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
戍卫边防就是守护家园******
新疆军区某团官兵谈边关新貌话家国情怀——
戍卫边防就是守护家园
“穿戈壁、越沙漠,绕过山路十八弯……”春节前夕,新疆军区某团机关干部顶着刺骨寒风,来到乌拉斯台边防连为官兵送年货。
与往年不同的是,今年,该团只派出一辆越野车,在运载肉类、水果等物品的同时,将春联、灯笼、家信、报刊书籍等一并送上雪域哨所。
来到乌拉斯台边防连,笔者见到了炊事班班长王学鸿。他正在细心整理刚刚采摘的蔬菜:小白菜新鲜娇嫩,水芹菜青翠欲滴……
“室外温度低至-29℃,我们温室大棚里依然温暖如春。”王学鸿说,今年春节,他们自产的新鲜蔬菜足以保障全连官兵过节。
据了解,该连距离团部240多公里,驻地周围群山环绕,每年大雪封山期长,当地流传着“八月雪,九月霜,十月一片白茫茫”的俗语。
“以前过春节,团里会派出车队给我们送年货,一大早摸黑出发,傍晚才能赶到哨所。天气寒冷,加上一路颠簸,年货在途中很容易损坏。”聊起以往的经历,连队指导员程伟明颇为感慨。
有一年春节,一家地方媒体的记者到哨所采访。为了欢迎来客,战士们没少费心思,翻箱倒柜找拿得出手的东西。最后,他们用十几盒罐头凑了一桌“盛宴”。采访结束,这名记者与官兵告别时说,通过这桌“罐头宴”,她品尝到了军人的酸甜苦辣,吃出了边防官兵的家国情怀,自己会记一辈子!
据介绍,近年来,部队各级制订一系列暖心举措,持续为边防官兵排忧解难,连队各方面保障水平不断改善。
“连队不仅建起了温室大棚,还建好了无取暖设施保鲜菜窖。”该连一级上士阿恒别克介绍说,菜窖修建在地下3米处,长年温度保持在0-4℃,很适宜蔬菜、水果、肉蛋等长期保鲜,“今年春节前,连队只向团机关申请了少量给养”。
随着保障条件的改善,边防官兵不仅吃得舒心,而且在节庆假日间的精神文化生活也越来越丰富多彩。
“身处大漠戈壁,远离大城市的繁华,业余生活单调乏味、身心孤独寂寞是最令人苦恼的事了。”该连军械员兼文书陈俊才接过话茬说,以前逢年过节,很多战友盼望上级部门能送些影视光盘来。如今,哨所不仅接通了强军网,手机网络信号也实现全覆盖,团里局域网还定期更新电子书刊、影视作品、技能晋级微课等。闲暇之余,官兵走进网络学习室,轻点鼠标就能享受品类多样的“文化大餐”,让自己的节庆时间变得充实而有意义。
说不完的年货变迁,道不尽的家国情怀。
宽敞明亮的食堂大厅里,官兵发挥特长自制的大红灯笼、陕北剪纸等映入眼帘,喜庆祥和。“身处风雪边关,我和战友也能感受到家的温暖。”该连下士肖杨一口“粤普”。刚跟远在广东的家人通过视频电话,他动情地说,“戍卫边防就是守护家人、保护家园,虽然远离父母亲人,但能在这里绽放青春,同样是幸福的!”
(谭 伟 肖承槟 解放军报)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)