达73%;城镇人均住房面积增长至47.9平方米,城镇住房保障受益覆盖率达22.6%;率先在省域层面实现生活垃圾“零增长、零填埋”,率先全面、全域完成小城镇环境综合整治……
9日,浙江全省住房和城乡建设工作会议在杭州举行,一份有关“安居”的成绩单也随之发布。记者从会上了解到,该省目标今年新增未来社区300个以上,未来乡村200个以上,打造人民幸福美好家园,让更多人实现从住有所居到住有安居再到住有宜居的“安居梦”。
为人民群众安居托底、增进民生福祉是共同富裕的应有之义。浙江省住房和城乡建设厅党组书记、厅长应柏平在会上介绍,过去一年,该省谋划确定“1+3+n”目标任务,打造1项省级重大标志性成果、形成3项省级突破性抓手、推进n项重点工作。该省已累计开展六批783个未来社区创建,完成两批共108个未来社区验收;推进212个城乡风貌样板区试点建设,公布三批111个城乡风貌样板区。
与此同时,该省城乡人居环境品质全面提升,去年浙江新通车城市快速路120公里,整治起伏道路500公里、“桥头跳车”桥梁316座;开工改造城镇老旧小区616个,新增设区市主城区停车位12.3万个,新建城市地下综合管廊23.8公里;新增国家级传统村落65个。建成各类绿道2050公里。
“如何从安居这个基点出发,以完善社区功能为切入口,全省域推进以人为核心的现代化基本单元建设,探索形成一整套从好小区到好社区、从好社区到好城区的路径模式,打造人民幸福美好家园,是住建领域扎实推动共同富裕的新命题。”应柏平说。
会议现场。 浙江省住房和城乡建设厅供图他表示,居住条件是人民生活富裕的重要指标,如何加快推动“让人民群众住有所居”向“更舒适的居住条件”转变,事关人民群众美好生活,事关经济社会发展大局。“新征程上,我们要以实现住有所居、住有安居、住有宜居为梯次愿景,加快建立多主体供给、多渠道保障、租购并举的住房制度,着力提升住房居住品质,更好满足多元化居住需求。”
未来社区方面,今年该省将完善“普惠型+引领型”社区建设标准和全域未来社区试点建设要求,推广单元化更新建设模式,在部分街道或区域推动实现全域覆盖。目标全年新增未来社区300个以上,累计突破1000个,建成150个以上;完成600个以上城乡社区“一老一小”服务场景验收。未来乡村方面,该省目标全年新增未来乡村200个以上。
在城乡风貌整治提升方面,浙江目标全年建成50个城市风貌样板区、30个县域风貌样板区,从中择优公布20个“新时代富春山居图城市样板区”、10个“新时代富春山居图县域样板区”,努力实现“城市让生活更美好、乡村让人们更向往、住房让百姓更满意”。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |