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我们正身处未来


发布日期:2020-10-18 16:54   来源:未知   阅读:

  1985年开始上映的“回到未来”三部曲 ,今年迎来了30周年。在1989年的《回到未来2》里,主角乘坐汽车改装的时间机器穿越到2015年,也就是今年。我们不知不觉就生活在了“未来”。

  一部经典电影总会在不同时期、不同场合下被偏重不同的解读。就像《回到未来》的剧本当初拿给迪士尼时,被说成是一部“母亲爱上儿子”的电影而被拒,这个系列在今年被解读得最多的是它到底预言对了多少未来。

  当年环球影片公司的主席认为片名带“未来”二字的电影必定不会成功,今天这一系列跟未来主义文化紧密联系在一起。我们从未如此关心未来,因为我们从未像今天这样生活得离未来如此之近。

  这是我们的美好错觉还是真正的梦想成真?在这里,我们以“回到未来”三部曲为起点站,去给科幻电影里的“未来预言”和今天的科技文明做一个连线,用不同领域的分类方法来梳理我们所在的“未来坐标”,并筛选出最接近成真的代表性坐标。由于有很多领域是交叉领域,所以你看到的分类不是一刀切的分类,有些技术也同时属于其他类别。

  人机交互是反映人与技术关系的最关键环节,它让人这个最精密的智能体和机器的自动控制系统组成一个更大的自反馈回路,这是一种1+12的组合方式。我们常常用“人的延伸”来比喻机器,实际上机器不仅仅是人的延伸,而且是人的“放大器”,反之亦然。未来的方向就是人与机器界限的不断打通。如果要为未来坐标选择一个具有代表性的坐标轴,人机交互技术理应胜任。

  过去我们喜欢谈论具体功能,现在我们喜欢谈论平台。老007电影和《国产凌凌漆》这些老派间谍片中的装备,多是各种功能的巧妙组合和错位,即使再高度集成,也不过是“要你命3000”的工业设计版。而到了新时代,集成化在电子电路层面就已经完成了大部分,这对科幻片和反映超前科技的间谍片也提出了更高要求。《碟中谍4》中的智能隐形眼镜可以叠加显示信息、采集图像、传给计算机进行人脸识别,《赤焰战场》中也有类似的隐形眼镜,它们在具有强大功能的同时,本身又是更多智能设备中的一环。

  看看我们的现实世界,谷歌眼镜虽然受挫,但是随后微软宣布的现实增强眼镜HoloLens又让世界为之一振,加上怀着雄心又一次想开创一个时代的苹果手表Apple Watch,还有Facebook旗下的Oculus公司研发的Oculus Rift头盔等头戴式产品,耐克的智能运动鞋和2015年推出的复刻“回到未来”的自动系鞋带智能高帮运动鞋——这些产品将我们带入一个大数据时代,智能设备时刻不离身,我们日常生活的一举一动都化作数据,而且被数据反馈。

  左上:三星公司的Galaxy S系列平板电脑VS苹果iPad;左下:《2001:太空漫游》中出现的平板;右上:上世纪60年代的“星际旅行”中的平板电脑;右下:2009年“星际迷航”的新版平板电脑PADD

  2011年,在苹果公司指控三星公司的Galaxy S系列平板电脑抄袭iPad的案件中,三星公司搬出了一个很科幻的理由来反驳:类似的平板设计早在《2001:太空漫游》中就有了。换一个角度说,我们追赶上了《2001:太空漫游》的一些未来。其实早在“星际旅行”系列里,和我们的平板电脑没多大差别的PADD(Personal Access Data Display,个人数据访问显示设备)从上个世纪60年代起就一直出现在荧幕上了。

  类似的还有各种形状不同的小型手持设备,手机是我们最熟知的。它们和穿戴式智能设备有着类似的发展水平。在这两个领域里,我们可以说已经是玩转了未来。为什么在这两个方面我们取得了如此大的优势?很重要的一个原因是云端计算的发展。我们今天已经不用等上几十年,等埃尼阿克计算机小到能够装进口袋,也不用绞尽脑汁把搜索引擎放进手机里,我们通过手机、平板、智能手表就能访问云端的计算资源和数据。机器与人的回路被拓展、拉长,交互界面变得越来越精巧。我们通过一条捷径完成了对未来的“超车”。

  体感技术是科幻电影里的常见元素。大家对《少数派报告》里炫酷的手势操作界面一定印象深刻,这部科幻电影设定了认真而细节丰富的未来,穿透显示屏拍摄的画面让人和科技叠加的意味更加浓重。在《安德的游戏》中,安德在最终战役里用手势控制整个人类太空舰队群,这大概算是电影史上最恢宏的体感操作了。体感技术是指捕捉人的身体动作来控制机器的技术。正如自然语言编程是人类理想中的编程方式,体感技术也是一种理想的最贴近自然的人机交互方式(但不是适合所有场合),它满足了人类人机合一、我就是机机就是我的梦想,是人机工程学的“极乐之境”。

  除了我们上面说到的智能眼镜、头盔包含体感技术,现在已经实现的,还有手势、身体控制的Kinect、Leap Motion等体感设备,可记录跑步动作的Omni游戏体感跑步机,感应肌肉电流的智能臂带Myo;尚处于概念阶段的技术,包括谷歌的超短波雷达体感识别技术,新创公司UltraHaptics则希望通过超声波模拟出三维触感。这些技术都还不尽完善,但人机交互设备正在以全方位的产品线、齐头并进的技术路线跑步进入商品化时代。可以预见,这些先驱者很大部分会被历史淘汰,但这中间无疑包含了你会在50、100年后看到的人机交互技术的火种。

  增强现实技术是在现实层面上叠加数字信息并可以交互的技术,它把现实世界和数字世界融合在同一个界面上。如果说体感技术提供了“自然操作技术”,那么增强现实技术就提供了“自然显示界面”。在《王牌特工:特工学院》中我们看到,通过数字眼镜,在世界各地工作的特工齐聚在会议桌周围,墙上普通的图画也变成带有电子标注的数字地图。更逆天的科技在“饥饿游戏”第一和第二部中,竞技场里不仅可以被叠加上图像、声音,甚至还可以制造出实体,这可算是“实体增强现实技术”。

  我们可以看到,增强现实技术是一种弹性很大的技术,它可以在普通的简单设备上实现,比如一个带摄像头的手机,早些年就已经有这方面的应用软件,比如在街景上标注出方位、餐饮信息。增强现实技术也可以在更高端的设备上大显身手,微软的HoloLens眼镜的宣传片里就展示了投射新闻信息流、玩模拟游戏、辅助3D建模、协助模拟登陆火星场景等功能。增强现实技术与虚拟现实技术相近,也有着相似的命运。

  《感官游戏》里虚拟的游戏空间通过神经系统与玩家联结。《创战纪》里主角可以将意识上传电脑,进入虚拟的电子世界

  虚拟现实技术是科幻中赛博朋克题材必不可少的世界观基础。简单地说,虚拟现实技术就是虚拟了现实的各种感知维度的技术。增强现实技术和虚拟现实技术都有一个比喻,叫“沉浸式”技术。顾名思义,在这里现实和虚拟的界限开始模糊,人类用于欺骗自己大脑的技术开始攫获自己的心灵。《感官游戏》里虚拟的游戏空间通过神经系统与玩家联结。《创战纪》里主角可以将意识上传电脑,进入虚拟的电子世界,如果意识在电脑中死去,就可能连身体也一同死去。“黑客帝国”系列里人类更是身在虚拟世界中而不自知,把“缸中之脑”这个哲学思辨诠释得让人恐惧发寒。

  也许是幸运,也许是遗憾,我们现实中的虚拟现实技术还处在较少的维度、较低的仿真水平上。目前最成熟的虚拟现实设备以视频和游戏头盔(眼镜)为主力军,例如HTC公司生产的Vive VR头盔、前面提到过的Oculus Rift头盔、三星制造的Gear VR、还未现真身的Magic Leap、索尼开发的支持PS4的Project Morpheus。这些设备暂时只能提供视觉、听觉这二个维度的虚拟感受,有的可以配合控制器。而体感手套、衣服都还在概念实验阶段,还很粗糙。这离科幻电影里时常出现的视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉、姿态、加速度等全方位模拟还有很大距离,人机接口上也是以模拟出来的信号和人的感觉器官沟通,而不是科幻中设想的以生物电信号直接和人的神经系统沟通。但是,从这些繁多的产品名录就可以感受到,一个时代正在开启。如果做一个比喻,现在还相当于虚拟现实技术的原始时代,但是这个技术有一个航天、新能源等技术没有的巨大优势——它天生是市场的宠儿。有了市场这个巨大的推手,虚拟现实技术将会以令人吃惊的速度把我们带向未来。

  人工智能是人类造物的最高追求。类比自然世界,如果说生命的诞生是自然界的第一个大飞跃,智能的诞生是第二个大飞跃,那么对人类文明来说,机器的诞生就可以说是第一个大飞跃,而(强)人工智能的诞生将是可以比拟人类诞生的第二个大飞跃。它标志着人类卸下了自己万物之灵的荣耀,也创造了自己居身上帝的荣耀。在整体上,科幻中人工智能的现实实现程度还很低,但是大多数该领域的专家都认为,具有心智的强人工智能将在几十到一百多年内诞生(这几乎就相当于奇点时代的来临)。无疑我们正在创造未来。

  图像识别是一个“简单复杂任务”。说它简单,是因为每一个未受训练的人类都可以轻易快速地辨识图像和不同人的面孔,虽然能力有差异,但是再差劲的人也比目前最强大的计算机和算法执行这个任务要轻松得多(“轻松”主要是指对复杂情况的适应能力);说它复杂,是因为它难倒了一代又一代计算机科学家,它依赖复杂的算法和大量的运算资源。

  解决这个困境有两条路,一条是继续沿着经典的冯·诺依曼结构计算机的路上狂奔,改进算法,例如深度学习算法的发展,让识别准确率有了一个飞跃;另一条路是研究人工神经网络计算机,模拟大脑的网络结构,对计算机进行训练,这条路还在探索中,神经网络计算机已经在某些解法上展现出极高的效率。目前采用前一种技术的成熟的人脸识别系统已经可以在理想环境下达到90%以上的识别准确率,而更容易的图像特征匹配,我们在谷歌图片搜索中就经常用到。

  这种逆天科技在现实中还处在幼儿园阶段,只能算是自然语言“处理”。它和图像识别有着类似的情况,还要困难一些,因为“理解”与“心智”相关。在强人工智能诞生之前,对语言的语义进行算法分析也许是唯一的方法。我们能实现的程度,苹果设备上的智能语音助手Siri就是一个很好的例子,它最初就源于文字聊天软件。

  另外,我们也早就在MSN、QQ上调戏过具有一定自然语言处理功能的聊天机器人。我们最常使用的搜索引擎,就需要用到复杂的自然语言处理算法,分析出我们想要的信息,以及我们没想到但是可能有用的信息。这种处理算法强大但并不完美,所以我们有时会对搜索到的结果大为赞叹,有时又会觉得滑稽搞笑。不过你完全可以把这当作搜索引擎的萌点,等到了机器都变聪明的时代,人们说不定又会怀念起古董机器的呆萌来。

  专家系统简单来说就是你想解决问题它就能告诉你答案的系统,经过了几代发展,它已经从最初的专门型专家系统发展出了现在的综合型专家系统。科幻电影里最直观的就是《人工智能》里那个告诉大卫去哪里寻找蓝仙子的神奇电脑,它自我夸耀说任何问题它都知道答案。此外,辅助决策系统,例如《绝密飞行》里的人工智能战斗机的电脑、“终结者”系列里的天网系统,也是一种专门类型的专家系统。

  在现实中,科学、工程学、医学、军事等专业领域的专家系统早已应用广泛。日常应用里,苹果的Siri可算是综合型专家系统的一个简化例子,它能告诉你这条街上有什么吃的,也能告诉你明天的天气,还能回答你一些无聊的问题。2011年,IBM的超级电脑沃森在“Jeopardy!”智力问答比赛(一个为人类设计的比赛)中以绝对优势战胜人类,成为当年最拉风的人工智能,可见专家系统已经具有相当强的应用能力。确实,沃森在一战成名后很快找到了工作,成为了美国医疗系统的专家系统。专家系统不是一个孤立的领域,它和别的领域有很多可以复用的资源,比如互联网这个巨大的知识库,搜索引擎的数据挖掘技术,自然语言处理技术,因此别的领域取得的成果都会给它带来巨大的推动。

  这是人工智能的形象代表。我们从小幻想的机器人就是上得了讲堂,下得了厨房,开得了飞机,打得了流氓,它即是我们的保镖,又是我们的伴侣,除了不是人类,它们什么都是。《我,机器人》里的桑尼可以开车、格斗,《人工智能》里的乔可以成为情人,《机器纪元》里的机器工人可以搬砖,《机器管家》里的安德鲁甚至可以把自己改造成人。

  类人机器人的设计通常为了以下需要:它们需要融入人类的生活,操作人类的工具,代替人类做事,配合人类的感情。所以它们是类似人的通用性机器,人工智能技术的集大成者。现在我们能做到让机器的某一方面类似人。日本研发过歌舞机器人HRP-4C。美国贝尔实验室推出过性爱机器人Roxxxy。每年一届的机器人世界杯RoboCup,几种非类人组和类人组的机器人参加近十项比赛项目,并且组别和项目还在增加,中国的球队战绩不俗。最顶尖的代表当属日本研制的仿人机器人ASIMO,它能够精确模仿人类的动作,能跑能走,能上下楼梯、开瓶倒水、踢足球。

  关于分布式人工智能,只需要举两个电影为例就能理解。《地球停转之日》中,来自外星的金属巨人可以分解成细小的纳米机器,它们像蝗虫飞散开来分解一切,同时具有着群体的行动目标。《超能陆战队》里,除了抢尽风头的萌物大白,另一个(群)机器人“小磁”,竟因为不够萌而悲惨地沦为反派,真是让人叹息。哦对了,“小磁”的能力是可以组合成任意形状统一行动。没错,分布式人工智能就是一群机器分工计算、协同工作,紧密得就像一个整体。

  简单的个体行为组织起来可以形成复杂的集体行为,这在人工智能科学中是一个很重要的思路,灵感来源于自然界。蚂蚁、蜜蜂都只具有简单的神经系统,它们组成的群体涌现出精细的社会性行为;椋鸟用简单的飞行规则组织起上万只甚至上百万只的椋鸟群共同飞行,既紧凑又不会发生“空中事故”。很早以前,机器人工程师就设计出编队飞行、可分离组合的飞行机器人。去年,美国哈佛大学组装了世界第一个千人机器群Kilobots,由1024个小机器人组成,在演示中,它们在红外光指令下组成海星图案和字母。不光是小机器人,将来,自动驾驶的汽车之间也将互相协同,组成一个巨大的智能车流。分布式人工智能涉及到自组织、自动控制、复杂系统科学等前沿学科,现在它才刚刚打开了一点点未来。

  早在《星球大战》里就出现过的全息投影,到《阿凡达》时已经是科幻电影的标配了。现实情况如何呢?我们在初音未来演唱会上看到的初音未来栩栩如生,这是投影在透明屏上模拟出来的全息投影效果,并不是投在空气中的。人类目前还没有掌握把影像投在纯空气中这种逆天的技术,现有的全息投影技术是把影像投在特殊气体或固体上。

  如果要进行精细的实时全息投影通讯,就要用到大带宽的量子通信才够传输。由于量子的多态性,量子通信可以具有极大的带宽。量子通信技术的研究我国处于前列,进展迅速。这一个未来半可预期。

  能源是文明的刚性需求,支撑了整个文明的技术形态和技术水平。走向未来,可以没有金坷垃,但是不能没有它。

  再也不想吸PM2.5了,也没有外星人丢个能量立方到地球的这种好事,人类只能靠自己寻找清洁又大量的能源。太阳能自然是第一个想到的。想想《超验骇客》那些能自动修复的太阳能电池森林,这是少有的表现科技的光明面的科幻电影。今年,全球最大太阳能飞机“阳光动力2号”到访中国。太阳能较多用在终端设备和具体产品上,在大规模利用方面,太阳能发电(光伏发电)所占的比例还较低,各国政府都在推动这个比例上升;太阳能电池的能量转换效率也在逐步提升,成本在逐步降低,这使它越来越具有现实可行性。除了直接获取能源,我们还有获取能源产物另一条路可走,人工光合作用能利用太阳能生产出植物能生产或不能生产的产物,目前实验室的太阳能转化率已经达到植物水平。

  要论太阳能的老祖宗,那就是核聚变能,太阳就是靠不断地核聚变才维持燃烧的。可控核聚变是全球大国、大资本都在努力攻克的另一个技术山峰,它原料来源广泛、储藏量大,且没有放射性污染,是理想的未来能源。我们在太空题材科幻片里看到的飞船发动机大多数都是核聚变发动机,比如《冲出宁静号》《阿凡达》。在《遗落战境》中,外星人遗留下来的巨大“抽水机”矗立在海上,抽取海水中的氘进行核聚变发电。人类的研究团体不断宣布过可控核聚技术变取得突破,但是至今它还没有成真,和其他应用迅速的技术比起来,可见可控核聚变是一个多么长期的工程。最近的一次突破是由研究核聚变技术60年的洛克希德马丁公司于去年宣布的,著名而神秘的臭鼬工厂团队宣称首个核聚变反应堆的体积缩小了90%,已经小到可放入一辆卡车,他们声称将在未来一年内设计、建造和测试首个反应堆,五年内生产出原型,十年内投入使用。我们姑且相信一次,未来将在十年内来临。

  新能源的基础研究基本都是远期回报,而且回报时间不确定,但又是人类又必须要走的一条路,所以这个领域都是大资本和政府的战场。科幻电影里有时出现的一个科学家单枪匹马发明出新能源顺带投入使用的事情基本不可能发生。无论如何,这个未来是必然会来到的。

  《碟中谍4》里,阿汤哥戴着一片薄膜厚度的高科技隐形眼镜,可以摄像、通讯、人脸识别,这已经够不可思议了,最不可思议的是,它的电能从何而来?电影虽然没有解释这个问题,但根据我们人类的科技树,最有可能的来源就是生物电能。就在电影上映的同年,美国化学家丹尼尔·谢尔逊在《美国化学学会期刊》发文称他的研究团队已经成功打造出了蟑螂“活体电池”。利用蟑螂和其他昆虫进食后的血糖产物海藻糖作为燃料,插入正电极分解海藻糖,插入负电极输出电流,蟑螂还活得好好的,并且一只蟑螂最多可产生0.2V的电压(十只小强就相当于一节7号电池啦)。美国国防部希望用这种技术给小强装上装备,打造成小强特工队,就像我们在《豚鼠特工队》里看到的那样。其实,生物电池也没有什么新鲜的,我们小时候在手工课上就做过番茄电池。

  说着说着是不是感觉熟悉了起来?没错,这就是《黑客帝国》嘛。把人放在营养液里做成电池,这么令人发指的事情,气得尼奥都觉醒了。当然在现实里面这种事情是不可能发生的,我们应该庆幸这种电池太低效了。生物电能的意义是为微型随身设备提供了能源解决方案,使得智能产品可以做得更小,更小,更小。

  材料科学的意义是研究新的物质组织方法、获得新的物质特性。技术的发展就是一个能力组合的过程——用现有的能力组合出新的能力,并催生更多新的能力,获得生产力的递增循环。材料是这些递增的现实基础,在这个坐标上,人类正在迅速把科幻变成现实。

  纳米材料是材料科学里面炙手可热的方向,物质结构的组织到了纳米尺度就会表现出很多神奇的特性。比如高强度、超轻的碳纳米纤维,就是建造太空电梯的理想材料。电影《光晕4:航向黎明号》和日本动漫《宇宙骑士》、《铳梦》里都出现过太空电梯这一技术奇观,在刘慈欣的科幻小说“三体”系列里,人类不光用纳米纤维发起了古筝行动,还建造了太空电梯成为地球太空军迈向太空的基础,这在《三体》电影里也会有所表现。

  现实中,碳纳米纤维人类早已制造出来,并且在向“生产”努力;对于太空电梯,人类已经制定出了详细的建造方案和预算,两个较大的实施机构是美国电梯港集团公司和日本建筑公司大林组(怪不得太空电梯的电影也是这两国的),小机构和小国在这场角逐里基本插不上腿。我们在各种电影里看到的很多超级装备,手表射细丝飞檐走壁,盔甲超轻超硬打架还不划花,高效太阳能电池,这些都来源于现实中的纳米科技,当然经过了一些拔高演绎。

  用纳米材料制造纳米级别的机器是纳米技术的极致。《钢铁侠:纳米魔崛起》里一种吞噬盔甲的纳米机器让钢铁侠陷入了危机。《星际之门SG1》里出现过一种由纳米虫组成的纳米机器瘟疫,用来对付敌人,结果机器造反了。《地球停转之日》的纳米机器风暴极具视觉震撼力。现在的纳米机器都还很简单,更不具有智能,但是不代表它们很弱。2012年,美国佛罗里达大学的团队成功测试了一种纳米机器,金纳米粒子骨干上装备着“攻击”和“识别”用的两种生物组分,在测试中它们能够100%杀灭丙肝病毒。

  全球范围内,3D打印正在掀起一场制造业的革命,从军工到玩具,都引入了这个时髦的概念。说它是制造业革命一点不夸张,它改变了传统制造业统一设计、统一调配的中心化制造,将制造分布式、自由化。在《碟中谍4》里,特工小组在房间里用3D打印机临时打印出一副伪装面具来。《云图》里食物可以打印出来。《第五元素》《星河战队》里都出现了打印肌肉组织的情节,《第五元素》更是再造出了莉露的整个身体。现实中3D打印技术可以打印越来越多的材质,包括金属、食物和简单的器官。实际上,好莱坞的那些千奇百怪的电影道具已经大量使用了3D打印技术。

  交通作为我们日常生活的一部分,带给我们的“未来感”是最直接的,它是未来的形象代言人。

  飞行汽车算是科幻电影里的常客了,《回到未来2》、《第五元素》、《银翼杀手》、《全面回忆》里都有它们的身影。它在现实里也是新闻里的常客,常常有世界各地的人把它“发明”出来。标志一件产品成熟程度的是它的商业应用程度。世界首款商业飞行汽车AeroMobil据称将在2017年上市,价格20万欧元。虽然离科幻电影里的悬浮汽车还有些距离,但是至少能飞了不是,未来总要一步步来嘛。

  《云图》和《少数派报告》里的自动驾驶汽车并不遥远,自谷歌开始研发自动驾驶技术后,各大汽车厂商甚至互联网科技公司也推出了自己的自动驾驶概念车。这是一个造车的和玩信息的都想抢占的市场。

  目前的自动驾驶汽车严格来说只实现了“半自动”,可以在城市之间自动驾驶,在城市里交通复杂的情况下还是需要人来接管。现实中的自动驾驶汽车代替传统汽车比科幻电影中要复杂得多。科幻电影里可以一揽子解决,整个世界全是自动驾驶,从路面到车库都专门配套。要真走到这一步反而容易了,但现实中需要面对自动驾驶和非自动驾驶混用、基础设施共用的情况,虽然没有科幻电影中炫酷,技术含量可是一点都不低。

  自动控制是一个包含广泛的领域,它是很多技术的基础,它使人类从自然中释放的能量可以驯化,把人从越来越多的控制环节中解放出来。能够平衡稳定工作的机器,其意义不亚于机器的诞生。以下说到的几个技术,自动控制是它们的核心,所以分类在这里。

  《极乐空间》更是展示了商用和军用两种外骨骼,美军新一代外骨骼单兵作战测试系统

  外骨骼看起来就像是身体的附件,但是它能大大加强身体的能力。《钢铁侠》、《极乐空间》、《明日边缘》中出现的都是典型的外骨骼,《极乐空间》更是展示了商用和军用两种外骨骼。在人机结合的赛博格时代,外骨骼这种不需改动人体的结合方式受到的阻力更小,所以不管是科幻电影中还是现实中它都大受欢迎。前一段,网上曝光了美军新一代外骨骼未来单兵作战系统的宣传视频,这套外骨骼系统的两大重点是体格增强和信息扩展,视频的结语正是“现在就是未来”。用于行动障碍人士的外骨骼也是一个研究热点,已经有样机测试使用,使用者的行走速度和正常人没有差别。下一步外骨骼还将应用到建筑行业,最短有可能是5年内。外骨骼对力量、动作精确度和反馈都提出了更高的要求,它不仅在补完着人类,也在加强着人类。

  关于机甲适不适合实战、有没有实用性,军迷们有很多争论,但是可以肯定的是现在的技术做出来的机甲不适合战斗。所以机甲唯一的产品是今年由日本水道桥重工制造的机器人“KURATAS”,在日本亚马逊上销售。它还不能变形,只能升降,还不能行走,只能用轮子滚,它射出的也不是子弹,而是水弹,但是它确实应用了很多高精尖工程技术——可以看得出,这是一个给土豪宅人的超级手办。在没有什么革命性技术出现之前,机甲可能一直会是土豪的玩具或者娱乐的工具。如果你把叉车、挖掘机这样的工程机械看做机甲(这要放下一点面子),那么机甲早已遍布世界了。

  像《阿凡达》里一样控制替身执行任务,像《铁甲钢拳》里一样控制台上的机器人格斗,像《未来战警》一样控制真人复制替身出去泡吧,这样的技术就是遥控,简直像巫术里的隔空附身一样神奇。其实用遥控器换台就是遥控,但我们显然期望它更高级一点。用Kinect玩游戏是更先进一点的遥控,创客们加以改造,也能实现用身体姿势控制机器人,这大概是最接近科幻的玩法了。但是要实现电影里的那样,距离N远,即时响应,难度就大大提高了,这要求传感精度、控制精度、网络各环节的信息延迟控制都做到近乎完美。

  在军事上,遥控的无人机经常会因为信号丢失和延迟而撞毁。宾夕法尼亚大学开发的可代替人外出游览的远端临场机器人DORA,图像延迟高达 70 毫秒。事实上,像《阿凡达》和《未来战警》一样的同步控制是基本不可能做到的,因为人类的神经反应速度刚刚够人类控制自己的身体,再加上一个信号延迟,哪怕再小,也不可能具有人体一样的性能。实现《铁甲钢拳》这样的遥控倒有可能,因为被遥控的是一个机器人,它本身就带有补偿性的自动控制功能。

  《超验骇客》物联网与物联网合作联盟AllSeen Alliance的物联网示意图

  《超验骇客》展示了物联网的终极变态形态——一花一叶一尘埃一水滴都互相联网起来,整个地球物质圈变成了一个巨大的智能网络。表面看起来物联网只是一个生态系统,跟自动控制没有关系,但实际上地球生态圈的动态平衡就是大自然的自动控制。我们现在还处在向物联网时代进军的过程中,更多的传感器、渗透更深的信息网络是它的标志,统一标准、整合平台是它面临的难题。现在已经初步并入网络世界的传统设备有手表、电视机、空调、灯泡、空气净化器等,还有公共设施和工业设备。这是真正的大数据,怎么使用这些数据是人类面临的机遇和挑战。

  对这整个网络的利用,涉及到控制论和系统论的结合领域——系统控制理论。基于物联网(包括互联网),人类可以规划宏观的生产、预测群体的行为,也可以了解微观到个体的生活习惯和情绪变化。人无时无刻不在留下数字足迹,也许不久的将来,《速度与激情7》里的瞬间在世界的任何一个角落找出一个人的天眼系统就不再是幻想。

  生物技术与我们自身密切相关,它让我们通过一套演化中最复杂精密的系统来借助造物主之力,同时它也向我们抛出身份归属、人的本质等宏大难解的问题。生物就是另一种机器、另一种机器人、另一种人工智能,更进一步,生物就是我们。

  克隆技术震撼世界已经是上个世纪末的事了,克隆羊多莉也已离世十多年,它是世界上第一例经体细胞核移植出生的动物。从那时起,克隆人在理论上就成为了可能,我们面临的主要是伦理问题和仍不确定的克隆后遗症。虽然一直有独立科学家声称要克隆人,但这件事仍然没有成真。在科幻电影中克隆人也已经是一个老套的、运用娴熟的设定,大多数用来表现对技术的批判和反思,例如《第六日》、《云图》、《月球》、《逃出克隆岛》。

  包括基因融合。科幻电影热衷于用这种技术来制造怪物,它往往出现在怪兽片里,比如《人兽杂交》《变蝇人》《深海狂鲨》(又名《水深火热》)。需要注意的是这和当今的转基因议题不是一回事。转基因能成为今天的公众议题,本身就说明它已经比较成熟了。科学家可以从别的生物的基因里提取一个或多个对人类有益的性状基因片段(也可以人工合成),转移到目标生物的基因中,例如让农作物获得抗虫性。这已经是一个对人类影响深远的技术,可以说没有转基因就没有今天的现代农业。创造出一个生龙活虎还能繁殖的全新生物还做不到,也有科学伦理问题。而电影中表现的随便把人和动物的基因融合起来,变成了更强大的怪兽,这是基本不可能实现的,“随便”的后果只会带来很多的缺陷,只需要有一个“阿喀琉斯之踵”就能让怪物变成废物。

  未来,只有通过基因修饰出生的人才被视为正常人,自然出生的人被视为“低等人”,身为“低等人”并被诊断有先天疾病的主人公想要赢得和正常人一样的飞向太空的权利,这就是《千钧一发》的情节。不久前的一则中国研究人员在世界上率先做出的突破,可以作为这个方面的进步参考。中山大学的一个基因功能研究小组将一种酶复合物注入人类胚胎中(特意选择不能存活的胚胎以规避伦理问题),它会在特异的位点结合和拼贴DNA。通过编程这一复合物可以靶向不同的问题基因,同时导入其他分子来替换或修复这一问题基因。在这个项目中修复的是β-地中海贫血的基因。这个技术在人类成体干细胞和动物胚胎中已经开展了充分的研究,用于人类胚胎还是首次。基因诊断则已奠定了比较成熟的基础,使用基因探针、基因测序等手段能够分析出已知的基因异常疾病。

  科幻是基于科学和技术命题的可能性想象,它立足于现实,意图超越现实,比喻着现实,又不断被现实追赶着。在上述的未来坐标点上,我们都可以骄傲地宣称我们已经或多或少地活在了前人的科幻梦想里。而科技是一个互相联系的整体,一点一滴的进步都将汇流成河,我们终将一步一步地实现我们所有曾经有过的梦想。

  好的电影让人感觉里面的人物由来已久 一直默默无闻 令人拍头叫到 怎么早没注意呢?差的电影给人感觉纯粹凭空而来,生硬做作,完全是现演,没有底蕴。