导读：“科幻的真正魅力在于创造一个想象中的世界。”《流浪地球》，这部仅有2.3万字的短篇科幻小说，在发表后的第23年，再度引发了一轮科幻热潮。除了地球发动机、太空电梯、数字生命等宏大的科学幻想，支撑《流浪地球2》中科幻宇宙的还有很多我们熟悉或早有耳闻的黑科技。这些黑科技中，有些还处在研发早期，比如量子计算机；有些处在飞速发展中，比如数字人；还有些早已量产商用，比如3D打印、外骨骼机器人、液冷技术等。来看看这些技术在电影和现实中有哪些不同吧~图片来自摄图网量子计算机1943年，IBM创始人托马斯[gf]30fb[/gf]沃森(Thomas J. Watson)曾提出一个预测“全球只需5台计算机”。数十年前这个预测已被现实推翻，不过未来是否会出现这样的场景？《流浪地球2》就给出了这样的假设，电影中人类应对太阳危机的核心算力全部来自一部智能量子计算机550系列（从A到W不断迭代）。它可以精确预测太阳氦闪的时间、帮人类规划长达2500年的流浪地球计划、调度全球上万台地球发动机协同运作等等。图片来自摄图网电影中，智能量子计算机550系列早已拥有了自主意识，达到了通用人工智能。人类：危。这个设定是不是与《2001太空漫游》有异曲同工之处？2021太空漫游剧照，高智能电脑HAL9000眼中的人类宇航员现实世界中，量子计算机还处在非常非常早期的阶段。“必须承认，一台大规模的、能解决实际问题的量子计算机，什么时候能够实现，学术界还没有一个明确的时间点。”清华大学微电子学研究所副研究员李铁夫认为，目前我们还处在实现“量子霸权”的关键节点。“量子霸权”可以理解为对经典计算机的碾压，指的是针对某个计算问题，量子计算机拥有超越所有经典计算机的计算能力。这个计算问题可以完全没有实际价值，只是为了完成实验。目前，谷歌是唯一宣布实现了量子霸权的企业。从量子霸权到专用量子计算机、通用量子计算机，还有很长的路要走。其中，量子纠错、扩大量子计算的规模等都是科学家们的核心挑战。量子比特数量是衡量量子计算机的核心指标。业界普遍认为，有用的量子计算机至少需要十万级甚至百万级个物理量子比特，以满足容错和纠错的需求。目前最大的量子比特数量不断被刷新。2022年9月，D-wave公司发布了包含超过5000个量子比特的量子计算系统Advantage。同年IBM发布的Osprey，量子比特数量达到433个。国内，阿里、百度是率先开展量子计算研究的企业。对于量子计算的未来展望，中国科学院院士潘建伟曾表示，希望5年实现量子纠错，未来5-10年，能够操纵数百个乃至数千个量子比特，构建专用的量子计算机，针对传统超级计算机无法解决的具有重大科学意义的物理问题、化学问题、医药问题。潘建伟院士及团队研制的“祖冲之号”在求解随机路线采样问题上比目前的最优经典算法有10万倍的计算优势。3D打印《流浪地球2》中，人类最高科技含量的设备地球发动机由量子计算机550系列自动化设计，而且地球发动机的核心模块全部由3D打印完成，这也许是3D打印的理想未来。现实世界中，近几年3D打印技术突飞猛进，已经广泛地应用在各个领域，包括房屋建筑、医疗用人体骨骼、模玩手办等等。未来的房屋也许不再需要一砖一瓦建造，而是可以直接打印出来。在建筑方面，3D打印的房屋在国内外已经有不少落地案例。相比传统建筑方法，3D打印房屋具备省人力、高效率、造价低、高质量等特点。2021年，清华大学徐卫国教授团队的机器人3D打印混凝土建造技术，已通过评估进入产业化推广阶段。图中这所农户住宅就是通过3D打印技术与特种混凝土材料技术结合，打印出来的。农宅的设计采用全数字化工作流的方式进行，建筑方案以参数化数字设计的方法生成。实现了建筑的形体设计及结构计算、水暖电设计及打印路径规划、室内全装配化装修设计等均在同一个三维数字模型上完成。清华大学建筑学院徐卫国教授团队应用混凝土3D打印技术建造的农宅外骨骼机器人在《流浪地球2》基地场景中，很多士兵佩戴了骨骼装甲。这不是科幻，而是现实。外骨骼机器人是一种穿戴在人体外部、协助肢体不便者日常移动之用的装备。在医疗领域、工业制造领域，运用外骨骼技术可以降低工作人员身体负担，减少劳动伤害。电影中使用了多款来自傲鲨智能的外骨骼机器人产品。根据官方资料，傲鲨智能是国内为数不多的具备自主研发实力的外骨骼机器人公司。该公司最新产品的电池续航力达5-8个小时，能够提供最大助力可达30kg，实现综合减负60%以上。图片来自傲鲨智能官方微博液冷计算机液冷计算机应该是电影中离我们最近的黑科技了。2058年“未来航天中心计算机”的原型，就来自曙光还未发布的“缸式”浸没液冷计算机。图片来自中科曙光微信公众号据预测，全球数据中心能耗从2020年的6700亿度电，将增长至2025年的9500亿度电，约占全球总用电量的3%。根据规划，到2025年，全国新建大型、超大型数据中心电能利用效率（PUE）降到1.3以下。数据中心的节能减排将成为重要挑战之一。在数据中心散热方案中，尽管目前风冷还是主流，但近几年液冷技术发展迅猛，从冷板式、喷淋式到浸没式，液冷效率不断提高。以曙光液冷方案为例，相比传统风冷散热，最高可让数据中心能耗降低30%。写在最后想象力比知识更重要。在科幻小说《球状闪电》后记中，刘慈欣曾表示：“科幻的真正魅力在于创造一个想象中的事物（《2001：太空漫游》中的独石）或世界（《与拉玛相会》中的飞船）。”“中国的科幻作者创造自己世界的欲望并不强，他们满足于在别人已经创造出来的世界中演绎自己的故事，我们的科幻小说中那些世界都是熟悉的，只剩下故事了。”科幻与科技，是相互提供素材和灵感、相互促进与印证的关系。从这点看，科幻作品，既为我们播下科技创新的种子，也见证了中国科幻与科技发展的共同成长。END本文为智能进化论原创作品。