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
深化现代职业教育体系建设改革(人民时评)******
优化课程供给,促进职业教育 的“专业群”与区域经济的“产业群”无缝对接 ,让职业教育成为“有学头、有盼头 、有奔头”的教育
在上海,职业院校与区级政府合作建立“双元制”特色产业学院 ,整合职业教育资源 ;在安徽,职业院校与制造企业签订校企合作订单协议书 ,推动校企合作 、产教融合;在山东青岛 ,企业发挥主体作用 ,接收职业院校或高等学校学生实习实训……近年来 ,多地整合职业教育资源 ,为区域经济高质量发展培养高素质技术技能人才。
习近平总书记强调:“在全面建设社会主义现代化国家新征程中 ,职业教育前途广阔、大有可为 。”近日 ,中共中央办公厅 、国务院办公厅印发《关于深化现代职业教育体系建设改革 的意见》 ,要求“深化职业教育供给侧结构性改革”“培养更多高素质技术技能人才 、能工巧匠、大国工匠”,并从战略任务 、重点工作、组织实施等方面为持续推进现代职业教育体系建设改革描绘了蓝图。
深化现代职业教育体系建设改革,要以提升职业院校关键能力为基础。当前,新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图、重塑全球经济结构,职业教育要围绕国家重大战略 ,紧密对接产业升级和技术变革趋势 ,面向新业态 、新职业 、新岗位,优先在现代制造业 、现代服务业、现代农业等领域,组织知名专家、业界精英和优秀教师,打造核心课程,及时把新方法 、新技术 、新工艺 、新标准引入教育教学实践 。同时 ,优化课程供给,促进职业教育 的“专业群”与区域经济 的“产业群”无缝对接,让职业教育成为“有学头、有盼头、有奔头” 的教育 。
深化现代职业教育体系建设改革,要持续深化产教融合、科教融汇 。把企业搬进职业院校、让职业院校走进企业 ,推动职业院校育才和企业用人的精准匹配,找准校企双方的结合点 、共赢点,让职业院校和企业真正做到“两头热”和“真融合”。比如,有的职业院校与合作企业灵活设置“厂中校”和“订单班”,企业提供学习 、住宿场所,职业院校提供教育教学设施设备 ,按照教育教学计划和企业用工需求 ,适时安排学生进驻产业学院。通过合作 ,职业院校得以充分利用企业的场地、设备资源,企业也获得了技能人才供给 。在延伸校企合作 的深度与范围上做好文章,打通学校到企业 的“最后一公里” ,就能实现人才培养与企业需求精准有效对接。
深化现代职业教育体系建设改革 ,还要持续推动职普融通。以中等职业学校为基础 、高职专科为主体、职业本科为牵引 ,建设一批符合经济社会发展和技术技能人才培养需要 的高水平职业院校和专业 ,是改革职业教育体系的题中应有之义。比如,上海 的一家职业本科院校的毕业生成了就业市场的“香饽饽”,首届37名职业本科毕业生日前顺利毕业走上工作岗位,还有一名考上全日制硕士研究生继续深造 。确立就业和升学“双导向” ,贯通职业教育与本科教育,打破职业教育止步于高职 的“天花板” ,不同禀赋 的学生就能够多次选择 、多样化成才 ,职业教育也能在就业市场上进一步增强竞争力与吸引力。
教育 是国之大计、党之大计。职业教育 是培养技术技能人才、促进就业创业创新 、推动中国制造和服务实现高质量发展 的重要基础 。围绕产业结构升级而“转”,随着市场需求转变而“动”,适应社会发展需要而“变” ,职业教育必能不断发展 ,既为广大青年学习就业提供新 的选择 ,又为高质量发展提供人才支撑 。(康岩)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)