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
专访瑞银全球经济和策略研究主管:全球利率即将见顶,通缩风险远超预期******
步入2023年,随着疫情形势的变化,全球经济似乎出现转折点。与此同时,美联储即将开启2023年的首次加息。
瑞银全球经济和策略研究主管及首席经济学家卡普坦(Arend Kapteyn)于近期接受第一财经记者的独家专访时表示,当前,发达国家加息进程已完成80%,还有一两个季度就会结束加息周期,因加息效果具滞后性,经济疲弱尚未完全体现。大类资产方面,他对全球楼市、美股、科技板块等资产前景也作出了预测。
在加入瑞银之前,卡普坦曾在德意志银行管理欧洲、中东及非洲地区(EMEA)宏观研究和外汇策略,也曾担任国际货币基金组织(IMF)资深经济学家,他于荷兰中央银行开启其职业生涯,在货币和经济政策部门担任经济学家。
2023年全球经济三大预测
第一财经:能否说说你对2023年全球经济的三大预测?
卡普坦:首先,全球将进入一个比市场预期更为通缩的环境,目前的共识是,通胀将顽固停留在央行目标之上约一个百分点,但我们认为,今年年末时通胀就可达到甚至低于央行目标;第二个预测是全球将陷入衰退,我们认为市场尚未真正为衰退定价;第三个预测有关央行如何回应上述两点,我们预期,全球央行尤其是美联储将采取有力行动,加息幅度将比市场定价的高出几个百分点。
第一财经:2023年全球经济将呈现何种形态?
卡普坦:经济重启利好逐步消退,欧洲能源前景仍不明朗,就业市场供应短缺,货币政策持续紧缩,以及实际工资下降都在拖累经济增长,在瑞银追踪的32个经济体当中,预计有13个经济体今年底前将录得至少两个季度的经济萎缩,接近“全球衰退”的定义。
央行紧缩政策施压令经济停滞不前,且紧缩的大部分影响尚未完全显现,因此我们预计,2023年全球GDP增速为2.2%,剔除疫情和全球金融危机时期,该增速是自1993年以来的最慢,不过我们并不预期将有重大金融危机的发生。
第一财经:瑞银预期美国经济今明两年将接近零增长,在一众华尔街大行中较为看空。为什么?
卡普坦:我们预期美国经济或于二季度进入衰退。美国是全球少数几个未有采取任何实际措施,帮助家庭应对通胀冲击的国家之一,与其他国家消费者相比,美国民众要苦恼得多,储蓄率已不及疫情前的1/2水平,超额储蓄存量正以每年1万亿的速度减少,信用卡借贷也在增长,看起来不可持续。我们还看到资本支出下滑甚至收缩,住宅投资锐减,减速比以往任何一个加息周期都要快。叠加仍在进行的加息举措,我们可能会在二季度开始见到就业人口负增长。
值得留意的是加息效果的滞后性及其重大影响,据以往经验,美联储每加息100个基点,经济产出就会减少约100个基点,几乎一比一对应关系。美联储试图将利率升至5%,因此还有很多经济疲弱尚未在数据中反应。
第一财经:中国重启对全球经济意味着什么?后疫情时期,中国的增长动力在哪里?
卡普坦:2月起,中国经济尤其是消费方面将快速回升,对全球来说,最重要的潜在影响是能源需求上升,对全球旅游业也有积极作用,泰国、日本、澳大利亚、欧洲将会受惠。
房地产行业改善将提振中国经济,该板块去年或拖累经济增长3.5个百分点,今年预计只会拖累0.5个百分点。展望未来,待疫情形势稳定,中国经济将更倚重消费,同时减少对房地产和出口的依赖,经济更趋平衡,在复苏后的未来几年,GDP增速约为5%,更具可持续性。
全球利率快将见顶
第一财经:美国楼市正经历二战后的第二大回调,澳大利亚房价创全球金融危机以来的最大年度跌幅,英国房地产市场正面临深度冻结风险。新一轮全球楼市崩盘是否将至?在目前的市场泡沫中,主要市场的房价会跌多少?
卡普坦:全球确实处于楼市调整,抵押贷款利率飙升带来的负面冲击为近50年之最,全球范围内,抵押贷款利率平均上升约3个百分点,经计算,将造成约15%的房价回调。值得一提的是,全球金融危机以来的全球楼市繁荣,持续时间创下纪录之最,而这一势头正在终结,故很容易放大振幅,发生30%的房价修正。不过,此次调整不同于2008~2009年时期的次贷危机,因其对资产负债表的损害程度不同。
另外,除了大家熟知的澳大利亚和英国,全球许多国家采取的是浮动抵押贷款利率,欧洲一大半国家的浮动利率比例要高于英国,这将加剧对楼市的威胁,加大居民消费压力,造成额外的通胀困扰。
第一财经:美联储是否接近紧缩周期的尾声?
卡普坦:大多数发达国家央行的加息进程已经完成80%,还有一两个季度就会结束加息。欧央行去年12月的鹰派表态令人意外,货币前景不甚清晰,美联储方面,我们预计未来还会加息两次,澳大利亚、英格兰等央行也接近尾声,因此全球利率快将见顶。
有别于主流观点,瑞银预期今年7月美联储就会首次降息。原因之一是通缩情况远超人们想象;其二,如果我们对于美国衰退的预测准确,就业市场的确出现岗位流失,货币立场将会完全扭转,要知道在过去40年中,美联储降息前,愿意承受一个月以上就业负增长的情况只发生过一次。因此,现在一切都取决于就业市场的走向。
美股尚未见底,科技股下半年反弹
第一财经:2022年美股创下2008年以来的最差年度表现,并且领跌全球大类资产,你认为美股是否已经见底?
卡普坦:这是当前最大的激辩之一,基于传统衰退模型,我们不认为美股已经见底,原因是当经济进入衰退,股市往往大幅下挫,企业盈利也需下调。我们认为,当前市场对盈利的预期偏高15%,而我们预测今年标普500指数成份股盈利将倒退11%。经济增长疲弱和企业盈利不振将拖累市场继续下探,预测标普500指数将于二季度低见3200点,可能至年底才会收复全年失地。
市场产生分歧的原因在于,一旦进入衰退环境,资产就可计入降息因素,降息可抵消盈利疲弱的利空。总体而言,我认为,形势好转之前可能会变得更糟。
第一财经:我很好奇你对“科技股已死”这一观点的看法,毕竟去年纳指首次录得四季连跌,苹果、微软、Alphabet和亚马逊等明星科技股都经历了2008年以来的最糟糕一年。
卡普坦:科技股最受利率走高打击,随着美联储政策有望转向,板块应该会在未来数月得到稳定,2022年的流动性冲击将在今年下半年逆转,提振科技股实现反弹、跑赢大盘,故科技股的疲弱只是暂时的。另一方面,科技股正处于估值修正周期,价格本身具有自我修正机制,一旦折让幅度足够大,那么对科技股的需求就会反弹,我们正在接近这一时刻。
第一财经:60/40股债投资组合策略在2022年经历了自全球金融危机以来的最大损失,一些分析师认为该策略今年有望回归,你怎么看?
卡普坦:我不认同,有以下几点原因。瑞银预计,今年固收产品将录得创纪录的回报,尽管加息周期即将结束并有可能转向,但利率水平相对于股票收益仍然很高,故股票吸引力不足。更重要的是,全球增长处于历史低位,从企业盈利角度来看,持有股票也不会让你获得很多回报。
今年,回归传统60/40股债投资策略还为时过早,如果你想优化投资组合降低波动,股债比例大约在35/65(即35%的股票配置和65%的债券配置),如果还想获得更高收益,债券比例应该更高。整体而言,我们会高配固定收益产品,低配股票,不过对中国A股会增加敞口。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)