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
青海脱贫人口年度人均纯收入达13035元 同比增长9.5%******
中新网西宁2月3日电(祁增蓓)3日,青海省乡村振兴局党组书记、局长谢宝恩在青海省乡村振兴局长会议上表示,2022年,通过兴产业、稳就业、强兜底、减负担,脱贫人口年度人均纯收入达到13035元,同比增长9.5%,比全省农牧民人均可支配收入增速高3.2个百分点。
谢宝恩介绍,聚焦青海省“四地”建设,青海省乡村振兴局将62%的中央财政衔接资金用于产业发展,强化联农带农利益联结,带动群众持续增收;扎实开展稳岗就业“六个一批”行动,脱贫群众和监测对象务工规模达到21.6万人,完成国家下达任务的121%;充分发挥民政兜底救助功能,全省18.1万脱贫人口和监测对象纳入救助范围,实现了“托底线”与“救急难”并重。
同时,严格落实防止返贫动态监测帮扶机制,将监测对象识别参考收入标准由6000元提高至6700元,识别认定时间压缩至15日内。并研发可视化信息平台,建立8家部门参与的联席会议制度,先后开展2次全省性集中排查,做到了应纳尽纳、应帮尽帮。
谢宝恩说:“截至目前,全省累计认定的1.9万监测对象中,74%已消除返贫致贫风险,守住了不发生整乡整村规模性返贫的底线。”
着眼长远发展,青海省乡村振兴局编制完成了省级和25个重点帮扶县有效衔接实施方案。将年度65.1%的财政衔接资金和74.5%的东西部协作资金用于支持重点帮扶县发展,省内各金融机构投放贷款720.6亿元,推进实施了一大批补短板、促发展项目。
“我们推动15个国家重点县与江苏相关地区建立‘一对一’结对帮扶关系,全力保障国家选派的15支科技特派团、23支教育医疗‘组团式’帮扶工作队、369名专家开展工作,为重点地区发展提供了强有力的支撑。”谢宝恩说。
在民生保障方面,青海省200个村开展乡村振兴试点,初步探索形成了一批具有代表性、能复制、可推广的乡村振兴经验模式,并顺利完成农村“厕所革命”交接工作,年度建成户厕4.2万座、公共厕所25座。
此外,针对年度疫情灾情多点暴发、多轮频发的实际,青海省乡村振兴局开辟绿色通道,将存在因灾返贫致贫风险的107户399名受灾群众及时纳入监测范围,开展针对性帮扶,统筹安排财政衔接资金2.26亿元,采取先建后补方式,支持受灾地区修复受损水利设施,帮助受灾群众尽快恢复生产生活秩序。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)