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
浙江:将防重症关口前移到家庭社区和养老机构******
中新网杭州1月12日电(王逸飞 张煜欢)12日,在浙江省第十四届人民代表大会第一次会议“厅(局)长通道”集中采访活动上,浙江省卫生健康委党委书记、主任王仁元介绍,目前浙江全省整体疫情已渡过感染高峰期,但当前住院和重症危重症仍处于高峰平台期,下一步将重点做好关口前移“防重症”、加强农村防疫“补短板”等方面工作,如将防重症的关口前移到家庭、社区和养老机构。
王仁元说,2020年疫情发生以来,该省坚持人民至上、生命至上,因时因势动态优化调整防控措施,不断提高科学精准防控水平,有效应对多轮疫情冲击,最大程度保护人民生命安全和身体健康,最大限度减少疫情对经济社会发展的影响。
当前疫情防控进入新阶段,该省防控工作也面临着新形势新任务。王仁元称,目前浙江疫情防控和医疗救治主要呈现五方面特点:一是整体疫情已渡过感染高峰期;二是发热门诊就诊人次明显回落;三是120急救及急诊目前已处于逐步下降阶段;四是住院和重症危重症仍处于高峰平台期,其中65岁以上老人占90%左右;五是医疗资源总体处于平衡状态,能基本满足当前的医疗救治需求,但仍处于最关键的阶段。
“下一步,我们要坚定信心、全力以赴,把‘防重症、遏病亡’作为重中之重。”王仁元介绍,接下来该省卫健部门将重点做好关口前移“防重症”、强化医疗救治“遏病亡”、管好重点人群“暖服务”以及加强农村防疫“补短板”等四方面工作。
以关口前移“防重症”为例,该省提出要强化早发现,将防重症的关口前移到家庭、社区和养老机构;强化早识别,提高基层医疗卫生机构早期识别诊断能力;强化早干预,畅通保供渠道,必备药品器械直达村卫生室和社区卫生服务站;强化早转诊,依托城市医联体和县域医共体,建立和畅通重症患者转诊绿色通道。
“哪里有需要,就重点支援哪里。”王仁元还指出,该省将加强医疗资源的统筹力度,建立日调度和省市专家组巡诊、会诊制度,盘活用足浙江全省重症救治资源。医疗机构要全院总动员,人员全院调动、资源全院统筹,加大病区和床位腾、转、并力度,做到人员、科室、设备、院区、上下“五个打通”,确保应收尽收、应治尽治。
此外,为重点管好“一老一小”、孕产妇、残疾人、严重慢性病患者等五类人群,该省还将加强“一对一”暖心服务,分级分类做好健康监测、重症预警、医疗服务等工作。
“当前,我省感染重点区域呈现从城市向农村转移的趋势。与城市相比,广大农村地区疫情防控基础比较薄弱,决不能掉以轻心。”王仁元说,要千方百计增加农村防疫物资储备和供应,重点保供偏远农村、山区、海岛等地区。特别是针对浙江农村地区24万名65岁以上独居老人、3万名14岁以下留守儿童,全面落实对口联系,确保有人管、有人问。同时充分发挥县域医共体作用,加大人员下沉派驻的力度,加强重症转运救治能力,畅通服务民众“最后一公里”。(完)