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
“杨拴明组合字”成功挑战个人第二项吉尼斯世界纪录******
天蓝地黄,是秦晋大地对于黄土高原的回应;冰瀑入壶,是黄河母亲对于北方冬日的回应;万幅画框,是“杨拴明组合字”对于文化自信的回应——12月15日10时,随着石占明老师一曲嘹亮的《天下黄河九十九道弯》在壶口瀑布上方回响,“杨拴明组合字”挑战吉尼斯世界纪录现场活动正式拉开帷幕。这是继2019年6月23日,杨拴明成功挑战吉尼斯世界纪录称号“最大的折页书”之后,向其个人第二项世界纪录发起的冲刺。
始于经典,组合生趣。据挑战活动组委会介绍,本次参加挑战的“杨拴明组合字”既包含了多年创作的精品,也不乏近年杨拴明潜心研究、与时俱进的新作,是他在这一领域研究的一次集中展示、展览。其内容涉及经典古籍、四大名著、成语俗语、诗词歌赋、古今名联、国防军事民生、中国上市公司名称、中国5A景区名称、大学校训等42个相对独立又延展关联的系列篇章。而且,所有作品均选自于其已获得国家版权局发证保护的2.8万个作品之中,其规模之大、形式之新、影响之广,可谓开创了文化展览与传播的新篇章。
跟随吉尼斯世界纪录认证官吴晓红女士的步伐,徜徉在挑战活动现场,融入了母亲河恢弘宽广胸怀的“杨拴明组合字”作品似乎显得很渺小。但从一到十、上百过千,破万后还在继续……一种对于生活的热爱、对于文化的执着、对于生命的崇敬,穿透画框铺面而来,一个个组合字像是有了灵性般逐渐长大而变得生动而形象,如同身后奔腾的黄河水,内敛而厚重,汹涌而磅礴。杨拴明说,他是来自吕梁山的一个普通庄户人,但从小对于文字、文学、文化的痴迷和热爱延续至今,让每一个生命的特定阶段,有了不同的意义。但无论是因热爱而保持了数十年如一日的练字习惯,还是为挑战成功而付出的努力与坚持,只要咬定青山不放松,这些“都将成为我们实现人生目标丰富的阅历和过程,最终让梦想因此而闪亮“。
海外华人书法家协会联合主席兼老挝分会主席、中国美术学院公共艺术研究院社会美育研究院副院长叶剑锋,海外华人书法家协会非洲分会联合主席、坦桑尼亚华人书法家协会主席、比利时世界文化艺术交流中心顾问、中国名家联合书画艺术院顾问陈天寿作为特邀嘉宾参加了挑战活动,同时他们也是此次挑战作品篇章序言的创作者。叶剑锋主席表示,虽然为杨拴明先生撰写序言的42个国家的书协主席、总会会长无法亲历现场,但作为他们的代表,在感知了现场的震撼与气度后,倍感荣幸与激动,“尤其是杨拴明先生将许多传统文化的元素,比如诗词歌赋、古籍名著蕴含其中,再根据美学、结构学、文字的特点进行组合创新,就是为传统赋新生,让创新有内涵。”
中国象棋国际特级大师、蒙目棋吉尼斯世界纪录保持者蒋川在挑战活动现场,同样激动地分享着“冬日壶口的壮美和杨拴明先生1.5万幅挑战作品”带来的双重震撼。他说,如果杨先生三年前的成功挑战“是对人体生理机能和体能的一次挑战,是将梦想落于现实的一次真实考验,是充盈精神、鼓舞人生最好的注解与完美诠释”,那么此次衷于传承、不断创新、肩负重任的 “杨拴明组合字”,也一定会带着他持之以恒挑战的勇气和为之不懈努力坚守精神,传递给越来越多的人以力量和信心。
挑战活动上,吉县县委书记赵松强向杨拴明亲自颁发了由中共吉县县委、吉县人民政府授予的“吉县文旅发展宣传大使”证书,吉县县委副书记、代县长牛永福还与杨拴明互赠了双方极具知名度和美誉度的礼物——红彤彤的吉县苹果以及杨拴明特意创作的“吉县苹果撩人香”组合字作品,更是引来现场的阵阵掌声。
15282、15283……15289!在吉尼斯世界纪录认证官及现场工作人员的共同见证下,“杨拴明组合字”挑战吉尼斯世界称号“最大规模的画框展”成功!自此,杨拴明也成为两项吉尼斯世界纪录的创造者,挑战结束后“杨拴明组合字”展览同步进行,据了解,该展览将陆续开启全球巡展的征程,带着传承与创新的文化使命,让组合字走入更广阔的舞台,让传统文化迸发迷人光彩。
央视著名山西籍主持人任志宏倾情为挑战活动助力,晋剧表演艺术家、国家一级演员栗桂莲等名家大咖的精彩演绎,更与挑战活动相得益彰、共续华章。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)