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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

云南玉溪：体教融合做“加法” 学生健康得“乘法”******

　　云南玉溪全面落实“五育并举”——

　　体教融合做“加法” 学生健康得“乘法”

　　近年来，云南省玉溪市从“基础+特色”“赛事+活动”“互派+流动”等方面做好体教融合“加法”，让学生在体育锻炼中享受乐趣、增强体质、健全人格、锤炼意志，不断提高青少年体质健康水平，促进青少年身心健康成长，夯实青少年体育后备人才根基，打造了体教融合的玉溪样板。

　　开齐开足体育课

　　近日，在玉溪一小紫艺校区的操场上，来自玉溪体育运动学校的6位专业教练已等候在相应的运动场地。随着一声哨声，全校256名一年级学生迅速进入“组班模式”，不到10分钟，6个“临时班”全部组队完毕，开始在篮球场上挥洒汗水、在绿茵场上奔跑追逐……

　　据玉溪一小校长陈志坚介绍，近年来，紫艺校区不断创新学生体育课程，在开足开齐课程的基础上探索出“大、中、小”结合的多种体育课教学方式。“大”体育课由玉溪体校专业教练执教，开展篮球、足球、网球等6个课程；“中”为每周开展的常规体育专项课；“小”为“双减”课后服务中，学生根据兴趣爱好自主选择的课程。通过“大、中、小”搭配，形成了班班有特色、人人有特长的教体融合育人模式，助力学生健康成长。

　　和玉溪一小紫艺校区一样，玉溪市各中小学坚持全员普及、特色发展、竞技提升，以阳光体育、大课间活动等为载体，推广武术、陀螺、太极拳等中华传统体育项目，开展竹竿打跳、烟盒舞等社团活动。20余万名学生跑出教室，在各运动场所动起来、跳起来、跑起来，校园里充满朝气和活力，“健康第一”的教育理念在学生身上得到了落实。

　　发挥赛事杠杆作用

　　广阔的绿茵场上，玉溪四小学生邓方然一边擦汗一边说：“学校每年都会组织我们参加不同的足球比赛，奔跑在赛场上，我感到非常快乐，我的身体更加结实了，上课的时候精神特别集中，学习的劲头也更足了。”

　　玉溪四小体育老师和宝柱介绍说，学校除每年举办一次年级足球赛和校园足球赛，还会不定期参加校外俱乐部同级别队员对抗赛，学区校队对抗赛和省、市、县级相应校园足球联赛以及青少年后备力量竞赛等比赛。

　　玉溪市教育体育局有关负责人介绍，玉溪充分发挥中考“体育100分”引导作用，将青少年和学生体育赛事进行全面融合，逐步构建起具有玉溪特色、覆盖8―22岁年龄段、小学至大学各个教育阶段的“三赛一会”（“足篮排”三大球联赛和田径、游泳、乒乓球、羽毛球等单项比赛组成的运动会）赛事体系。

　　夯实体教融合基础保障

　　在元江二小，来自元江少体校的教练员董红艳和段蓉，正在对学生进行专业跑步训练。她们表示，双向交流政策，让更多的学生接受专业训练，也让她们自身价值得以体现。

　　据了解，近年来，玉溪市持续强化体育师资队伍建设，在全市范围内大力推行教练员、体育教师“互融互派、双向流动”机制，逐步建立教练员联系校点、联系项目、帮扶体育教师的日常工作制度。加强在岗体育教师培训，推进城乡学校体育教师均衡配置，整体提高队伍素质，有效提升了当地体育教育教学水平。同时，玉溪市还采用新建、改扩建，推行体育场馆对外开放等方式，积极改善青少年学生体育场地训练条件。

　　“近年来，我们持续加强和改进新时代学校体育工作，不断健全体教融合育人机制和青少年体育联动机制。全市500余所学校配齐配强体育教师，体育课程从‘一校一品’到‘一校多品’，校园体育蓬勃发展。在云南省第十六届运动会青少年组比赛中，玉溪市金牌总数位居全省第一。”玉溪市教育体育局局长李卫东说。

　　李卫东表示，玉溪市将进一步发挥“敢闯敢试、敢为人先”的玉溪精神，不断总结完善体教融合经验，进一步强化政策保障和改革创新，全面落实“五育并举”，协同发展青少年体育与学校体育，融合抓好青少年学生体质健康水平整体提升和青少年体育后备人才培养，为健康中国和体育强国作出玉溪教体贡献。（特约通讯员 沈海亮 通讯员 郑竹君）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）