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
江苏通知,阳性考研考生进入特殊考场参考******
12月16日,江苏省教育考试院官网发布《江苏省2023年全国硕士研究生招生考试考生健康应试须知》:
江苏省2023年全国硕士研究生招生考试考生健康应试须知
一、考前准备
1.疫情防控执行属地化管理,考生须提前了解我省各报考点所在设区市最新疫情防控要求。
2.考生应当好自己健康的第一责任人,加强健康防护,考前非必要不离开报考点所在设区市;非必要不外出,不前往人员密集场所或参加聚集性活动,外出时全程佩戴口罩,避免乘坐公共交通工具,人际交往保持安全距离。
3.12月17日起,考生每日自行测量体温和监测健康状况,登录江苏省2023年研考考生健康申报系统(网址:https://yjs.jseea.cn),按系统提示填报相关信息;所有考生须于12月20日当天进行一次单管核酸检测采样,并于21日22:00前将核酸检测结果填写在健康申报系统,此结果将作为考场安排的参考依据;考生在进入考点时须出示《江苏省2023年全国硕士研究生招生考试考生健康应试承诺书》(从“江苏省教育考试院门户网”下载打印),并在首场考试进场时交给监考员。未按规定在12月20日进行核酸检测采样,并按要求进行网上健康申报的,不能正常参加考试。考生如填报虚假信息,其行为将记入诚信档案。
4.考试当天出现干咳等典型症状、其他较重症状以及体温高于37.3℃的考生,进入考点时须主动报告。
二、进入考点
1.考生应提前规划好出行时间和路线,尽量避免乘坐公共交通工具。赴考途中做好个人防护,全程佩戴医用外科或以上级别口罩。
2.考生须至少提前45分钟到达考点,凭本人准考证、有效居民身份证件、苏康码、12月20日当天或以后的核酸检测报告(纸质、电子均可)、《健康应试承诺书》,佩戴口罩进入考点。不佩戴口罩的考生不得进入考点。考生不得因为佩戴口罩影响身份识别。
3.核酸检测阳性的考生,根据考点安排进入特殊考场参加考试。
4.考生进入考点时,须接受体温测量,体温低于37.3℃方可进入考点;体温异常的考生经考点综合评估后,安排进入相应的考场参加考试。
三、应试要求
1.考生进入考场后须做好个人防护,提倡全程佩戴口罩。特殊考场、应急处置考场考生须全程佩戴N95口罩。
2.考试过程中,非核酸阳性考生如出现发热、干咳、乏力、鼻塞、流涕、咽痛、嗅觉味觉减退、结膜炎、肌痛和腹泻等不适症状,应立即向考点工作人员报告,听从工作人员的安排。
3.考试结束时,按监考员指令,考生有序错峰离场,保持安全间距,不得在考点内滞留。
四、其他要求
1.考生应自觉配合考点做好身体健康检测,对隐瞒或谎报个人健康状况等疫情防控重点信息,以及在考试疫情防控中拒不配合工作人员进行防疫检测、询问、排查的考生,将取消考试资格,并按照有关法律法规予以处理。
2.考试疫情防控措施将根据疫情防控形势变化适时调整,请考生关注考点所在设区市疫情防控最新要求,及时了解相关信息。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)