《流浪地球2》，這些科技離我們不遠

　　科幻電影《流浪地球2》憑借精彩的劇情和層出不窮的“硬科技”持續(xù)熱映。即便看不懂《流浪地球2》設定中行星發(fā)動機所依賴的重核聚變、月球墜落危機時的洛希極限等硬核概念，影片中展示的太空電梯、機器狗、量子計算機等高科技設備也依然充滿新奇。據(jù)《環(huán)球時報》記者了解，其中很多高科技產(chǎn)品都有現(xiàn)實基礎，并且有望在不久的將來成為現(xiàn)實。

　　太空電梯的長鏡頭是《流浪地球2》開頭部分最震撼的一幕：一條條纜繩直通天際，方形轎艙以每小時數(shù)百公里的速度向太空攀升。其實這一概念早在100多年前已經(jīng)被提出。19世紀末期，被譽為“航天之父”的俄國科學家齊奧爾科夫斯基就提出太空電梯的設想，他建議在地面上建設一座直抵地球同步軌道的超高型鐵塔，以架設電梯的方式進入外層空間。太空電梯專家、加拿大凡尼爾學院物理學教授史蒂芬?科恩日前告訴《環(huán)球時報》記者，太空電梯是一種“革命性”的地球-太空運輸系統(tǒng)。根據(jù)設想，太空電梯的主體是一條長達3.6萬公里的纜繩，它將把赤道附近的浮動平臺與同步衛(wèi)星相連?？贫髡f，相比當前使用的火箭，太空電梯有著若干優(yōu)點。例如火箭發(fā)射需要攜帶大量燃料，如果使用以太陽能為能源的太空電梯，那么執(zhí)行太空任務的成本將大幅下降。對于航天員而言，太空電梯也將比一次次火箭發(fā)射更加安全。

　　國際太空電梯聯(lián)盟主席、國際宇航科學院院士彼得?斯旺去年曾介紹稱，根據(jù)目前設計，太空電梯轎廂重約20噸，攀爬速度約為每小時200公里。未來，隨著纜繩加長、轎廂攀爬速度加快，預計8天可到達地球同步軌道。

　　盡管如此，太空電梯的設計和建造仍然面臨大量挑戰(zhàn)，其中需要解決的核心問題就是需要承受極大拉力的纜繩材料。當前最接近太空電梯纜繩要求的材料是碳納米管，這是由碳原子組成的管狀結(jié)構(gòu)納米材料?？贫鲗Α董h(huán)球時報》記者表示，各方已經(jīng)展開關于太空電梯的一些初步研究，包括總體設計、動力學以及該系統(tǒng)建成后可執(zhí)行的任務等。但目前仍難以預測太空電梯何時能成為現(xiàn)實。

　　《流浪地球2》中另一種高科技產(chǎn)品是550W智能量子計算機，也就是影迷們猜測的“幕后黑手”——人工智能“莫斯”。相對于傳統(tǒng)計算機使用的二進制數(shù)字0或1，量子計算機使用的量子比特以一種0和1復雜混合的量子態(tài)表示和存儲信息，并利用諸如疊加和糾纏等量子現(xiàn)象進行計算，能實現(xiàn)經(jīng)典計算技術(shù)無法比擬的巨大信息攜帶量和超強并行計算處理能力?；ヂ?lián)網(wǎng)專家郭濤29日對《環(huán)球時報》記者表示，當前量子計算處于早期探索階段，相關核心技術(shù)還遠未成熟，可擴展的、商用級的量子計算機還沒有研制出來。

　　在量子計算領域，中國目前處于第一梯隊。2020年年底，中國科學技術(shù)大學潘建偉、陸朝陽等學者成功構(gòu)建量子計算原型機“九章”，在處理高斯玻色取樣問題上的速度比超級計算機快一百萬億倍。2021年，潘建偉團隊又成功構(gòu)建“九章二號”和可編程超導量子計算原型機“祖沖之二號”，中國也成為全球首個在超導量子和光量子兩條技術(shù)路線上實現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國家。

　　在電影中，“莫斯”不僅擁有超強算力，也有著自主意識，在業(yè)界被稱為“強人工智能”，與當前的“弱人工智能”相對應。郭濤對《環(huán)球時報》記者表示，弱人工智能必須高度依賴人類對實際問題的建模，缺乏真正的語言理解能力，僅能處理較為單一的問題，局限性非常大。

　　郭濤預測，隨著腦科學研究的深入以及人工智能、量子計算等相關技術(shù)的發(fā)展和成熟，真正能推理和解決問題的強人工智能和超人工智能可能出現(xiàn)，或?qū)a(chǎn)生獨立的思維能力。與此同時，不少專家也警告，未來人工智能是否要采用和人的智能一樣的工作原理及其對人類生活的深層影響等，都是業(yè)界需要深入研究的問題。