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来源:仲博彩票平台开奖结果1937-06-25 17:48

  

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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

动车“体检师”精心守护广深港高铁列车安全******

  中新社广州1月14日电 题:动车“体检师”精心守护广深港高铁列车安全

  中新社记者 郭军

  凌晨时分,在南方潮湿的空气中,一列“复兴号”列车缓缓驶入广州南动车运用所一二级检修库,这里专门针对动车组列车进行检查、测试、维修和养护等作业。广深港高铁福田至香港西九龙段即将恢复运营之际,记者深夜探访了这个中国华南地区最大的动车检修所。

图为1月12日晚,广东省广州市,广州南动车运用所工作人员检修广深港高铁“复兴号”列车。 中新社记者 陈骥旻 摄

  据介绍,广铁集团广州动车段组织动车“体检师”,为即将担当广深港高铁交路的动车组列车开展深度检查和养护,认真做好动车组性能调试、消毒等工作,为广深港高铁福田至香港西九龙段正式恢复运营做足了准备。

  走进检修库,一列“复兴号”列车停在轨道上,几名工作人员正在列车两侧和车顶上进行检修作业,偌大的检修库内略显安静,偶尔听见受电弓断电时发出的噼啪声。

图为1月12日晚,广东省广州市,一列广深港高铁“复兴号”列车停靠在广州南动车运用所一二级检修库内等待检修。 中新社记者 陈骥旻 摄

  “这一列广深港高铁‘复兴号’列车今晚将接受一级检修,四名工作人员要花上两个半小时来完成这项工作。”广州动车段广州南动车运用所助理工程师周帅介绍说,重点是做好列车走行部、内部服务设施、车顶的检修。

  不仅是细致入微,还要面面俱到。轨道之下,长长的地沟也要走一遍,工作人员手里的手电筒既有照明的作用,同时还有摄像头在上面,检查到的每一处也会有影像记录下来。

  每一处检查,既靠眼力,也有科技加持。车组轮对、牵引电机、齿轮箱等部件都是检查的重点,一旦发现故障,工作人员就会及时向上级汇报,然后再由专门的工作人员过来维修。

图为1月12日晚,广东省广州市,广州南动车运用所工作人员在广深港高铁“复兴号”列车内开展检修工作。 中新社记者 陈骥旻 摄

  “整个转向架最重要的东西是轮对,主要检查它的踏面,看上面有没有割伤、烙伤等伤痕。”正在进行检修作业的工作人员罗前说。他又指向车体下一个类似充气轮胎的部件说道:“这是空气弹簧,属于车体与转向架之间的连接,我们检查主要是确保它没有裂纹和鼓泡,它的作用主要是调整车体的左右平衡。”

  列车断电之后,记者随工作人员来到列车顶部。这里重点检查受电弓、避雷器等高压设备。

  据介绍,按照检修作业标准,“复兴号”列车每行驶8000公里,便要接受一次一级检修。除了检修以外,为了即将到来的广深港高铁福田至香港西九龙段逐步恢复运营,广州南动车运用所也已经提前开展相关的试运行工作。

  为了确保广深港高铁再次开行,广州动车段一共组织了6列标准组“复兴号”列车。“我们从8号就安排机械师随车开展试运行工作,持续开展了五天,每天都是保证车组正常地按照后续开行的交路行驶,空车不载客。我们能够、也有信心,在广深港再次开通时承担确保车组运行的任务。”周帅说道。

  据介绍,广州动车段还专门挑选了24位素质高、形象好、业务高的随车机械师参与车组值乘作业,同时专门对他们进行了外事和应急培训,以确保车组在线上运行安全。(完)

                                                                                                  •   (文图:赵筱尘 巫邓炎)

                                                                                                    [责编:天天中]
                                                                                                    阅读剩余全文(

                                                                                                    相关阅读

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