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
凝心聚力全面推进乡村振兴******
不久前,在第十九届中国国际农产品交易会上,160个乡村振兴重点帮扶县与30多家批发市场、采购商达成意向签约额50.8亿元。《乡村振兴责任制实施办法》印发,要求“五级书记抓乡村振兴”,推动更多社会力量投身乡村振兴一线。放眼广袤田畴,脱贫攻坚成果得到巩固拓展,一幅农业强、农村美、农民富的乡村振兴画卷徐徐展开。
强国必先强农,农强方能国强。习近平总书记在近日举行的中央农村工作会议上强调:“全面推进乡村振兴、加快建设农业强国,是党中央着眼全面建成社会主义现代化强国作出的战略部署。”在全面建设社会主义现代化国家开局起步的重要时刻,习近平总书记的重要讲话明确了当前和今后一个时期“三农”工作的目标任务、战略重点和主攻方向,为建设农业强国、加快推进农业农村现代化提供了遵循。
全面建设社会主义现代化国家,最艰巨最繁重的任务依然在农村,最广泛最深厚的基础依然在农村。推动实现农村更富裕、生活更幸福、乡村更美丽,必须采取更有力的举措,推动人力投入、物力配置、财力保障转移到乡村振兴上来,全面推进产业、人才、文化、生态、组织“五个振兴”。
产业振兴是乡村振兴的重中之重。目前,各地乡村产业都有了一定基础,有些地方新产业新业态发展势头很红火。但是,总体看来,乡村产业发展还处于初级阶段,规模小、布局散、链条短,品种、品质、品牌水平都还比较低。要适应城乡居民消费需求,做好“土特产”文章,向开发农业多种功能、挖掘乡村多元价值要效益,向一二三产业融合发展要效益,推动乡村产业发展壮大。另外,发展乡村产业,还要通过全产业链拓展产业增值增效空间,强龙头、补链条、兴业态、树品牌,增强市场竞争力和可持续发展能力,让农民分享更多产业增值收益。
农村是亿万农民的家园。未来我国城镇化将达到很高水平,但仍会有几亿人在农村就业生活。建设宜居宜业和美乡村是农业强国的题中应有之义,必须加快实现乡村由表及里、形神兼备的全面提升。让农民更好享受现代文明生活,要继续把公共基础设施建设的重点放在农村,短板要加快补上。要在推进城乡基本公共服务均等化上持续发力,注重加强普惠性、兜底性、基础性民生建设。同时,要完善党组织领导的自治、法治、德治相结合的乡村治理体系,让农村既充满活力又稳定有序。
做好农业农村工作,说一千道一万,农民增收是关键。巩固拓展脱贫攻坚成果是全面推进乡村振兴的底线任务。要继续压紧压实责任,把脱贫人口和脱贫地区的帮扶政策衔接好、措施落到位,加强动态监测帮扶。要坚持把增加农民收入作为“三农”工作的中心任务,培育提升产业,增强群众技能,积极扩大就业,千方百计拓宽农民增收致富渠道。
乡村振兴,关键在人、关键在干。如今,脱贫攻坚的成就已载入史册,全面推进乡村振兴的新蓝图已经绘就。新征程上,我们要乘势而上、接续奋斗,汇聚更强大的力量全面推进乡村振兴,让希望的田野更加充满希望,为全面建设社会主义现代化国家开好局起好步提供有力支撑。(常钦)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)