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
中央农村工作会议系列解读⑪破除城乡要素流动壁垒 促进优质要素流向农村******
作者:陈羽、陈珏颖、刘合光 中国农业科学院农业经济与发展研究所
2022年中央农村工作会议强调,要破除妨碍城乡要素平等交换、双向流动的制度壁垒,促进发展要素、各类服务更多下乡,率先在县域内破除城乡二元结构。破除城乡二元结构应当以破除阻碍城乡要素流动壁垒为导向,坚持市场化取向和农业农村优先发展原则,改变农村资源单向流出的局面,让城市优势资源不断投入农村建设事业,激发农村要素活力,为农业农村发展注入新动能,加快农业强国建设步伐。
新时期,破除城乡要素流动壁垒就是要通过一系列改革举措,打通城乡之间要素流通障碍,将城市优势资源与农村特色资源相互结合,提高要素利用效率,提升农业产业化水平,促进农业农村的全面发展。
大力破除城乡要素流动的壁垒
要通过破除妨碍城乡要素自由流动和平等交换的体制机制壁垒,促进各类要素更多向乡村流动,在乡村形成人才、土地、资金、产业、信息汇聚的良性循环,为乡村振兴注入新动能。
破除不平等的壁垒,首先要化解农村要素收益低的问题,让城乡要素充分平等交换。一要建立城市人才入乡激励机制和农业转移人口市民化机制,促进人力资源的城乡双向流动。二要建立城乡统一的建设用地市场,让农村建设用地同等入市,同权同价,让农村在土地要素交换中获得同等的收益,有更多的积累用于支持农村发展。三要通过农村产业和各项农村建设事业的发展,促进农村扩大对资金的需求,并以充足的回报率遏制城市虹吸农村资金的不利现象。
千方百计促进要素和服务下乡
农业农村优先发展,是党和国家实施乡村振兴战略的重要原则。“国强必先农强,农强才能国强”,在促进要素双向流动上,必须着力的战略方向是农业农村优先。
一要增强促进要素和服务下乡的利益吸引力。要素和服务下乡首要驱动力是利益吸引。利益有三重。第一重是产业利润,各类促进乡村繁荣县域发展的产业,可以产生丰厚的利润空间,将吸引各类资本下乡竞争,从而驱动要素和服务在农村聚集。第二重是政策特许利益。包括激励性、特许性政策和减免性政策。制定财政奖补等激励政策,吸引各类人才返乡入乡创业。一定地域产业发展可以在特定培育期间给以特殊授权,占有特许权的企业将获得丰厚政策红利。为促进服务和要素向农村流动,政策还可以在税收减免、扶持性金融的加持下让参与企业获得充分的利益空间。第三重是保障利益。公共产品是居民和企业的生存发展的基础保障,有公共产品的支持,居民和企业从事涉农事业将无后顾之忧。要着力破除户籍、土地、资本、公共服务等体制机制弊端,加大财政支持农业农村力度,重点推进城乡教育、医疗卫生和社会保障等基本公共服务一体化建设,促进人才和企业携带先进生产要素扎根农村,让农村经济社会发展迸发更大活力。
二要建立服务和要素下乡的导引机制。在西方,经济发展有两只手在起作用,一只是市场自由竞争的无形之手,另一只是小政府的“调控”之手。在中国,市场-政府框架之间还有党组织的介入。政府和党在中国改革开放以来凭借“先见之眼”发挥了“导引之手”和“托举之手”的功能领导中国经济社会赢得长期的火红发展。导引服务和要素下乡,同样离不开政府的调控之手和党组织的“组织之手”。导引有三个方式。其一是利益导引,在上节已经阐述。其二是信息导引。政府政策和党的政策给予明确发展信号,让民众和企业知道发展方向所在,知道服务和要素的聚集之所,人才和企业听信号携带技术和服务下乡共享振兴红利。核心是政策信号要明确,产业发展的预期要清晰。其三是组织导引。中国的经济社会发展是有序有组织的发展。促进要素和服务下乡也要发挥党和政府的组织导引功能。要发挥五级书记抓乡村振兴的组织优势,以组织的力量有序导引服务和要素下乡。以党支部书记领办合作社,以组织的力量推动乡村“飞地”经济的发展,是克服要素流动与聚集矛盾的重要组织导引。
率先在县域破除城乡二元结构
郡县治,天下安;郡县富,天下足。在空间范围上,率先推动县域的城乡融合发展改革是富有历史智慧的决策。把县域作为推动城乡融合的突破口,率先破除县域范围内的城乡二元结构,具有重大理论意义和实践价值,而且这种改革更具稳定性和可操作性。
破除城乡二元结构,畅通城乡要素平等交换、双向流动,重在坚持推进农业农村优先发展的改革,在城乡规划布局、要素配置、产业发展、设施建设、公共服务、环境保护、社会治理等方面构建起城乡互联和协调发展的体制机制,不断消弭城乡发展在以上七个方面的差距,实现城乡二元向融合一体迈进。
第一要推进县域规划一体化,以明确的时间表、路线图破除县域内的二元结构,实现城乡一体的发展。第二要解除对要素在县域内的流动限制壁垒,促进要素和服务在县域范围内的优化配置、城乡互联和协同发展。第三要优化城乡产业融合发展,将工业和农业、县城和乡村作为一个整体统筹谋划,在县域内实现产业链条优化,实现可持续的产业兴旺。第四要依托一体化规划引导县城基础设施向乡村延伸覆盖,推动形成县乡村功能衔接互补的发展格局,将基础设施建设重点放在乡村。第五要推动县城公共服务向乡村延伸,加快推进公共服务下乡进村,进一步完善农村卫生、养老、教育等涉及农民贴身利益的公共服务条件,实现城乡基本公共服务均等化。第六要统筹城乡环境治理,坚持可持续发展原则,不断优化美化县域内环境,重点补齐农村环境治理短板。第七在县域统筹提升农村社会管理高效化水平,自治法治德治相结合,引入网格化、大数据等现代化管理手段,加强基层党组织建设并发挥党组织的作用,引领县域社会治理格局不断优化。
在县域内破除二元结构、促进城乡要素双向流动、实现城乡融合发展的最终目标是实现城乡发展等值化,城乡居民生活水平一致化,让农民和市民没有身份上和生活质量上的明显差异,切实提升包括农民在内的全体居民获得感、幸福感、安全感。
(本文为国家社科基金重点项目“健全城乡融合发展机制研究”(项目编号:21AZD035)的阶段性成果)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)