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
【新时代新征程新伟业】莫干山里的“民宿管家”******
【新时代新征程新伟业】
光明日报记者 陆 健 光明日报通讯员 谢尚国 廖 莹
宽敞的联合办公区,52个工位,每个工位都有一个与民宿相关的创业就业故事。走进浙江省湖州市德清县莫干山镇五四村,离村委会不远的一幢白色简约建筑便是木芽乡村青年创客空间。
“这是全国首个乡村民宿众创空间,也是全国第一家有资质、有标准的乡村民宿管家培训中心。”近日,说起这些,创客空间创始人刘杰语气中带着自豪,谈到创办该空间的初衷是为民宿人提供一个人才培养和交流平台。如今,这里成为“民宿管家”培养提升的重要基地,也成了德清县莫干山民宿行业协会定点活动点之一。
德清莫干山是高端民宿业的发源地之一,也是国内首个县级民宿地方标准的诞生地。目前全县民宿总量近千家,年接待游客超700万人次,营收超30亿元。随着民宿在莫干山“遍地开花”,2016年8月,莫干山民宿经营业主自发成立了德清县莫干山民宿行业协会,经过5年多的发展,目前已拥有会员近200家。5年多来,莫干山民宿行业协会职责不断延伸。今年当选为协会执行会长兼秘书长的刘杰说,协会已成为当地民宿业主心中可靠的“大管家”。
“越是艰难处,越是修心时。”疫情防控期间,很多民宿“慢”下脚步,在协会的组织引导下,通过培训与实操比赛不断提升服务技能与水平。结合“微改造、精提升”行动,不少民宿还在协会的倡导与政府的支持下进行了改造升级,调整了经营战略,为将来发展积蓄能量。
“协会就是我们的‘娘家’,有问题、有需求,都可以去咨询求助。”易竹居民宿业主刘吉庆近日通过协会牵线搭桥,顺利收到了来自银行的49万元贷款,他打算用这笔钱让民宿以更好的面貌迎接八方来客。包括刘吉庆在内,一共有7家民宿享受到了协会的这波“福利”。
新年将至,作为莫干山民宿行业协会会长,钱继良一直关注着行业的整体运营情况。今年,由德清县政府申报的“民宿管家”被正式认定为新职业。协会不仅参与了“民宿管家”职业标准的编制,还参与起草了《乡村民宿服务质量规范》和《民宿管家职业技能等级评定规范》。他坦言,接下来将继续在规范化与绿色低碳发展上做文章,发挥协会引导作用,巩固莫干山民宿在全国民宿行业的标杆地位。
“目前形势怎么样?”“新年订房率高不高?”“有什么需要协会帮助的?”莫干山里,民宿行业协会每家会员都收到了来自“大管家”的线上问候。又是一年新春将至,莫干山民宿也正迎来自己的“春天”。
《光明日报》( 2022年12月31日 03版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)