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
独特手法呈现汉字之美:访香港“双钩”书法家张保声******
中新社香港1月31日电 题:独特手法呈现汉字之美:访香港“双钩”书法家张保声
中新社记者 刘大炜
书法是中华文化特有的艺术表现形式,挥毫泼墨、笔走龙蛇间彰显汉字独特韵味。没有先进印刷术的年代,为保留书法家真迹,“双钩廓填”的书法形式应运而生,并演变为一种书法学习方法。在位于香港龙尾村的家中,香港“双钩”书法家张保声近日接受了中新社记者的采访。
香港“双钩”书法家张保声最近接受了中新社记者的采访。他表示,希望更多年轻人对“双钩”书法感兴趣,传承中国传统文化。 中新社记者 刘大炜 摄“双钩”书法始于南朝,盛于唐宋,是一种用单线直接写出某种书体的空心字。张保声告诉记者,南朝时没有印刷技术,为了能使名家书法作品得以流传,书法家就按作品原样勾勒出空心字,然后再填墨,让观者得到近似真迹的作品,如《兰亭集序》《万岁通天帖》《平安帖》等皆由唐宋名家以此方式保留真迹。
出生于“古建筑之乡”广东汕尾的张保声,受身为石刻、微型山水盆雕民间艺人的外祖父,以及从事古建筑、擅丹青的祖父影响,浸润在传统文化氛围中,从小就喜欢涂鸦。初次接触“双钩”书法,是受其外祖父的熏陶。“因我小时候顽皮淘气,只有在写书法时才得到外祖父称赞和奖励。”
张保声说,之所以喜欢“双钩”书法,还有一个原因是其“书写方便,可就地取材”。无论树枝抑或随便一支笔,都可写出任意大小的“双钩”字。经过对大家名帖年复一年的临摹,张保声终于练就了一手“脱影双钩”(即不用临摹便可写成)的技法,形成了自己独特的书法风格。
常言道“见字如晤”。张保声笔下的字,时而飘逸而出,时而劲风斗转,时而连绵不断。不论任何字体,他都熟稔于心,顷刻间一幅“双钩”书法跃然纸上,用独特手法呈现汉字的美感。
1979年,张保声移居香港,从事建筑行业工作。虽然工作繁忙,他仍未放弃对“双钩”书法的热爱。经多年孜孜不倦的研习,张保声在保留“双钩”书法艺术美感的基础上,融各家之所长,不断推陈出新。
在张保声看来,要传承作为国粹的书法艺术,最好的方式是在传续中创新。如今,他的“双钩”书法不仅从最初的整体“双钩”演变出了叠字“双钩”、汉字合体“双钩”,还吸收中国山水画的独特韵味,将书与画结合,创造出“字中有画”的“双钩”书法。
在港生活多年后,张保声对香港开放包容的文化氛围情有独钟,更深谙香港中外文化艺术交流中心的新定位。近些年,张保声不仅在香港举办展览以推广“双钩”艺术,还远赴重洋到美国、东南亚等地设展,以期让更多人了解“双钩”书法、了解中国文化。每次展览,他的艺术作品都会令观众倍感震撼。
作为“双钩”书法技艺的传承人,张保声更希望年轻人对“双钩”书法感兴趣。他对记者说:“最近几年,我也参加了一些‘非遗进校园’的项目,向香港的青少年学生普及‘双钩’书法等,希望把更多知识传播给下一代,让他们好好认识中国的国粹、了解老祖宗传下来的东西。”(完)
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