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来源:佰家富app规则2024-08-14 17:48

  

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

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《风味人间4·谷物星球》:探讨谷物世界里的生活美学******

  作者:郑小异(西安交通大学城市学院艺术系讲师)

  近日,《风味人间4·谷物星球》热播,吸引众多观众追看。与前三季相比,谷物成为贯穿本季的主角,“麦浪涌万年”“稻香阡陌里”“黍粟本嘉禾”等六集内容拓宽了人们对谷物的理解。麦子、稻米、玉米等家常作物,与谷物息息相关的食物如芋头、茭白、菱角,以及能够为人类提供碳水化合物的多种植物悉数亮相,书写了一段在时间长河中与人类互动的影像故事。

  这部作品结合纵深的历史视野和宽广的文化视野,将谷物的发展历程娓娓道来。比如在“麦浪涌万年”一集中,创作者着重讲述“麦”的发展历程。镜头首先抵达约旦河西岸一片肥沃的土地,造访人类最早驯化小麦的地方。然后又带观众来到戈兰高地,了解今天小麦的远祖野生二粒小麦的特点。而在“稻香阡陌里”一集探寻“稻”的历史时,创作者从亚洲说到了美洲,又说到了欧洲,详细梳理着稻米的前世今生。

  作为农耕文明古国,中国人对谷物的情感,早已浑然天成、深入骨髓,世界各国人民与谷物之间亦有一种载入基因的情感与默契。《风味人间4·谷物星球》以谷物美食作为破题点,在探寻中外丰富美食文化中,观照美食背后所共通的人类情感。在讲述“豆”的故事时,纪录片里既有我国西藏地区的人们经年累月与榼藤子相处的故事,也有远在中美洲墨西哥尤卡坦州的米格尔采用利马豆、豇豆制作美食,为全家人提供爱与滋养的故事。在讲述“麦”的故事中,澳门的阿龙坚持利用传统制面方式,3000余次重复的“下压、移动、再下压”让竹升面初具雏形。浙江富阳人则剥离面粉中的淀粉制成面筋,包裹馅料油炸,一时间香气四溢。还有广东人选择被称为“澄面”的无筋面粉制作美食,方有了绿茵兔仔饺的玲珑剔透。无论从哪一种作物出发,纪录片都让观众从小小的风味世界中感受大大的人类世界运转,透过这些故事窥见农业诞生至今的一万年中人类与食物之间的故事。

  尽管相隔万里,人们对谷物的热爱让不同民族和饮食文化有了情感连接点。正如《风味人间》系列纪录片导演陈晓卿所说:“不是我们赋予食物文化,而是食物本身就自带着文化,人们的许多生活印记都可以从食物中得到答案。比如小麦,往西传,遇到了火变成了比萨面包;往东传,遇到了水变成了馒头面条。东西方文化的差异,可能就和小麦的不同境遇有很大关系。可以说,食物就是人类文化的支点。”所以,探讨饮食文化与民风民俗如何相互形塑,也是该纪录片的重要议题。如第二集“稻香阡陌里”中,从祭祀活动上一碗乌米饭之于郑良美家的寓意,到黔西南一个村镇规模的集市里米粉所承载的情感,在抓饭、红曲米等由稻米制成的不同食物之外,纪录片围绕大大小小民俗节日呈现着食物与人的日常互动,把四季轮回浓缩在一碗饭、一碗粉乃至一瓶醋中,让人观之回味无穷。

  随着谷物的种植、采收、加工、烹饪、品尝,观众看到了生活哲学、食物美学,感受到了人间烟火和文化律动,获得了心灵慰藉和情感疏导。《风味人间4·谷物星球》不失为纪录片领域又一精良制作,为美食纪录片创新发展提供了有益借鉴。

  《光明日报》( 2023年01月04日 15版)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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