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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

二十大代表风采丨柯晓宾：坚守高铁安全一线 诠释大国工匠精神******

　　中新网北京10月13日电 题：柯晓宾：坚守高铁安全一线诠释大国工匠精神

　　中新网记者 刘育英

　　扯断一根头发的力度大约在1800毫牛，手工调整片弹簧结构的触片仅为这个力道的十分之一。“只有上帝亲吻过的手才能将力道控制得如此精准。”中国通号西安工业集团沈信公司电器中心调整三班班长柯晓宾就长了这样一双手。

　　柯晓宾所从事的工作，是对继电器的接点进行调整。“高铁有三大技术系统：控、车、路。继电器作为列车运行控制系统的‘神经元’，大到车站的控制中心，小到一个信号灯，每一个电路的切换都离不开它”，柯晓宾向中新网记者介绍。

　　继电器手工调整工作在全世界都是难题，人工调整精确度是机器调整所不能及的，国外的公司也都是通过人工调整精确度。调整接点间距的误差需要控制在0.05～0.1毫米之间，调整触片的力度要控制在200毫牛左右，稍有瑕疵就会直接影响电气特性和性能指标导致前功尽弃。

　　柯晓宾所在的中国通号西安工业集团沈信公司是一家“隐形冠军”企业，也是中国最大的铁路信号继电器生产基地。公司年产量近60万台，国内市场占有率达70%以上，广泛应用于国内外铁路和城市轨道交通领域。

　　“对继电器的调整工作，难点之一是对力度的掌握；其次是需要左右双手同时进行调整”，柯晓宾介绍，为确保接点片一次就能调整到位达到规定指标范围，一个动作有时候就要练几十遍甚至上百遍。

　　为了能使双手调试力度相当，柯晓宾专门买了握力器，反复练习手腕力度，仅用半年多的时间，她就已经能够独立承担调整继电器任务，完全胜任岗位。2010年至今，她先后获得“中央企业青年岗位能手”“中央企业技术能手”“全国技术能手”等荣誉称号，逐步成长为调整线上“大师级”的人物。

　　2003年，20岁的柯晓宾从铁路机械学校毕业后，进入中国通号西安工业集团沈信公司工作。2010年，柯晓宾参加当年的全国职业技能大赛，学习了关于继电器的理论知识。在此之前，柯晓宾在手法上、技能上已经积累了非常多的经验，而理论学习，让她明白了许多实践操作背后的原理。

　　通过多次比赛，柯晓宾逐步成长，并获得“全国技术能手”称号，职业道路也变得开阔。从“是什么”到“为什么”，理论与实践的融会贯通，产生了化学反应，这份工作变得有意思起来。

　　前两年，公司有一款继电器的新产品问世，相对于老产品，安全性、可靠性、使用寿命都得到了很大的提高，但是该继电器的一个项点返修率非常高。柯晓宾带领QC小组成员开展课题攻关，通过不断的试验和调试，解决了该继电器在调整序的瓶颈问题，显著降低了返修比率。

　　“这件事给我的触动非常大，通过我们调整序职工的努力，竟然可以解决继电器设计生产方面这么大的难题。”2017年柯晓宾创新工作室成立以来，柯晓宾带领团队攻克生产难题29项。

　　柯晓宾所在的调整序，是一个工匠精神薪火相传的“明星”工序。2012年，柯晓宾的师父崔宝华当选党的十八大代表。2017年，柯晓宾当选党的十九大代表。2018年，柯晓宾的徒弟牛菲菲当选为共青团十八大代表。

　　2022年，柯晓宾又成为党的二十大代表。谈到履职的体会，柯晓宾表示，随着时间的推移，愈发感觉首先要把自己的本职工作做好，练好过硬本领，担实岗位责任，严格要求自己，在工作中发挥模范标杆作用；其次，遇到任何困难、挑战，要能够站出来迎接挑战，关键时刻冲锋在前，克服困难，解决问题。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）