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
《最强大脑》第十季震撼开播 “水哥”王昱珩重返脑力舞台******
今晚21:10江苏卫视《最强大脑》第十季即将迎来首播。一如既往的烧脑挑战,不同以往的赛程设置,前所未有的嘉宾阵容,第十季节目一开场就用惊喜的往季回归脑王阵容和一波波密集的脑力轰炸点燃全场。脑王之战谁与争锋,面对新的挑战者们,脑王们又将何去何从?烧脑征程开启,悬念丛生。
老朋友变换新身份 嘉宾阵容惊喜连连
本季《最强大脑》的嘉宾阵容既有熟悉的面孔,也有全新的惊喜。蒋昌建仍将作为主持人陪伴大家步入第十季,心理学教授攸佳宁继续担任“巅峰召集人”,观众们无比熟悉的王昱珩将作为“脑力见证官”重返脑力舞台。作为多次参加《最强大脑》的明星选手,被观众们亲切地称为“水哥”的王昱珩曾经以“微观辨水”名场面和“30万把扇子可能更适合我”的名言成为《最强大脑》节目中的传奇人物,他的回归无疑是本季最大的亮点之一。比赛经验丰富的他将会如何评价每一位选手的表现,又会为他们提供哪些宝贵的建议,不禁让人万分期待。
另一位脑力见证官由脱口秀演员庞博担当,他幽默诙谐的语言或许能够给观察室里为选手们捏一把汗的嘉宾们带来一些适当的放松。值得一提的是,有“三行代码”飘在太空的庞博曾经也是学霸,对于每一道挑战项目,他又将会有怎样的真知灼见?
第十季的两位“特邀脑力见证官”由郭麒麟和知性“女神”王珞丹担任,他们将共同见证选手们一次次向顶峰发起进击。郭麒麟已经是《最强大脑》的老朋友,前几季节目中他佳句频出,用风趣的语言表达和超高情商活跃了现场气氛。他的“反向预言”也让观众们记忆犹新,第十季再度加盟,观众们不由纷纷猜测,哪位选手会被郭麒麟“看好”。作为第九季“特邀升维观察员”,王珞丹一度在观察室跃跃欲试,并上手试图挑战升维版“扫雷”项目,新一季来临,喜欢挑战的她又会想要尝试哪些挑战项目?
脑王回归“王炸”开局想赢就要硬碰硬
如果说每一季《最强大脑》的终极目标是脑王的角逐,那么第十季首期节目就摆出了决赛阵仗。往季节目三位脑王的回归吹响了巅峰对决的号角,脑王之战无疑彰显了“想赢就要硬碰硬”的强势态度。和脑王一起回归的还有曾经作为《最强大脑》中国战队标志的荣誉勋章,它将作为入围本季脑王决战的重要信物,再次见证脑力舞台的荣耀时刻。
脑王象征着《最强大脑》脑力的最高水准,是每一季选手心目中的“传说”。三位脑王的巅峰过招让往季的终点成为第十季的起点,可谓十年一遇的脑力圈“华山论剑”。这几位比赛经验丰富的脑王都曾通过层层试炼,在往季节目里过关斩将最终一举夺魁。在面对其他脑王时,谁将突破脑力极限,谁将表现出更广阔的格局、更深度的思维、更准确的预判,“巅峰召集人”攸佳宁教授表示对此万分期待。是来自传说并续写传说,还是云巅折戟遗憾离场?首期节目见分晓。
与此同时,本季汇集在脑力舞台的选手实力也不容小觑。新秀选手中除了来自国内外名校的学神学霸,以及数学、化学、生物等奥林匹克竞赛金牌及各级别奖项得主,还有包括航天科工领域、参与盲人电子书等项目的研究人员,以及电竞官方解说、音乐剧演员等各行业精英。此外,众多在往季节目中有亮眼表现的选手也选择在第十季再次挑战自我,向脑王决战发起冲锋。新秀们能否一战成名?老将们又能否弥补遗憾?大家拭目以待。
《最强大脑》的舞台上,有脑力强者的直接对话,也有星光熠熠的思维闪光点。从第一季到第十季,《最强大脑》始终坚持致力于传播脑科学知识和脑力竞技项目,并以高口碑、高收视在同类节目中一路领跑。制作团队在每一季节目中都力求结合时代特色,用科学的眼光观察世界,用脑力和思维拓展社会的维度。赛制上的革故鼎新,内容上的蜕变进化,选题和选手筛选标准的变化,都体现了当下的创新气息,是节目锐意进取、持续探索的一个缩影。
这一季,《最强大脑》历经近十年的积淀和打磨,迎来难得一见的三脑王阵容。见证脑力王者们的正面对决,体验硬核刺激的烧脑试炼,脑王之战谁能更胜一筹?敬请锁定1月6日起每周五晚21:10江苏卫视《最强大脑》第十季,想赢就要硬碰硬!