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
2023美国少数族裔伤痛继续:安全感成奢侈品 犯罪和疫情面前“更受伤”******
海外网1月12日电《纽约时报》1月10日发文,讲述了一名亚裔女性在美国生活的恐惧,“出门扔垃圾被人吐口水,感到前所未有的不安全。”盘点美媒2022年的报道就会发现,这名女性的遭遇,正是少数族裔在美国糟糕境况的一个缩影:更容易成为仇恨犯罪的受害者、更频繁遭遇警察暴力执法,在新冠、猴痘疫情中受影响更严重……展望2023年,种族歧视的痼疾仍将持续困扰美国社会,少数族裔的伤痛难以愈合。
警察暴力执法频发 非裔更易被杀害
虽然非裔男子弗洛伊德遭警察跪杀案已过去两年多,但相关统计显示,美国少数族裔群体依然面临着警察暴力执法的威胁,相关致死致伤事件频频发生。
非营利组织“警察暴力执法地图”1月3日公布的数据显示,2022年,美国1176人死于警察执法,创下2013年有记录以来新高。平均每天3.2人死于警察执法。其中,非裔死亡人数占比高达24%,远超非裔占美国总人口13%的比重。
2022年6月27日,美国俄亥俄州阿克伦一名非裔男子违反交规后逃逸,被警方连开90多枪,在身中60枪后死亡。事件引发轩然大波,数千民众连日抗议游行,美国全国有色人种协进会主席斥责警方实施“针对非裔的谋杀”;7月16日,在田纳西州奥克兰,数名警察追赶一名非裔男子进入民宅后,对其殴打,还采取锁肩、踩头、电击等暴力手段;11月14日,美国有线电视新闻网曝光的监控视频显示,5名狱警在牢房内猛烈殴打一名非裔嫌犯,不仅拳击其头部,还将他拖到走廊里继续打,其中4名狱警都是白人。
尽管弗洛伊德案在美国引发大规模的“黑人的命也是命”抗议浪潮,但美国系统性的警察暴力和种族歧视问题并未得到解决。根据“警察暴力执法地图”统计,2013年至2022年间发生的警察致人死亡事件中,涉案人员没有被判罪的事件占总数的98.1%。司法机构频频亮起的“绿灯”,也使得美国警察在暴力执法和种族歧视问题上愈加有恃无恐。
仇恨犯罪层出不穷 少数族裔很受伤
美国社会的种族歧视,不仅存在于频发的暴力执法中,也体现在针对少数族裔的歧视、骚扰和暴力事件不断激增,包括非裔、犹太裔和亚裔在内的群体,都屡屡沦为“牺牲品”。
2022年5月14日,在纽约州布法罗市一家超市,86岁的非裔女子露丝·惠特菲尔德正在采购杂货,没想到在“屠杀”中遇难。一名18岁的白人男子进入超市开枪扫射,导致10人丧生,死者均为非裔。枪手专门奔赴非裔社区作案,案前还在网上大肆宣扬白人至上主义思想。
遇难者露丝的儿子加内尔说,他感到愤怒和痛苦,美国仇恨犯罪不断蔓延,施害者甚至不加掩饰。另一名受害人的母亲出席国会听证会时痛斥,“美国在本质上就是个暴力的国家,它建立在暴力、仇恨和种族主义之上,它所标榜的自由和平等只是自欺欺人。”
2022年12月12日,美国联邦调查局(FBI)公布2021年仇恨犯罪报告。尽管该报告的数据并不完整,但记录的仇恨犯罪数量依旧高的惊人。报告显示,2021年美国共有7262起仇恨犯罪事件被记录在案,是过去十年第三高的数据。加州大学圣贝纳迪诺分校“仇恨与极端主义研究中心”主任布莱恩·莱文进行的调查则显示,2021年美国针对亚裔的犯罪激增224%,针对犹太裔、拉丁裔和黑人群体的偏见性犯罪也大幅增加。
疫情暴露医疗不公 少数族裔首当其冲
2022年,面对新冠疫情和猴痘疫情的双重冲击,美国少数族裔遭受系统性种族歧视的痼疾愈发凸显,这一群体的生命权和健康权遭受不公待遇,甚至被无情剥夺。
2022年8月24日,美国凯撒家庭基金会发布报告称,美国猴痘疫情的种族差异显著且呈现扩大趋势,少数族裔面临更严重的公共卫生威胁。美国疾控中心数据也显示,拉美裔和非裔仅占美国总人口约30%,但在猴痘确诊病例中占比超过60%。然而,只有10%的猴痘疫苗被分配给了非裔病例。
美国还有研究显示,在新冠疫情期间,拉美裔和非裔美国人感染新冠概率约为白人3倍,感染后死亡率约为白人2倍。美国拉丁裔、非裔和原住民儿童因为新冠疫情成为孤儿的可能性,分别是白人儿童的1.8倍、2.4倍和4.5倍。
面对突发公共卫生事件,美国少数族裔屡次首当其冲,成为陷入困境最严重的群体。美国全国拉美裔医学协会执行委员会成员朱迪思·弗洛雷斯在美媒的采访中表示,从艾滋病到新冠再到猴痘,少数族裔一直无法获得公平的医疗服务,在疫情中总是处于劣势。(海外网 刘强)