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
多措并举着力扩大国内需求******
作者:任晓刚(北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心研究员)
近日,中共中央、国务院印发《扩大内需战略规划纲要(2022—2035年)》,进一步明确了坚定实施扩大内需战略、培育完整内需体系的发展方向,释放出夯实国内基本盘、打造内需新动力的发展信号,为推动经济发展加速回到正常轨道、实现整体性好转提供了重要抓手。
坚定实施扩大内需战略、培育完整内需体系,是加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局的必然选择,是促进我国长远发展和长治久安的战略决策。党的二十大报告明确提出,要把实施扩大内需战略同深化供给侧结构性改革有机结合起来,增强国内大循环内生动力和可靠性,提升国际循环质量和水平。当前,多措并举扩大国内需求,具有重大意义。
首先,畅通、拓宽、稳固劳动力收入渠道和路径,提振消费信心、增强消费意愿。通过深化劳动力市场化一体化体制改革,畅通劳动力和专业技术人才社会性流动渠道,能够促进区域间、城乡间、行业间要素流动,并加快完善本地劳动力输出服务保障体系,提高劳动力工资收入水平。同时,要培育新型农业经营主体优势,促进农业适度规模经营、提升农业生产效率,加大对农村劳动力创新创业帮扶力度,增加农村经营性收入。
其次,提高产品和服务质量,推动消费扩量增质。党的二十大后的首个中央经济工作会议指出,要把恢复和扩大消费摆在优先位置。恢复和扩大消费的前提就是要改善消费基础条件。一方面,要提高居民消费基础设施产品和服务供给水平和能力,夯实居民消费基础。通过加大城乡基本公共服务供给,促进城乡基本公共服务均等化。不断加大乡村教育、医疗卫生服务体系、社会保障、社会性基础设施建设支持力度,提高乡村基本公共服务供给保障能力。另一方面,推动传统产业和新兴产业深度融合发展,实现产业链价值链创新链提质换挡,在更好满足消费结构升级需求的同时,推动消费结构、投资结构不断升级。要发挥传统产业规模大、配套齐全、消费带动力强等优势,夯实消费需求主力军地位。同时,深入推进计算机、云计算、大数据、区块链、物联网等新一代信息通信技术向制造业、战略性新兴产业广泛渗透,加快推动制造业企业、高新技术企业及其他企业数字化转型发展,实现制造业、战略性新兴产业智能化、数字化、绿色化发展,着力实现消费与投资的结构升级。
再次,推动供给侧需求侧结构升级,释放巨大国内需求潜力。要把握好新一轮科技革命和产业变革的历史机遇,建立健全关键核心技术攻关新型举国体制,破解“卡脖子”难题,完善基础研究、应用研究的投入体制机制,加快新能源、人工智能、数字技术、绿色低碳、量子计算等前沿技术研发与产业化应用,培育一批面向光伏、新能源汽车、能源循环利用、污染防治等的战略性新兴产业,创造新消费和投资需求,释放巨大国内需求潜力。与此同时,通过发展消费新模式,推动线上线下消费深度融合,满足多样化消费需求。完善有关新能源汽车消费、光伏产业补贴政策,加大新兴产业消费投资力度。加快补齐农村和城市流通体系短板,发展农村电商和物流快递配送,加强农产品仓储保鲜设施建设,畅通工业品下乡、农产品进城渠道,促进产销高效对接。
此外,进一步扩大国内投资规模和强度,持续激发国内经济增长潜力。通过加快实施“十四五”重大工程,发挥基建投资在阶段性稳增长中的重要作用。同时统筹中央、地方政府财力,加大中央转移支付力度、鼓励地方积极筹措资金,实施更加积极高效财政政策和更为灵活便捷货币政策开展基础设施投资,向民生补短板领域项目倾斜,并加强对科技创新、产业链供应链安全、绿色发展、乡村振兴等领域的财政支出倾斜力度。
要实施好以工代赈、政府购买等重要工程项目,以重点工程项目投资吸纳当地群众就业,充分发挥其重要载体作用。一方面,增加政府投资重点工程项目数额,提高政府投资额度,尽可能多地通过实施以工代赈增加有效投资规模。另一方面,围绕新一代信息化基础设施建设、城市更新、乡村振兴等重要领域,充分挖掘相关项目主体投资潜力。在此基础上,通过延续实施扶持制造业、小微企业和个体工商户的减税降费和贷款贴息政策,延续普惠小微企业贷款延期还本付息政策和信用贷款支持计划等措施,鼓励和吸引更多民间资本参与国家重大工程和补短板项目建设,持续推动民营企业高质量发展,保护市场主体、激发市场主体活力。
《光明日报》( 2023年01月12日 02版)