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
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