当你在看科幻小说或科幻电影时,是否一面对它脑洞大开的设定充满向往,一面因它太过遥远而觉得不切实际?


随着「云计算、边缘计算、人工智能、物联网、脑机接口、量子计算」等科技的不断落地和应用,「元宇宙」的概念也被频频提及,「科幻」与「现实」的边界在不断被打破。


「打破界限」仿佛是我们追寻的终身课题。


我们邀请到科幻作家郝景芳,和知友「面对面」畅聊「硬科幻」:哪些 IT 技术,正在让「科幻」成为现实?


且来一看。



关于「智能医疗」



数学、机器学习 话题的优秀答主 @覃含章 这么说:


在健康越来越受重视的今天,大家关心的除了吃喝住行,就是医疗了。


比如,脑卒中目前已经成为不可忽视的健康杀手了,目前我国每年新发脑卒中约 200 万 。脑卒中一旦发作,救治的关键时间只有 30 分钟,错过这个时间病人的生命就会有很大的危险。放在科幻电影里面,或许超能陆战队里的「大白」可以凭着精准的扫描能力找出病灶,那么在现实中,最新的 IT 科技如何帮助我们规避患病风险或得到及时治疗呢?


⋯⋯


就以东软 eStroke 溶栓取栓影像平台为例,这个平台在某种程度来说,已经非常「科幻」了:


第一:它能够接入互联网医疗诊治技术应用研究平台,病人即便不能够及时送到有能力处置的大医院,也能够得到远程急救、高危人群智能预警等服务,它可以把有效的服务送达基层区县医院;


第二:它支持多模态影像设备比如 CT 和 MRI ,可以从扫描到影像后处理分析,到输出影像诊断报告,全部都能快速独立完成。


东软 eStroke 溶栓取栓影像平台所应用到的 IT 技术架构——「云边协同」。东软与英特尔携手,在硬件方面,基于英特尔架构处理优化,对诊断速度有数倍的提升。在软件方面,东软基于 U-Net 模型对平台中的脑卒中医学影像进行图像分割处理,对灌注成像的各个参数进行计算,利用英特尔 OpenVINO™ 工具对模型优化,快速推理出缺血半影带和梗死核心所在区域。大大加快了对 CT 和 MRI 成像的分析和诊治速度,准确率提升至  99.5% , 为病人赢得了宝贵的抢救时间。


哪些 IT 技术,正在让「科幻」成为现实?_云计算

图源 @覃含章



关于「手机」



@宇宙托儿所 说:


「科幻世界」一直在成为「现实」。


举个大家都都能马上 get 的例子——手机。


1966 年,科幻系列《星际迷航》开播,里面的无线电话让摩托罗拉总设计师马丁·库珀很着迷。正是因为受到《星际迷航》里这个「无线电话」的灵感启发,马丁·库珀于 1973 年发明了人类历史上第一部手机。



关于「云计算」



@云巴巴 说:


要说能让科幻变成现实的技术,想到的第一个就是云计算。


13 年前,BBC 推出的全新《神秘博士》展开了更大的人机交互蓝图:⋯⋯人脑变为传感器和通信设备,无需拨号,一个响指就可以将人们进行连接。


虽然这个幻想还没有完全实现,但云计算已然崭露头角。特别是因为疫情的关系,「云上工作」、「云上生活」成为众多企业和无数普通人能够直接应用和切身体验的生产生活方式。



关于「云边协同」



@白诗诗 说到:


京东方已经建立了基于工业互联网架构的京东方供应链协同系统,这个系统之上,京东方建立了基于英特尔架构的硬件基础设施。并且其混合云中的公有云可用于同外部企业实施数据互联互通,而私有云负责内部数据的采集、联通和共享。


 哪些 IT 技术,正在让「科幻」成为现实?_控制系统_02

图源 @白诗诗


这就实现了内外数据分开、保证信息安全的情况下,提升京东方供应链上游和下游之间各个环节的运作效率,能够将产线准备和协调时间从一天降至 1 小时。这就相当于是在《异星工厂》这样的科幻游戏里,工厂可以自动根据原材料市场资源的多少进行生产,无需人力参与。


其次,京东方还引入了 英特尔® 至强® 可扩展处理器,作为其 AI 缺陷检测的硬件基础,同时还引入了英特尔的 OpenVINO™ 工具套件,通过软硬件共同加速。在屏幕生产过程中,将 AOI 检测设备采集的屏幕图像输入边缘服务器,选择合理模型对图像推理,进行屏幕生产的缺陷识别、不良分类,也就是说工业生产出现瑕疵时,这套 AI 及缺陷检测方案自己就能找到问题,并不需要大量人力去找出瑕疵品,生产效率再度提升,人工成本也大大节省了。


 哪些 IT 技术,正在让「科幻」成为现实?_控制系统_03

图源 @白诗诗


大家都选择英特尔的原因也很简单,目前,英特尔® 至强® 可扩展处理器在处理 20 种主流机器学习和深度学习工作负载时,能比其他 CPU 高 1.5 倍,而且,英特尔® 至强® 可扩展处理器和 OpenVINO™ 工具套件等软硬件产品组合能够打造成了一套成熟的生态系统和软硬件加速方案,在有着算力上优势的同时,还有着很强的安全性和扩展性。


@北冥乘海生 这么说:


去年特殊病情肆虐,人们对疫苗的规模化生产翘首以盼。而疫苗这种关乎人类生命健康的液体药物生产,其生产、灌装都环节的品控极为严苛。在现代化制药企业,通常采用自动化灯检机对药瓶进行可见异物检测。


灯检机的工作流程,可以分为进瓶、外观检测、旋瓶、旋瓶急停、内容检测以及分类出瓶六个主要步骤。这六个步骤主要由灯检机的运动控制系统和视觉系统来协同完成。如下图所示,运行控制系统传送带、摆臂、转塔等实现进瓶、旋瓶、出瓶、分类等功能;而视觉系统由外观视觉检测模块和异物视觉检测模块组成,负责判定检测结果。运动控制系统和视觉系统之间,通过通讯总线来协同交互。


哪些 IT 技术,正在让「科幻」成为现实?_控制系统_04图源 @北冥乘海生


⋯⋯


新的架构理念,需要新的软硬件平台来支持。我们前面介绍的汇川技术灯检机方案,实际上就是基于英特尔「云边协同」架构方案的一个落地应用。在这一方案中,由 英特尔® 赛扬™ 处理器提供计算能力,并结合 英特尔® 工业边缘控制平台打造的 AC801 高性能智能机械控制器,实现灯检系统各模块的快速响应和协同。​



关于「隔空充电」



@近我者瘦 说到:


这个问题得妙啊!让我瞬间想起去年我们大武汉的一件科技创新的新鲜事。2020 年 11 月 3 日,武汉市江汉路街头出现大量能给手机无线充电的路灯,吸引不少吃瓜群众围观。


科幻成为现实:隔空充电技术,手机充电的下一个时代。



关于「脑机接口」



@时叶Alnitak 说到:


作为从小到大就接触计算机的技术宅和资深科幻迷,那就必须提出我最感兴趣的前沿科技,脑机和元宇宙。


BCI 现在是最前端的研究项目之一,涉及到实用性非常多。


科幻作品中的许多的科技可以说脑机均有涉及。


比如说游戏赛博朋克 2077 里面最常见的就是每个人都拥有义体科技。甚至都看不出来人的年龄。而且每个人的人脑都可以有接入网络的计算机,接入大数据网络。


哪些 IT 技术,正在让「科幻」成为现实?_云计算_05CG 动画中 V 将芯片接入自己大脑,图源 @时叶Alnitak


材料应力应变曲线图集而脑机的义肢技术早已在 2014 年 6 月 12 日圣保罗举行的巴西世界杯开幕式上展现在大家眼中,一个下身瘫痪的巴西少年,依靠 Miguel 的科技让大脑控制机械骨骼的运动,完成了开球。


脑机的科技让这位 「 T4 以下」下身瘫痪的少年,凭借自己完成了这一壮举。


并且在这之后,通过 Miguel 的训练,让他的七节脊椎回复了活动的机能!


通过脑机和义肢科技可以让残疾人变得和正常人一样补足残缺的地方。