据悉，快手拟寻求香港IPO，与抖音争夺国内短视频平台
06-18
*转载文章不代表本站观点。
本文来自微信公众号“量子比特AI”（QbitAI）作者：明敏Alex你觉得《流浪地球2》是一部科幻电影；不，这背后都是真正的技术，是一些人研究和开发的技术。
太空电梯的效果是不是很震撼？只是一个想法？但这对于一些物理科学家来说实际上是一个严肃的话题，已经研究了近20年。
还有日本公司已经开始开发，计划今年左右在赤道附近启动海上建设。
电影中出现的外骨骼机器人甚至可以抽奖：来源：微博截图 还有一个驱动地球的行星发动机，依靠重核聚变提供能量。
在现实世界中，人类一个月前刚刚实现了可控核聚变研究的新里程碑——实现净能量增益，让核聚变产生的能量多于注入的能量。
很多人看完后可能会想《流浪地球2》：这真的可以实现吗？但在现实世界中，许多技术点已经在路上。
现实中哪些技术正在先进？首先我们来看看视觉效果爆炸的太空电梯。
设想太空电梯将通过电缆连接地面和空间站，成为太空交通基础设施。
一旦实现，这意味着人类往返太空的成本将大大降低，也将更加方便地完成太空探索、清理太空碎片甚至太空旅行。
资料来源：流浪地球的概念可以追溯到2000年。
2000年，科学家首次对太空电梯进行了工程分析。
结果证明，电梯缆索材料所需的比强度是当时任何材料都无法达到的。
比强度是指材料的强度与密度的比值。
根据目前的估算，太空电梯缆索材料的比强度至少应为钢材的50倍。
来源：《流浪地球 2》△《流浪地球 2》如今，许多学者都在探索这一领域，加拿大凡尼尔学院的物理学家史蒂芬·科恩就是其中之一。
他说，他从事太空电梯研究已近20年。
斯蒂芬对太空电梯的动力学和缆索形态进行了理论研究。
在他的影响下，一些学生开发了可以模拟太空电梯操作员进入太空的软件。
从实际实施来看，日本大林集团公司是代表之一。
他们于2016年正式启动太空电梯项目，计划斥资1亿美元建造一台缆索长度约9.6万公里的电梯，可以在地表和太空大气层中运送物资和人员。
图片来源：《流浪地球 2》目前他们正在进行电缆材料的实验和验证。
此前已经证实，比钢强度数十倍的CNT（碳纳米管）如果长期放置在大气中，会被原子氧破坏。
不过，碳纳米管不受辐射影响，原子氧只存在于地表上方一公里左右的大气中，因此大林集团的工程师表示，碳纳米管可以在更高海拔使用。
2006年，他们开始尝试在CNT外部添加金属和硅进行保护。
按照计划，大林集团太空电梯将于年内开工建设，电缆预计年内建成。
太空电梯将从重力和离心力平衡的36000公里处开始上升。
完成电缆建设后，空间站将需要大约一年的时间建成，最早将于2020年投入运行。
利用电能，电梯将能够以每小时公里的速度移动。
该车总长约米，可容纳30人。
图片来源：《流浪地球 2》 科幻电影中的另一个常见元素——宇航员冬眠，其实也是当今医学界关注的领域之一。
一个代表性事件是，马里兰大学医学院实现了患者“假死”状态，延长了人体创伤修复的窗口期，为手术抢救争取了长达1小时的时间。
通过使用冰盐水给人体降温，研究人员成功将患者体温控制在10℃以下，减缓了人体新陈代谢，恢复正常后并没有对人体产生任何明显影响。
这意味着通过低温，我们有机会让身体进入“待机”模式，减少能量需求，同时为长途太空旅行创造机会。
例如，从地球到土星大约需要5年时间。
这个过程会对人体造成很大的伤害，比如太空辐射、失重、长期生活在密闭空间等。
欧洲航天局科学家Jennifer Ngo-Anh表示，根据动物研究，已经证实冬眠可以最大限度地减少这些危害。
加拿大公司SpaceWorks Enterprises此前已获得NASA的资助，试图开发一种“人工休眠”方法，理论上可以让宇航员睡长达14天。
来源：SpaceWorks Enterprises 更接近现实的是被称为电影隐藏主角的MOSS。
在其底层技术——量子计算机的研发中，我们人类已经完成了第一阶段：实现量子优越性。
IBM、谷歌、微软等科技巨头都在加速量子计算研究。
谷歌声称率先在量子计算机“Platanus”上实现了量子优越性，并在加州大学圣塔芭芭拉分校建立了谷歌量子AI实验室。
资料来源：IBM 目前在全球的谷歌量子 AI 实验室园区拥有 20 多台量子计算机。
去年11月，IBM声称已经建造了迄今为止世界上最大的量子计算机——Osprey，拥有1个量子位。
在国内，中科院潘建伟团队是量子计算的代表。
他们先后在量子计算机“九丈”和“祖冲之号”上取得了量子优越性。
阿里巴巴达摩院量子实验室等商业公司也成功设计制造了两位量子芯片，实现了单位控制精度高达99.97%，两位iSWAP门控精度高达99.72%。
相关数据显示，到今年左右，将有近亿的市场规模与量子计算直接相关，全球70%的企业希望在这一领域有所布局。
在以谷歌、霍尼韦尔为代表的积极投资下，量子计算已进入探索如何解决实际应用中难题的NISQ阶段。
国内百度、图灵量子等机构正在探索实际场景中的实际应用。
可以说，量子计算距离落地仅一步之遥。
此外，电影中多次暗示核聚变。
无论是炸毁月球还是行星发动机，其原理都是基于核聚变。
从目前来看，可控核聚变仍然是一个难以攻克的难题，但前景十分广阔。
另外，人类现在已经实现了核聚变的净能量增益，让聚变反应产生的能量比注入的能量更多，能量增益为%。
可以说，我们距离“人造太阳”又近了一步。
由于核聚变的主要燃料是氢同位素氘和氚，因此它几乎不产生碳排放，产生的持久放射性废物也少得多。
从理论上讲，一小杯氢燃料足以为一座房屋提供数百年的电力。
此前的研究表明，海洋中含有数亿吨氘。
如果实现核聚变发电，只需一升海水就可以产生相当于一升汽油的能量。
虽然氚本身比较稀有，但它可以通过自然界中极其丰富的锂的反应获得，并且相对容易操作。
去年1月，被誉为中国“人造太阳”的EAST运行时间首次突破4位数，实现秒级长脉冲高参数等离子体运行。
由位于英国牛津的核聚变技术公司 First Light Fusion 制造的超高速大炮。
弹丸可以每秒6.5公里（19倍音速）的速度向燃料目标发射，从而引爆核聚变。
整个过程的成本不到 10,000 英镑，是传统激光和磁力约束成本的千分之一。
与此同时，可控核聚变的商业化也备受关注，腾讯、米哈游等公司已开始投资。
最后我想说的是让人感到有点恐惧的数字生活。
它将人类意识植入机器，依靠具有超强算力的量子计算机实现“永生”。
目前的技术已经在尝试将人类或动物的大脑与计算机连接起来，建立一条不依赖常规大脑信息输出的通路——即脑机接口。
比如心灵打字、缸中之脑等都多次引起热议。
马斯克还表示，他已经将自己的大脑上传到云端，希望与虚拟版的自己成为合作伙伴。
电影中，刘德华饰演的涂恒宇最终将丫丫的大脑数据上传到W……以上方面都是电影中科幻被带入现实中非常有代表性的方面。
有的距离应用落地并不遥远，有的还需要多年的探索。
制作过程中的技术集中度也非常高，回归到影片本身的制作过程，简直就是一场科技盛宴。
比较广为人知的是，制作组利用AI对李雪健老师的声音进行了修复。
李雪健今年68岁。
由于鼻咽癌，他的声带和听力都受到了影响。
预告片中可以明显看出，老人说话困难，口齿不清。
但《小破球》制作团队解决了这个问题：他们用AI还原了李雪健的原声，台词清晰、铿锵有力；帮助老演员再次奉献出神级表演。
这也得到了网友的连连称赞：此外，AI的应用还体现在角色变脸上。
由于电影的内容在主演的几十年里都在变化，制作团队使用 Deepfake 改变演员的面孔，以实现年龄的跨越。
导演郭帆和up主@影视飓风表示，随着年龄的增长，人的面容发生变化，皱纹不仅会增加，骨骼也会发生变化。
化妆和简单的后期平滑效果可能不够自然。
在预算等因素的限制下（确实是一个小破球），他们最终启动了基于Deepfake开源算法的二次开发计划，利用目标演员的海量素材来训练AI来代替拍摄材料。
最后，AI帮助制作团队在不同镜头下完成了30%到70%的工作；其余部分通过手动调整完成。
据剧组介绍，这样既省时、又省力、又省钱。
一方面是用技术来“以假乱真”，但另一方面，在很多我们认为是“假”的地方，制作组却用了真实的东西。
比如开头提到的外骨骼机器人，就是机器人科技公司奥莎智能的产品。
奥莎智能表示，现实外骨骼已在多个场景实现，全身外骨骼已小批量生产，未来将作为民用产品推出。
电影中的挖掘机、起重机等都是徐工按照导演组的要求，用自己的机器专门改装的。
图片来源：微博@国产小新；左边是真人版，右边是电影版和各种出镜率很高的移动机器人，也是实际产品，由友爱智和机器人提供。
除了各方技术支持外，《流浪地球2》的科学顾问也是天团级别的——可以直接联系中科院的大佬。
据悉，这些受邀科学家涵盖多个领域，分为理论物理、天文学、地球科学、人工智能、基础材料、航空航天等多个组别。
比如最近手绘科普的中科院计算技术研究所研究员王元卓就是顾问之一。
图片来源：微博@王元庄△图片来源：在他们的支持下，影片数字生活部分电脑上的代码和屠恒宇家墙上的公式都是真实的。
而且月球核爆炸是利用相控阵实现的，据说是经过中科院物理研究所的手推公式验证过的……就连科学家的生活习惯、制作团队“努力挽回”，甚至半夜给顾问打电话。
：如果两个顶尖科学家一起乘电梯，他们会谈论什么？还有一点要说的是，一部三个小时的电影，你至少需要看几天才能数彩蛋。
就连刘慈欣离开影院时也不得不说：每次都能发现新的细节。
电影中的许多科幻元素均取材于刘的不同作品。
太空电梯链接原作《三体》；在《吞食者》中出现了在月球上安置核弹的情节，但在这部作品中月球只是被推开了，而不是被炸毁了。
数字生活的概念来自刘未发表的科幻小说处女作《中国》。
这部小说构建了一个20年的世界。
当时，社会老龄化问题十分严重。
老年人（岁以上）可以保留电子脑思维，生活在数字世界中，实现“永生”。
更耐人寻味的是，书中提到的很多概念都与当前的现实生活相符。
例如，万物互联——Internet/Internet of Things；备份存储器——数据备份；基于病毒的信息武器——逻辑炸弹； CPU计算硬件资源的分配和竞争——计算资源紧张……现在看的话，恐怕很难分辨这是一部科幻作品还是一部现实小说。
不过，它也不是没有“缺陷”——因为在《中国》的世界里，结婚或者离婚的时候还是要插盘的。
不过这也情有可原，毕竟作品最后一句是：.2.15玉娘子关。
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，本站不拥有所有权，不承担相关法律责任。如果发现本站有涉嫌抄袭的内容，欢迎发送邮件 举报，并提供相关证据，一经查实，本站将立刻删除涉嫌侵权内容。
标签：
相关文章
06-17
06-18
06-18
06-18
06-17
06-17
06-06
最新文章
首先告诉我什么是智能汽车！
盲盒明星卡的暴利与泡沫：2元卡卖700万，直播卖卡月入百万
黑色星期五轰轰烈烈地回来了，结果这些中国企业扛起了全场
锂电池隔膜疯狂扩产：兴源材料欲夺回C位？
当我考上缅语专业时：凌晨三点我还在走廊里背单词，毕业后，我不仅仅是一名翻译者
被遗弃，被收获？老年人上网到底有多难？
海外日报 -今年，我国自主研发游戏海外实际销售收入实现两位数增长；三星电子正式成立机器人业务团队36氪海外·15分钟前
腾讯音乐：爱、相信、坚持