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
抓住数字技术变革机遇,充分释放数字经济新动能******
本期光明网理论学术动态导读关注数字经济、数据基础制度体系、智慧城市治理现代化、企业创新等话题,欢迎网友踊跃参与讨论。
【潘玉驹:抓住数字技术变革机遇,充分释放数字经济新动能】
浙江省习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心温州大学研究基地研究员、温州大学副校长潘玉驹认为,数字经济为我国经济“稳增长”提供关键力量,为我国经济“调结构”提供新引擎,为我国经济“促转型”提供重要保障。我们要加快建设社会主义现代化强国、推动实现中华民族伟大复兴的中国梦,必须紧紧抓住数字技术变革机遇,充分释放数字化发展的放大、叠加、倍增效应,抢占新一轮发展制高点。加快发展数字经济,必须着力推进重点领域数字产业发展。聚焦集成电路、新型显示、通信设备、智能硬件等战略前沿领域,培育一批具有产业链控制力的生态主导型企业,促进产业化、规模化应用并实现集群化发展,打造世界级数字产业集群。利用数字技术全方位、全角度、全链条赋能传统产业。加快发展数字经济,必须着力塑造数据基础制度体系。充分发挥我国海量数据规模和丰富应用场景优势,激活数据要素潜能。构建合规高效、场内外结合的数据要素流通和交易制度,形成适应我国制度优势的数据要素市场体系。构建体现效率、促进公平的数据要素收益分配制度。加快发展数字经济,必须着力参与数字经济国际合作。我们不仅要加快新型数字基础设施建设,促进数字技术同实体经济深度融合,还要积极参与国际组织数字经济议题谈判、数字化国际规则制定、双多边数字治理合作,在维护和完善多边数字经济治理机制中发挥作用,为营造开放、公平、公正、非歧视的数字发展环境贡献中国方案和中国力量。
摘编自《光明日报》
【江小涓、白京羽:把握数据要素特征,推动构建数据基础制度体系】
中国行政管理学会会长江小涓、国家发展和改革委员会创新驱动发展中心主任白京羽表示,与传统生产要素相比,数据要素具有产权复杂性、交易多元化、技术依赖性强等特征。“数据二十条”既把握数据同其他生产要素的共性,又把握数据要素的特性,提出了有针对性的措施。首先是处理好数据产权和使用权的关系。“数据二十条”提出“探索数据产权结构性分置制度”,要求“根据数据来源和数据生成特征,分别界定数据生产、流通、使用过程中各参与方享有的合法权利”,从而在总体框架上采用结构性分置,具体操作上采用分类分级确权授权使用,创造性提出建立数据资源持有权、数据加工使用权和数据产品经营权“三权分置”的数据产权制度框架,构建中国特色数据产权制度体系。其次是处理好场内交易和场外交易的关系。“数据二十条”提出“完善和规范数据流通规则,构建促进使用和流通、场内场外相结合的交易制度体系,规范引导场外交易,培育壮大场内交易”,并在完善数据全流程合规与监管规则体系、统筹构建规范高效的数据交易场所、培育数据要素流通和交易服务生态等方面提出指导意见,为探索建立合规高效、场内场外结合的数据要素流通和交易制度指明了前进方向,也有利于探索更优的数据交易方式。最后是处理好数据共享和数据安全的关系。“数据二十条”对公共数据的开发利用作出规定,主基调是坚持开放共享,但可以无条件开放的公共数据是有限的,“数据二十条”也要求“依法依规予以保密的公共数据不予开放,严格管控未依法依规公开的原始公共数据直接进入市场,保障公共数据供给使用的公共利益”。
摘编自《人民日报》
【汪玉凯:抓住数据治理这一智慧城市治理现代化的关键】中央党校(国家行政学院)教授、国家信息化专家咨询委员会委员汪玉凯认为,目前中国城镇化快速发展为城市治理提出了多方面需求,快速城镇化给城市治理带来挑战,智慧城市建设中各地的差异很大,也暴露出一些突出问题。数据治理成为智慧城市治理现代化的关键。在城市现代化过程中,提升公共数据治理能力是实现城市治理现代化的重要路径;数据资源的高效配置和利用是精细治理的基础。加强公共数据治理能极大地整合公共数据资源,提高公共数据的共享水平。加强公共数据治理能更好地造福社会,体现以人民为中心的施政理念。提升我国公共数据治理能力的路径有以下四个方面,一是加强智慧城市建设中公共数据基础设施的统筹,防止重复建设,特别要注重改变观念,提高数据治理能力。二是通过改革加大公共数据改革的力度,提高公共数据资源的共享度。三是要制定严格的制度,保障公共数据资源的开放。其中要处理好公共安全与公共数据开放的关系、处理好在公共数据资源开发利用方面的横向和纵向关系、处理好公共数据开放与保护个人隐私之间的关系。四是在实践中探索将部分公共数据资源通过市场交易的方式开放,实现双赢。
摘编自《北京日报》
【科技部成果转化与区域创新司:推动企业成为全链条创新的主导力量】科技部成果转化与区域创新司表示,当前,我国经济正处于从高速增长转向高质量发展的关键阶段,企业是最具活力的市场主体,是科技创新的重要推动者,是高质量发展的微观基础,对经济稳增长具有重要作用。必须坚持全面系统创新,完善科技企业梯度培育体系,推动企业成为从创新决策、科研组织、研发投入到成果转化全链条创新的主导力量。一是加强分类指导,健全科技企业梯度培育体系。健全“科技型中小微企业—科技型骨干企业—科技领军企业—世界一流企业”梯度培育体系。二是完善决策咨询机制,强化企业科技创新决策的主体地位。建立企业常态化参与国家科技战略决策的机制,引导企业围绕国家重大战略部署开展创新。建立企业家科技创新咨询座谈会议制度及企业创新高端智库网络,健全需求导向和问题导向的科技计划项目形成机制,强化从企业和产业实践中凝练应用研究任务。三是优化项目组织实施机制,强化企业科研组织的主体地位。四是完善资源配置机制,强化企业研发投入的主体地位。引导企业加大研发投入,特别是提高基础研究投入。五是构建企业主导的产学研深度融合机制,强化企业科技成果转化的主体地位。六是深化人才引育机制,强化企业科技创新人才支撑。推动国家科技人才计划加强对企业科技领军人才和重点领域创新团队的支持。七是完善政策落实机制,营造企业创新良好生态。统筹推进企业创新各项政策落地落实,形成各类企业“创新不问出身”的政策环境。
摘编自《学习时报》
(光明网记者 王晓秋整理)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)