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
读懂新年贺词中的“奋斗密码”******
旧岁已展千重锦,新年再进百尺杆。习近平主席在2023年新年前夕,发表了温暖明亮、直抵人心的新年贺词。透过新年贺词,我们可以从“年终盘点”中找寻奋斗的身影,从“频频金句”中感受时代的温度,更能从“惦念嘱托”中获取奋斗的“密码”。胜利属于奋斗者,星光不负赶路人,广大党员干部群众当从新年贺词出发,瞄准未来中国的美丽图景,用奋斗的姿态走好新的赶考之路。
勇担奋斗之责。2022年是极不平凡的一年,我们看到了“上天、入地、下海”的科技之美,看到了冰雪健儿奥运盛会上的竞技之美,看到了祖国广袤土地上硕果累累的丰收之美……这些“美丽画卷”的形成源于以习近平同志为核心的党中央的正确领导,源于广大党员干部群众追求美好生活的奋斗之力。党的二十大擘画了全面建设社会主义现代化国家、以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的宏伟蓝图,吹响了奋进新征程的时代号角。光景越是美好、征途越是光明,越需要我们持续奋斗、勇毅前行,越需要我们争做“主人翁”,始终做到把自己摆进事业中,把责任扛在肩膀上,不断强化“强国有我”的奋斗担当,奋力把党的二十大绘就的蓝图变成现实,继续把中华民族伟大复兴的历史伟业推向前进。
砥砺奋斗之志。2022年是极具挑战的一年,但广大党员干部群众奋斗的志气没有消磨,攻坚的毅力没有减退,一幅幅平凡英雄的斗争光影令人难忘,“疫情要防住、经济要稳住、发展要安全”的要求在克难攻坚中得到落实,中国经济顶住压力、稳中求进。事实证明,志之所趋,无远弗届;志之所向,无坚不入。迈向新征程,风险与机遇同在、挑战与发展共存,我们须牢记习近平总书记“路虽远,行则将至;事虽难,做则必成”的殷殷嘱托,在伟大民族精神中汲取源源不断的斗争养分,不断涵养志气和毅力,以最饱满最昂扬的斗争姿态,把宏伟目标变为美好现实。
凝聚奋斗之力。独行者快,众行者远,正如习近平主席在新年贺词中提到的“14亿多中国人心往一处想、劲往一处使,同舟共济、众志成城,就没有干不成的事、迈不过的坎”。力量源于团结,团结来自人心,团结就是胜利。在过去一年里,我们忘不了“天使白”“守护蓝”“志愿红”以团结之力抗击疫情,忘不了党政军民团结一心抢险救灾,也忘不了冬奥会上冰雪健儿传递出“更团结”的心愿……在以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的新征程上,每个人都不是“孤勇者”,都是参与者、书写者、奋斗者,只有心往一处想、劲往一处使,才能凝聚起战胜前进道路上各种风险挑战、打开事业发展新天地的磅礴力量。
走过泥泞,方知大道珍贵;历经风雨,更觉阳光美好。2023年如约而至,在新年贺词这首温暖的“新年序曲”之下,让我们勇担奋斗之责、砥砺奋斗之志、凝聚奋斗之力,去迎接明天更有力量、更有希望的中国!(张磊)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)