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彩612023-01-31 16:05

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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2023年研究生考试12月24日开考 部分省份明确考生考试期间全程戴口罩******

  2023年研究生考试明日开考 部分省份明确考生考试期间全程戴口罩

  12月24日,2023年全国硕士研究生招生考试(初试)即将开考。

  一类一策 分类设置考场考点

  各地根据教育部等三部门的专项部署,采取“一类一策”组考模式,分类设置考场考点,对于核酸阳性等考生,制定并组织实施赴考等保障措施,确保“如期考试、应考尽考、平安研考”。

  根据结合实际可有针对性设置核酸阴性考场、核酸阳性考场以及用于体温异常等突发异常情况的应急处置考场等的要求,上海市教育考试院提醒考生,因考点将根据12月21日上午考生核酸检测结果对考场进行重新编排,部分考生的考场信息可能会有调整,涉及考点、考场变更的信息将于12月22日下午至23日上午期间通过研招网站内信等渠道告知相关考生。核酸结果显示阳性的考生,通过专用通道,在特殊考场参加考试。

  黑龙江、湖北考点也将按照核酸检测或抗原检测结果分类安排考场并适时通知考生。湖北的各考点大门处按照检测结果分别设置专用通道,考生须根据考点进场路线安排进入相应考场。

  考虑到部分在沪居家的考生,上海市教育考试院还表示,相关部门会安排好考生在考试期间顺利出门应考。从外地返沪参加考试的考生,凭身份证明即可入住相关宾馆。考试当日,考生应在开考前60分钟到达考点,预留足够时间配合考点工作人员进行入场核验。

  教育部等三部门在专项部署中要求,考生进入考场前必须佩戴医用外科口罩或以上级别口罩,进入考场后坚持做好个人防护,提倡全程佩戴口罩。湖北、北京、山东等多个省份还明确,考试期间考生应全程佩戴口罩。

  多省份还表示,将加强考场防疫管理,强化考场通风消毒,配足配齐防疫物资、严格执行考场防疫规定,确保考生和工作人员身体健康安全。

  高校多措并举 护航学子学习备考

  随着研考的临近,面对疫情防控新阶段,各高校多管齐下,积极采取措施,努力为学子营造安全、便利的学习环境。

  在苏州大学,敬文书院的研考考生们正在书院开设的线上线下的“敬文研习室”里专心备考,进行最后的冲刺。

  苏州大学敬文书院辅导员 周彤:我们在跟学生的交流过程中,发现他们很多人反馈,很需要一个集体的复习氛围,在这种情况下我们开辟了线上的云端自习室,创造一个沉浸式的备考氛围,我们也请了各类导师来给同学们做专题的辅导,我们邀请了去年上岸(考上)的学长学姐,来给他们分享上岸的经验。同时我们也非常重视学生的保障服务,整体来说就是从营造考研氛围到细化考研的指导,再到保障备考服务上,我们尽量给学生创设一个好的学习环境和学习氛围。

  苏州大学敬文书院学生 曹沈欣:我遇到了许多志同道合的研友们,我们相互帮助、相互鼓励,遇到一些问题也可以去请教专业老师,来为我们及时解疑和答惑,学校跟书院也为我们提供了很多物资上的支持,让我们坚定考研的决心,完成自己的目标。

  中南大学在各个校区都开设了考研复习专用教室,同时学校学生学习指导与发展中心、心理中心为考研学生提供系列学业辅导服务和心理辅导服务等,助力在校考研学习的学生安心备考。

  除了开设考研自习室、云辅导平台,为同学们答疑解惑。不少高校还通过门户网站、微信等平台,及时发布研考温馨提示,并为考研学子送上防疫物资、考研加油包等,帮助学子们克服疫情带来的不便,积极备考,也送上美好祝福。

  在烟台大学,法学院专门绘制了原创漫画《法小研的一天》,记录“法小研”们勤奋刻苦的每一个瞬间,祝福他们在学海中乘风破浪。

  烟台大学生命科学学院食品质量与安全专业考研学生 刘璐:感谢学校为我们赴考保驾护航,心里很踏实,圆梦并不容易,我们一定竭尽全力。

  (央视新闻客户端 总台央视记者 潘虹旭 李晶晶 广东台 山东台 山东教育卫视)

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