智造物语 | 兔年春节档备受追捧的角色,居然是?

2023年02月04日

2023年春节档,电影《流浪地球2》爆火,高耸入云的太空电梯、理性冷峻的人工智能MOSS、憨态可掬的机器狗,这些电影里出现的酷炫科技备受观众追捧。

当科幻回归科学,一幅未来科技的宏伟图景正在徐徐展开。今天,一起来细数影片中的硬核科技,感受中国智造的科幻浪漫。


@太空电梯 联接地球与太空的神秘桥梁

高耸入云的太空电梯,算得上是电影中视觉效果最酷炫的场景之一。航天员乘坐着飞行器,就像普通人乘坐的电梯一样,通过某种材料制成的“缆绳”,穿梭于空间站和地面之间。

image.png

图片来源:电影流浪地球微博

太空电梯的基本原理是,利用地球自转产生的离心力,克服地球引力,从而保持电梯缆绳的拉伸状态来承载运载仓。密密麻麻的钢铁支架和各种精细零部件,组成了一个太空运输基础设施。通过缆绳连接地面和空间站,是当之无愧的“宇宙级高速公路”。太空电梯的设想一旦成真,将大大降低人类往返太空的成本,而且还能更方便完成航天探索和太空旅行。


@ 外骨骼机器人 穿上酷炫机甲变身大力士

《流浪地球2》电影中,多次出现的外骨骼机器人,给观众留下了深刻印象。

image.png

图片来源:新华社

机械外骨骼或称动力外骨骼,是一种由钢铁的框架构成,并且可让人穿上的机器装置。可以提供额外能量来供四肢运动,从流程上看,外骨骼即从依赖硬件传感器收集人体生物电信号,发展成为将硬件客观数据,与人体主观信息相结合的新型信息输入方式。信息接收后,机器的计算能力与人体的思维能力进行信息处理。再通过机器的算法能力,与人体的决策能力互相协调,优化判断后进行智能输出,将人体智能与机器智能相融合,从单向输出转为双向互动,从而形成更高效的人机一体化智能科学系统。

image.png

图片来源:新华社

据悉,电影外骨骼的现实版已在航空、电力、汽车等场景落地,例如助机场人员搬运重物,为重型机械工程师分担上肢压力等。


@人工智能MOSS 领航员空间站核心智能主机

从发动太空电梯袭击到智造月球危机,最高算力智能量子计算机MOSS贯穿影片全局,是流浪地球系列电影的最大反派。

image.png

图片来源:电影流浪地球微博

MOSS是围绕量子计算机550系列以及迭代后具备自我意识的超级人工智能。被用于处理“流浪地球”计划中最复杂的数据运算,包括抵御对太空电梯的攻击,调度全球计算资源以辅助行星发动机的建设,实现“数字生命”甚至于发展出自主意识。

传统计算机使用的是二进制数字0或1,量子计算机则是以量子比特(昆比特)为基本单位。以一种0和1复杂混合的量子态来表示及存储信息,在运行速度、处置信息能力、信息处理量等多个方面,降维打击一般的计算机。

image.png

图片来源:新华社

现实中,量子计算机并非科幻,我国中科院潘建伟团队,先后在量子计算机“九章”、“祖冲之号”上实现量子优越性。使中国的量子计算技术研究得到了进一步的发展。


@机器狗笨笨 月面工程类机器人

在《流浪地球2》中,智能机械狗“笨笨”圈粉无数,作为在月球基地B区和C区中进行工作的月面工程类机器人。

image.png

图片来源:电影流浪地球微博

机器狗笨笨拥有在外太空、海底等极端环境下运输、勘测、躲避的功能。其带有感知设备和工程手臂,能够进行工程作业。

现实世界里我国已经成功研制出多种拥有学习能力、感知能力乃至决策能力的四足机器人。它们不仅能作为宠物狗陪伴主人,还能作为巡检机器人,代替人类在各种恶劣的环境中工作。


@门框机器人 自动化多用途军用机器人

门框机器人主体是一个类似于机场安检门的门框。能够通过模块化,更换武器装备和任务载荷。拥有攻击能力和防御能力,具备多用性和实用性。

image.png

图片来源:电影流浪地球微博

门框机器人门梁分为两部分。一侧是作为感知端的独眼模块,用于感知和识别周围情况,另外一侧是模块化载荷搭载部件,可以搭载安检设备、加特林机枪等。

在水下运动的时候,脚底部会变成螺旋桨驱动机器人在水下高速行动。

门框机器人可提供直接性作战支援,或与士兵通过生物识别技术扫描绑定后联合作战,其体感操控模块可实现远程遥感控制。


@数字生命 将人的意识转移到电脑中去

电影开篇,数字生命就有了生动而具体的形象,它存在于计算机系统中,只要系统不故障,理论上可以永远存活下去,并且能和现实世界同频共振。

image.png

图片来源:电影流浪地球微博

简单来理解,电影中数字生命指的是,把人的心智“数字化”后,转移到不同“载体”上,参与者需要较长期佩戴非侵入式脑机接口设备,通过脑电波变化,来记录思维与神经元连接生灭之间的相关规律,再通过短期的大脑结构快照,来记录现有大脑的神经元连接结构,从而复制记忆,利用上述两点,获得的数据才能完成全脑仿真,实现数字永生。

“数字生命”是计算机的前沿研究领域,不过在现实世界,它指的是用计算机来模拟生命的行为和某些关键特征让机器自行迭代,呈现初级生命的遗传变异和演化过程,而并非试图模仿或者数字化人类本身。


流浪地球系列电影是科技的一次硬核“上映”,科技的进步和发展,让人们拥有应对变化的足够底气。层出不穷的智能设备与技术,让人类拥有踏上流浪征途的勇气。科幻的想象,因为中国智能制造的发展壮大,更靠近于现实。各类智造产品,将逐渐转化为先进成熟的生产力,在各个行业深度场景中迸发巨大价值。