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
跨越半个世纪的“还债”,背后的故事让人动容******
中新网龙岩2月3日电 (严先蓝 郭莉莉)近日,龙岩市民卢先生兄弟俩携带10万元现金,来到龙岩市第一医院“还债”。这场跨越半个世纪的“还债”,轰动一时,背后的故事让人动容。
讲述:跨越半个世纪的“欠款”
原来,20世纪70年代,卢氏兄弟俩的母亲因患严重的破伤风,由县医院转到龙岩地区医院(龙岩市第一医院前身)治疗。经过医护人员精心治疗护理,母亲得以康复。出院时,医院还用救护车送她回家。可由于当时家境十分困难,无法凑齐医药费。最终,欠下了地区医院100余元的医疗费。
回忆过去,一家人至今记忆犹新。卢先生说:“家中有6个兄弟姐妹,我最小,当年才8岁。那时在地区医院治疗,前后共花了400余元,我们交了200元,家境贫寒的我们,实在拿不出钱了。刚好,大哥和二哥都是做木工的,于是我们就申请医院照顾,通过修理桌椅和病床,抵扣了部分医药费,最终,仍欠下100余元的医疗费。后来,医院主动对我们进行了帮扶,让家属找生产队、人民公社盖章证明家庭困难,免除了剩余的医疗费。”
斗转星移,半个世纪过去了。如今,年近六旬的卢先生,深感不安,即便当年免除了医疗费,可他和家人始终觉得,自己还欠医院的,深感不安。医院的恩泽,这笔“债”得还,于是就有了开头的一幕。
心愿:“还债”并想当面致谢
卢先生说:“这是一笔迟到的‘还债’,内心很是愧疚,希望不会太迟。感谢医院当年的全力救治,70年代的100多元,是一笔巨款,如果当时放弃治疗,妈妈就会离我们而去,年幼的我将像一根草,失去母爱,陷入黑暗,后果不堪设想。这些年来,我们一家人心存感恩、深表感谢。”
他说:“母亲76岁离开了人世,生前心心念念要‘还债’,要报答医院的恩泽,要感谢当年的医护人员。今天我们来医院,是要偿还这一迟到的‘欠款’,更是替一家人还愿,了此心愿,归于心安。同时,可能的话,我们还想找到当年的医护人员,当面和他们说声谢谢。”
目前,龙岩市第一医院已找到了一名当年的参与救治并尽心尽力帮助他们的吴少华护士长。经查询,她后来调到了漳州工作,医院通过电话,联系上了她的家属。近期,卢先生将前往漳州,当面向她表示感谢。
回应:“心意”温暖医者仁心
听完卢氏兄弟俩的叙述后,在场的医护人员深表感动。龙岩市第一医院党委书记陈开红说:“今天你们提着10万元来‘还款’,让我很是感动,你们的这份心意无价,温暖了医者仁心,但我们不能收下这10万元。作为普通的工薪阶层很不容易,有这份心让人很动容,我们就象征性收个999.9元,表示我们之间的情分长长久久。”
他说:“救死扶伤、全心全意为病人服务,是医院恪守的宗旨,以病人为中心,对于经济困难的患者,我们不会因为费用问题而影响患者的救治,我们一定会尽全力救治每一位病患,这是医院的社会责任。今天你们来,这事就这样了,你们一家人的心意,我们全体医护人员都收到了。”
最后,经双方商定,剩下的9万多元将捐献给慈善机构,用以资助家庭困难的医学生。这场跨越半个世纪的情缘,又将继续温暖人心。(完)