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
广东春运的“摩托大军”去哪儿了?高铁一开就锐减近20万人******
“摩托大军”去哪儿了
对于常年关注广东地区春运的人而言,“摩托大军”不是个陌生的词语。但是,今年春运期间,在广东佛山、肇庆等往年“摩托大军”的必经之路上,浓烟滚滚、轰鸣震天的摩托车长队已然消失。
这些思乡心切、甘冒风雪的归家人,去了哪里?
在没有高铁的春运年代,运力紧张是广东珠三角及周边地区的常态。因为春节火车一票难求,相当一部分广西籍外来务工人员,只得选择结伴骑摩托车返乡。相同的时间、相同的路线,让他们会聚成了一支浩浩荡荡的“摩托大军”。
2012年春运,“摩托大军”开始兴起。当年“摩托大军”总数超过30万人。为确保“摩托大军”的安全,当地党委政府甚至动用了警车为他们开路。2014年春运,“摩托大军”达到鼎盛,一度逼近60万人。广东肇庆等地每天安排1000多名工作人员,为其提供引导、救助、餐饮等志愿服务。但即便全力保障,交通堵塞和交通事故也总是与“摩托大军”如影随形。
2014年年底,贵广、南广高铁开通,情况发生了变化。当年春运,贵广、南广高铁每天运力可达3万人。高铁一开,当年“摩托大军”就锐减了近20万人。
作为曾经“摩托大军”中的一员,在广州务工的王慧珍给记者算了一笔账:如果坐汽车回广西宾阳老家,票价200多元,要10个小时才能到家;骑摩托车回家,成本虽然只有坐汽车的一半,但要十四五个小时才能到家,既辛苦又不安全;而广州至南宁的高铁票价是169元,4个小时就能到家。选择一目了然。
记者从广铁集团了解到,今年春运,南广、贵广高铁的运力创历史新高,每天可运9万多人。从2015年春运开始,广铁集团还联合广东、广西两地党委政府和爱心企业,开行了“摩托大军”高铁返乡专列,希望引导人们选择更加安全便捷的方式返乡过年。
在深圳某电子厂工作的周光荣是一名退伍军人,摩托车曾是他过年回家的主力工具。“以前,我们桂林在一个厂打工的老乡,基本上都是骑车回家。今年,老乡们都劝我不要骑车了,太危险。我现在每个月工资5000多元,没什么想不通的。回家路上当然安全第一。”坐在D2904次高铁上,周光荣笑着说。
对于那些依旧选择了摩托车回乡的人们而言,虽然人数越来越少,但一路上享受到的服务一如往常。春节前某一天,在佛山一高速路口的加油站旁,几名骑摩托车返乡人员边聊天,边等候免费加油。加油站工作人员告诉记者,这项由中石化和共青团广东省委联合发起的“情暖驿站 满爱回家”爱心公益活动,今年还在照常进行,只是前来加油的人越来越少了。
满载着613名在粤务工人员的列车,缓缓驶出站台。透过车窗,可以看到一位乘客正出神地望着窗外,似乎并不吝于拿出点时间,来享受踏上归途后的片刻惬意。
(本报记者 吴春燕 王忠耀 本报通讯员 曾勇)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)