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
2023年的台湾,能否走出“涨”与“缺”?******
2022年年初,台湾鸡蛋市场价格从每台斤(600克)30元(新台币,下同)左右,暴涨至70元都有人买。如今时已年尾,鸡蛋批发价仍高居每台斤50元左右。有业者表示,从11月开始调货,现在就算贴钱去调货都要排队。缺蛋危机又迫在眉睫。
缺电、缺水、缺劳工、缺人才、“万物齐涨,唯有薪水不涨”……,“涨”与“缺”两个字,一笔一笔刻画着2022年台湾经济与民生的样貌。
“涨”字获选“台湾2022年度代表字”。联合新闻网图片涨
12月初,“台湾2022年度代表字大选”票选结果公布,“涨”字在55个候选字中拔得头筹,获选为今年的年度代表字。“涨声响起,是庶民心中的痛”,有嘉宾在票选结果公布现场表示。
有民众说,“现在物价都蛮涨的,大家都有感,买东西还有房价,都涨很快。”
有专家分析指出,2022年,绝大多数受薪阶层可运用的实质薪水是缩水的。每家每户日常生活的必要开销,普遍多了10%到15%。而背着房贷的人,则因为升息,每月多缴至少上千元。
时已年尾,台湾鸡蛋批发价仍高居每台斤50元左右。缺蛋危机又迫在眉睫。台湾《工商时报》资料图片早在今年3月,就有网友好奇“台湾什么小吃涨价到大家已经不愿再买?”问题一经上网,引来大批网友留言,排名最前的是三样热门小吃:手摇饮料、鸡排与蚵仔煎。
“手摇饮,回不去的15元奶茶”“手摇饮从珍奶25元到现在比便当贵,也不买了”“手摇饮,两年没碰了”“手摇饮,已经戒很久了”。
“鸡排从35元到现在60元,已经不下手”“碳烤鸡排一个85元了”“昨天去夜市吃蚵仔煎,80块真的吓到”。
除此之外,也有不少网友点名快餐、红豆饼、面包等美食,“唯一正解麦当劳”“红豆饼20元到30元一个真太贵了”“章鱼烧涨得太夸张”“我家附近的面线一小碗75元”“各种面包都变好贵”。
据台当局相关部门公布,今年6月台湾消费者物价指数(CPI)年增率3.59%,达近十四年新高,且连续四个月超过3%,连十一个月超过2%的通胀警戒线。10月,民生物资涨幅扩大,面包涨8.76%、创十四年新高;卫生纸涨7%以上,为三年半最大涨幅。
12月初公布的最新数据显示,11月消费者物价指数年增率2.35%,物价虽略回落,但仍是连续十六个月超过2%的通胀警戒线。
缺
今年3月3日上午9点07分,全台各地陆续传出停电灾情,549万户受影响,创下人为疏失停电最久纪录,民怨沸腾。这是台湾电力股份有限公司两年来第三度大停电,从2021年“513停电”影响400万户、“517停电”影响200万户,到此次“303大停电”,大小停电事故频传,进一步引起民众质疑台湾缺电。
对此,台电再三保证,供电充足,停电与缺电无关,并为了杜绝大停电投入5645亿推动强化电网韧性建设计划。但观察台湾用电量,从2017年2172亿度到2021年2353亿度,年增4.68%,创下十一年新高。有专家指出,缺电的根本问题没有解决,就算有再优质电网,也一样无电可送。
硅谷裁员中、台湾科技业却仍缺人才?据台媒报道,此前一场人才高峰论坛上,有业者集中火力抱怨大缺人才。
据台当局相关部门统计,2021年台湾人口较前年减少18万人,人口连两年负增长。“少子化让大学在招生上十分困难,”有大学校长表示,尤其博士班学生更是严重出缺,将会导致台湾的研究能量严重不足。
在企业界,不少中小科技企业抱怨台积电及联发科这两座“科技大厂”,抢走了不少人才。
也有业界人士指出,台当局不致力解决人口危机,反而全力发展半导体产业,成立半导体学院,造成少部分人才薪资大涨,社会人力资源严重倾斜,这将导致未来台湾产业两极化和社会贫富不均更严重。
不仅缺科技人才,普通劳工也很缺。台媒报道,随着疫情趋稳,商业活动恢复,台湾下半年服务业职缺上升,尤其住宿餐饮业、艺术及娱乐服务业、其他服务业(美容美发、按摩业)三个业别,职缺率皆升逾4%。
媒体报道,缺工如今已成为台观光产业面对的最大难关。有饭店业者透露,人力缺到已经忍痛推掉上千桌的宴会订席。也有饭店经理表示,除了自己支援房务工作外,高阶、中阶主管也都需要到餐饮部门第一线去服务消费者。
饭店业者分析,造成饭店业缺工严重的关键原因,是疫情后经济市场转变,科技产业人力需求大增,挖走制造业人力,制造业再挖走旅宿业人才。台湾《经济日报》资料图片有歌词云,人生就是起起落落。台湾的2022,则是涨涨缺缺。2023已在拐角相望,2023年的台湾,能从“涨”与“缺”中走出吗?
记者 舒颐
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