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
对美元中间价升至半年以来新高 经济企稳支撑人民币汇率走强******
对美元中间价升至半年以来新高——
经济企稳支撑人民币汇率走强
本报记者 姚 进
在内外部因素共同作用下,近期,人民币汇率持续走强。
Wind数据显示,截至2月2日16时30分,在岸人民币对美元汇率最高触及6.7007元,离岸人民币对美元汇率最高报6.7057元。2月2日,人民币对美元汇率中间价升至2022年8月以来新高。今年以来,人民币对美元汇率中间价累计调升2516个基点。
“2月2日,人民币对美元汇率大幅拉升主要是因为美联储明确将放缓货币紧缩,加息周期临近尾声,短期影响人民币汇率的最大不确定性因素落地,市场情绪和预期再度得到修复和强化,推动人民币汇率上行。”中国银行研究院高级研究员王有鑫表示。
美国联邦储备委员会2月1日在结束货币政策会议后,宣布加息25个基点。由于美联储此次加息为2022年3月以来加息幅度最小的一次,市场普遍认为美联储本轮加息周期已渐近尾声,全球风险资产有望迎来反弹,非美元货币的贬值压力有望大幅缓解。
我国经济企稳则是近期人民币汇率走强的内部原因。中金公司外汇专家李刘阳认为,1月以来,中国经济持续恢复向好,北向资金加速流入,人民币出现升值趋势。“在中国经济快速恢复的背景下,证券资金流入、结汇需求增强、美元走弱主导了1月人民币汇率的强势行情。”李刘阳说。
自美联储去年3月份启动本轮加息周期以来,人民币汇率最低跌至7.3下方,但中国外汇市场运行总体经受住了考验,人民币汇率在全球主要货币中表现相对稳健,跨境资金流动更趋均衡,彰显出强劲的市场韧性。
中银证券全球首席经济学家管涛认为,人民币汇率灵活度提高带来的好处也进一步显现:没有影响国内金融和物价稳定,增强了国内货币政策自主性;“减震器”作用正常发挥,减轻了对行政干预手段的依赖。“这有助于提振境内外投资者对中国经济和货币的信心。”管涛说。
展望今年人民币汇率走势,专家和研究机构认为,从中长期来看,人民币涨跌取决于中国经济基本面。近期,随着经济基本面企稳,人民币汇率也将得到有效支撑。未来,在外部压力趋缓、国内经济向好的背景下,人民币汇率将呈现双向波动、温和回升,并逐步回归合理均衡水平。同时,外资看好中国经济前景,人民币资产吸引力提升。
一方面,美联储加息进程转入下半场,叠加市场对美国经济前景担忧,美元指数上行动能趋弱,人民币汇率下行压力减小。李刘阳认为,美国通胀放缓带动美联储加息预期回落,中国与欧洲经济企稳预期带动风险偏好走强令美元承压,即使短期美元指数可能会因为风险偏好变化有所反弹,但基本面的变化让美元指数重回新高的可能性进一步降低。
另一方面,最新公布的先行指标传递出国内经济回升向好的积极信号,为人民币汇率在合理均衡水平运行提供良好环境和支撑。“经济稳金融稳,经济强货币强。”管涛说,随着中国经济加速复苏,国内外普遍看好中国经济前景,人民币资产投资价值受关注,2023年人民币汇率走势有望实现逆转。
“短期来看,海外通胀、地缘冲突等不确定因素对外汇市场或继续构成扰动。但整体看,人民币面临的内外部环境相对有利,预计双向波动更加常态化。”光大银行金融市场部宏观研究员周茂华表示,国内经济稳步复苏,市场风险偏好回暖带动资金趋势流入,外贸保持韧性,国际收支基本平衡,加之人民币弹性显著增强,将在国际收支中发挥稳定器的作用。
“中国经济走向复苏的迹象十分明显,随着修复动能不断强化,中美经济基本面或再度扭转,人民币汇率或存在进一步升值空间。对于中国央行而言,汇率压力缓解意味着政策空间打开,国内经济有望在政策支持下进一步企稳回升。”信达证券分析认为。
管涛提示,当前,内外部不确定不稳定因素依然较多,人民币汇率有涨有跌、双向波动加大,市场主体不宜单边押注汇率涨跌,而需要强化风险中性意识,加强货币错配和汇率敞口管理。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)