《三體》獲獎十年了,書中黑科技成真了嗎?
劉慈欣的《三體》三部曲堪稱當代中國科幻文學的一座高峰。小說創作距今已有五分之一個世紀,獲得“雨果獎”也是十年前的事情了(2015年8月23日)。那么,當年小說《三體》中的幻想,有沒有變成現實的可能呢?
“降維打擊”
《三體》三部曲的讀者,不能不為作者豐富的想象力所嘆服。從數學上的“三體”問題出發,竟能演繹于宇宙尺度下的文明興衰。更難得的是,作為一部“小眾”的科幻作品,《三體》早已成功破圈——《三體3》里出現的“降維打擊”,已經被商界廣泛引用,成為常見行話了。
在小說的設定里,“那些擁有神一般技術力量的參戰文明,都毫不猶豫地把宇宙規律作為戰爭武器”,“太陽系受到的維度打擊是頂級攻擊方式”。人們很難想象,在一個三維空間的宇宙里,居然會存在不一樣的維度空間(《三體3》里同時出現了四維和二維空間)。實際上,在人類所在的這個三維宇宙,并不存在真正的“二維”物體。它只存在于數學與物理的設定之中——紙面上的所謂“線段”,也隱含自己的微小寬度。
追根溯源的話,這一令人震撼的“維度打擊”的概念,源于物理學中的“弦論”。根據這種理論,在普通的三維空間之外,存在六個額外的空間維度。只不過這些維度卷曲到一個微小的空間之內。然而,“弦論”本身也只是一種假說。按照亞當·弗蘭克等人在《何為科學:科學是什么,科學不是什么》里的說法,“盡管其形式結構非常優美……但并未取得令人信服的成果”。或許也正是因為這一原因,《三體》小說里使用了“神一般”。這個詞其實就暗示了“降維打擊”的非真實性。
諸如此類如今仍然只能用“幻想”二字來形容的奇思妙想還有不少。譬如推動《三體2》情節發展的重要角色,以一己之力摧毀了整個人類星際艦隊的“強互作用力宇宙探測器”——也就是更形象的“水滴”。“它的強度比太陽系中最堅固的物質還要高百倍,這個世界中的所有物質在它面前都像紙片般脆弱,它可以像子彈穿透奶酪那樣穿過地球,表面不受絲毫損傷”,因此也引出了小說中的另一名句“毀滅你,與你有何相干?”
而“水滴”的存在,也能在物理學上找到根據,就像作者在注釋里介紹的那樣,強互作用力是自然界所有力中最強的一種,強度為電磁力的一百倍。但只能在原子核內部的極短距離上起作用,原子的尺度遠超過強互作用力的作用范圍,在原子間和分子間起作用的主要是電磁力。換言之,制造出“水滴”,類似于“把弓箭射上月球”。如此高超的技術能力,同樣是如今的人類社會無法實現的。
另外,類似“維度打擊”與“水滴”這樣的超現實科技在《三體2》與《三體3》里出現的頻率更高。這當然與小說的情節設定大有關系。一則,故事中出現的三體文明乃至其他更為先進的外星文明(相比之下,人類只是“弱小的蟲子”)當然需要擁有與之相配的技術能力。二則,三體三部曲的時間線跨度極長,從發現三體文明到太陽系遭到維度打擊,歷時數百年之久,在如此長的時間里,就連人類的科技水平也需要有所進步——到了最后,甚至能夠造出如今同樣只能停留在理論概念里的光速飛船了。
有趣的是,為了讓小說中的關鍵角色,譬如物理學家丁儀(他還在劉慈欣的另一些科幻作品如《球狀閃電》里出現),又譬如“面壁者”羅輯能夠跨越時間的限制,《三體》還引入了“冬眠”的概念。在科幻作品里,比如去年熱播的劇集《輻射》中,低溫休眠都是作者對抗時間流逝的“作弊”利器。只可惜,這個在《三體1》中就出現的設定,對于2025年的科技水平來說,仍然是“降維打擊”。
可望可及
雖然《三體》中所描繪的不少超級科技尚停留在幻想之中,但讀者大可不必感到沮喪。科幻小說之所以不同于純粹的奇幻故事,正因為它的種種設定,往往植根于已有或合理推測的科學基礎,使得整部作品多了一層“預言”的意味。在這方面,儒勒·凡爾納的《八十天環游世界》就是一個典型的例子。科學技術的突飛猛進,早已將小說家的想象變為現實。如今,莫說是八十天,就算縮短到八十個小時,環游地球也已經綽綽有余了。
在《三體》里,也有一些小說中的“黑科技”,已然變成現實或者“可望而可及”的例子。小說中的人類,在得知三體人將在四個世紀后入侵太陽系的消息后,歷史上第一次將防御的目光投向了太空,由此展開一系列前所未有的科技攻關。按照《三體2》里的設定,“空天飛機其實是很新的東西,是這五年航天技術不多的突破之一”。其實,就像小說里緊接著提到的那樣,“空天飛機的概念在上世紀就已經提出,是航天飛機的換代產品.它可以像普通飛機一樣從跑道起飛,以常規的航空飛行升至大氣層頂端,再啟動火箭發動機開始航天飛行,進入太空軌道”。
而在現實的時間線里,就在《三體》三部曲陸續面世的同一時期,波音公司研制的X-37無人軌道試驗飛行器幾次成功升空。到了2020年9月4日,中國在酒泉衛星發射中心,運用長征二號F運載火箭,發射成功可重復使用試驗航天器。相比小說中遙不可及維度打擊與光速飛行,空天飛機已從幻想走到了現實的門檻。
另一個典型例子,是《三體2》中描繪的可控核聚變技術。小說里為人類掌握這一技術后的社會生活描繪了一幅絢麗的圖景:“從今以后,能源在地球上不是什么需要節約的東西了。” “這種供電方式(指無線供電)損耗太大,發射到空間中去的電能只有一小部分被接收使用,大部分都散失了。而在這個時代,由于可控核聚變技術的成熟,能源已經極大地豐富了,無線供電所產生的損耗變得可以接受”。甚至人類的太空艦隊也離不開核聚變的動力:“三大艦隊都把木星作為主要基地,是因為其氫氦海洋中有取之不盡的核聚變燃料。”
說起來,人類對核聚變其實并不陌生。氫彈的原理就是核聚變。早在1954年,蘇聯的第一個托卡馬克(磁線圈圓環室)裝置就實現了個別的聚變反應,但聚變反應產生的能量極微。1970年,蘇聯又在托卡馬克裝置T-3上實現了可以察覺的聚變能量輸出。真正的困難在于,為了實現聚變,首先要輸入能量。當輸入的能量與聚變反應產生的能量相等,即能量增益因子等于1時,稱為得失相當。而只有能量增益因子大于3時,人們將核聚變反應堆用于發電才談得上經濟性。
因此,人類距離實現可控核聚變的商業化還有一段距離,盡管是不是如《三體2》里的丁儀所言,“托卡馬克方式是一條死路,方向對了,突破肯定會產生”尚未可知,但科學探索本身就是試錯與突破并存的過程。無論如何,核聚變早已不是神秘不可觸及的“魔法”,而是一個正在被現實不斷逼近的能源夢想。
超越想象
相比之下最令人感興趣的一點則是,在不足二十年的時間里,也有一些現實世界中的科學技術,已經接近甚至超越了《三體》三部曲中的一些設定。
這可能與小說里的“智子封鎖”有一定關系。依照書中的描述,三體人向太陽系發射了質子(智子),通過干擾高能物理實驗的結果從而鎖死人類的科學。用《三體》里的話說,“在三體艦隊到達前的四個半世紀,因為這兩個智子的存在,人類的科學將不可能有任何重大進展”。
從小說情節發展的角度看,“智子封鎖”的設定為故事蒙上“宿命論”的悲壯色彩。而對于讀者來說,這樣的設定也成為一個懸念,基礎科學停滯不前的前提下的科技進步究竟會到哪一步呢?當《三體2》中的羅輯從冬眠中醒來時,他失望地發現,即便人類的飛船已經能夠以光速的百分之十五飛出太陽系,可是“就在這個偉大的新時代,智子仍然無處不在地飄蕩著,人類的科學仍被鎖死著,現有的技術,都不可能越過智子劃定的那條線”。
這方面最典型的例子,就是小說中設定的人類計算機技術停滯不前。一方面,“人工智能連處理個人金融業務的能力都沒有”。另一方面,飯館里的機器人服務生“就會上菜,它們走的路線都是固定好的”。這與21世紀初期現實世界中的人工智能水平幾乎毫無區別。最終,在與“水滴”的交戰中,“從水滴開始攻擊到艦隊統帥部做出正確判斷,大約經過了十三分鐘時間”,手足無措的“人們才明白,太空戰爭的指揮遠非人力所能及,而由于智子的阻礙,人類的人工智能不可能達到指揮太空戰爭的水平”。
實際上,如今現實里的理論物理學發展程度,與《三體》中被智子鎖死的人類沒有什么區別——“人類手里就這么點兒理論儲備了:古典物理、量子力學、加上還在娘胎中的弦論,在應用上能走多遠,聽天由命吧。”只不過,在人工智能科技方面,進展之快令人瞠目。從2016年在五番棋中以4:1戰勝李世石的“阿爾法狗”算起,不到十年的時間里,最初只能下棋、識圖的AI,已經演變為聊天、寫作、編程、繪畫、翻譯乃無所不能的大型語言模型,至于機器人,不僅能夠端盤上菜,還可以跳舞、拳擊、跑馬拉松。那個在小說中被“智子”鎖死的未來圖景,似乎正在被現實技術逐個擊破。盡管現實中的人工智能可能尚處于初級階段,卻已然出現了“現實超越幻想”的有趣場面,在十年間完成小說里四個世紀未竟的進化。這恐怕也是《三體》作者始料未及的。或許,這場現實科技與幻想的競速游戲,才剛剛拉開序幕。