來源：極目新聞

備受矚目的中國原創(chuàng)科幻電影《流浪地球2》還在持續(xù)上映，到今年3月中旬其綜合票房已經(jīng)突破40億元。噴出藍光的行星發(fā)動機、智慧的量子計算機、炫酷的工程外骨骼、憨態(tài)可掬的機器狗、基于腦機接口的數(shù)字生命……片中這些充滿科技感的場景，讓觀眾大飽眼福，大為震撼。

科幻場景與現(xiàn)實生活的距離有多遠？或許不遠。近年來國內(nèi)科技實力不斷增強，我們離電影中的高科技已越來越近。也正因如此，《流浪地球2》才有足夠的底氣呈現(xiàn)硬核科幻元素。

“你們盡管想象，我們負責實現(xiàn)?！闭鐕鴥?nèi)某科技集團公司官方微博發(fā)出的自信口號那樣，武漢市基于強大的教育、科研和工程化應用資源，這些科幻到極致的高科技，正在逐漸被實現(xiàn)，甚至有一部分已經(jīng)投入使用，只是暫時不能對外透露。

光谷“星河”，像極了《流浪地球2》里的科幻場景（光谷融媒體中心供圖）

下一代通信：未來技術讓太空直播不卡殼

在電影中，吳京主演的劉培強在接到“航天員緊急入列通知”時，手機左上角顯示出某通訊運營商的“7G”字樣。

《流浪地球2》故事大約橫跨2044年至2058年。按照移動通信技術每10年左右更新一代的規(guī)律來看，這一時間用上7G網(wǎng)絡也合乎情理。那么，地球與空間站、航天器之間，無障礙通信使用了什么技術呢？

武漢光谷量子技術有限公司，專注于大帶寬通信光接收芯片解決方案。該公司相關負責人介紹，預想6G、7G通信時代，極大可能是一個地面無線與衛(wèi)星通信集成的全連接世界。類似于馬斯克的星鏈，低成本的立體網(wǎng)絡實現(xiàn)全球無縫覆蓋，甚至用于汽車、船舶、飛機等交通工具之間，電影中全球各個地下城之間，以及地球、衛(wèi)星、空間站之間的聯(lián)系。

光通信芯片在未來的應用場景中非常重要（極目新聞記者攝）

“6G網(wǎng)絡容量可達到5G基站的50倍，擁有超高可靠性，可應對復雜的‘地天空’通信場景。”該負責人稱，甚至存在這種可能：幾億人同時參與太空直播互動活動都不卡殼。

公開信息顯示，從6G專利申請量上來看，中國以40.3％的占比高居全球首位。

通信技術的迭代，也使得航天飛船的返回跟蹤和搜救變得更加輕松。

光谷企業(yè)中地數(shù)碼副總裁黃勝輝介紹，他們幾年前就推出了飛船返回搜救系統(tǒng)服務平臺，能夠管理落場周邊的地理空間、氣象等信息，對飛船的返回情況進行全程三維顯示，迅速規(guī)劃出搜救任務最佳行動路線以及搜索救援行動所需要的資源。

他認為，未來人們遨游太空，先進的通信和測繪設備必不可少。光谷在相關技術領域獨樹一幟的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，會有更廣闊的應用空間。

空間遙感測繪：為航天器畫高清地圖

在《流浪地球2》描述的未來時空中，太陽即將毀滅，人類在地球表面建造出1萬座巨大的行星發(fā)動機，推動地球走向新家園。這是在那個年代，從“移山計劃”“方舟計劃”“逐月計劃”“數(shù)字生命”計劃等方案中勝出的流浪地球主體計劃。

未來在推動地球改變軌道、“流浪”它處，或者航天器飛行過程中，人們需要利用遙感測繪設備對前往的目標位置，需要中途避開或需要登錄的星體，進行地表結構的數(shù)據(jù)探測、采集和處理分析。其中一項重要任務就是復現(xiàn)目標對象的地面三維信息，用于輔助決策。

“已知對地觀測的方式可以分為兩種：主動探測和被動探測?！痹谖錆h光谷從事三維重建核心算法的武漢天遠視科技創(chuàng)始人李熙堯介紹，其中被動探測類似于人對空間三維信息的感知方式：被動接收光源信息，經(jīng)大腦運算后得出數(shù)據(jù)。

李熙堯表示，無論是今后還是將來，航天器所攜帶的能量都很寶貴，能耗小的被動探測手段可能更有優(yōu)勢。其關鍵指標是采集到的影像質(zhì)量和解算影像的精確度，他們的核心算法，可以將目標區(qū)域三維數(shù)據(jù)與真實三維信息的解算誤差控制在0.1毫米水平，“有能力為航天器畫導航用的星際高清地圖。”他說。

據(jù)悉，近幾年，天遠視科技在應急、消防、城管等城市管理領域不斷拓展應用場景，其解決方案也應用在給航天器的探測、登錄或避障任務，提供較為精確的地表三維數(shù)據(jù)支撐。

遙感測繪和三維建模技術已經(jīng)得到應用（天遠視供圖）

記者了解到，得益于武漢在空間信息和光電子信息領域的強大科研實力，武漢已經(jīng)聚集了吉奧時空、智圖科技、天際航、珈和科技等一批從事空間遙感信息探測和后端數(shù)據(jù)分析應用的科技企業(yè)，不少產(chǎn)品已經(jīng)應用于航天領域。

而有了星際空間數(shù)據(jù)，有了高清地圖，如何確定航天器是否偏向或準確向目的地飛駛？去年底剛上市的長盈通光電，其光纖環(huán)以及慣性導航產(chǎn)品，已經(jīng)在航天領域得到廣泛應用。

量子計算機：“MOSS”有望從科幻走進現(xiàn)實

在《流浪地球2》中的背景設定里，量子計算機得到了大規(guī)模發(fā)展和應用。影片中“550W”型號量子計算機叫MOSS，它擁有超強的算力，負責處理“流浪地球”計劃中復雜的數(shù)據(jù)運算、調(diào)度全球計算資源等任務，還能自我迭代、有自我意識。

而我們能在現(xiàn)實中見到“MOSS”的那一天，或許并不遙遠。武漢量子技術專家介紹，量子技術及其量子計算機早已是各國爭相搶占的賽道，中國近幾年來也開始加速布局量子技術領域，成績斐然。

據(jù)悉，量子技術產(chǎn)業(yè)位列武漢院士專家引領十大高端產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃之一，基于雄厚的教育和科研基礎，武漢地區(qū)有非常強的量子科技研究和應用能力。例如，光谷成立了武漢量子技術研究院，量子保密通信的北斗車載導航，量子通信的防疫終端等已經(jīng)得到應用。

在量子計算機研究方面，光谷企業(yè)、中科酷原（武漢）有限公司聯(lián)合科研院所合作，產(chǎn)生了國內(nèi)首個原子量子計算云平臺“酷原量子云”等成果。有媒體透露，團隊正在開發(fā)更高算力的中性原子量子計算原型機，核心物理系統(tǒng)已經(jīng)搭建完成，在與外圍系統(tǒng)配套調(diào)試。

量子計算機（光谷融媒體中心供圖）

據(jù)了解，學術界有一種觀點，即把量子計算發(fā)展分為“實現(xiàn)量子計算優(yōu)越性”“實現(xiàn)專用的量子模擬機”“構建可編程通用量子計算機”三個階段。部分國內(nèi)量子計算領域知名學者認為，目前國內(nèi)外量子計算機研發(fā)已實現(xiàn)第一階段目標，達到第二階段目標是當前學術界主要的研究任務。

有專業(yè)人士展望，傳統(tǒng)計算機數(shù)萬年才能處理的復雜問題，量子計算機幾秒鐘就能解決。未來的量子計算也可能會用于大數(shù)據(jù)收集和信息處理，甚至利用這些數(shù)據(jù)進行概率性分析來預測某些事件?？苹秒娪爸兴故镜哪承脠鼍埃藗兓蛟S在本世紀內(nèi)看到希望。

生命數(shù)字化：“雛形”元宇宙在光谷加速發(fā)展

《流浪地球2》的劇情中，在面對地球即將毀滅的問題時，人類提出了兩種解決方案。一種是最終被選定的“流浪地球”計劃，另一種則是“數(shù)字生命”計劃。電影中因為車禍失去生命的圖丫丫的數(shù)據(jù)被傳到量子計算機上，在不斷迭代下產(chǎn)生實時自主意識。

所謂“數(shù)字生命”，通俗來說就是將人的意識轉移到電腦中去。人類存活則必然經(jīng)歷生老病死。但假若人的生命能夠?qū)崿F(xiàn)“數(shù)字化”存在，那么只要有電，基本上可以視作“永生” 。

光谷元宇宙企業(yè)灝存科技創(chuàng)始人熊鵬航告訴記者，數(shù)字生命在現(xiàn)實中有一定的“雛形”，從某種程度上來說，這種“雛形”基本相當于就是近年來成為風口的元宇宙概念。當然， 現(xiàn)階段元宇宙里的數(shù)字人本身并沒有自我意識，其行為邏輯遵循程序代碼或相應的人工指令。

目前，VR/AR/MR等技術讓虛擬世界與現(xiàn)實世界相連。例如，通過全息投影技術，將已經(jīng)逝去的，亦或是虛擬人復活呈現(xiàn)，這也是一種數(shù)字生命的初級階段應用。

去年11月，武漢發(fā)布關于促進元宇宙產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施方案。方案提出：力爭到2025年，建成2個以上元宇宙產(chǎn)業(yè)基地、3個以上元宇宙重點平臺，打造50個以上元宇宙典型應用場景和項目，培育引進200個以上元宇宙創(chuàng)新企業(yè)，建成我國元宇宙創(chuàng)新發(fā)展先導區(qū)。

同年12月10日，武漢光谷元宇宙研究院成立。光谷元宇宙研究院院長蔡新元表示，今后研究院將引進產(chǎn)業(yè)要素，打造領先高地，在人才培養(yǎng)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術研發(fā)等諸多方面全力迎接元宇宙時代。

光谷正在加速布局元宇宙相關技術和產(chǎn)業(yè)（極目新聞記者攝）

值得一提的是，影片中支撐“數(shù)字生命”計劃所需算力的“未來航天中心計算機”，其原型參考了在國內(nèi)落成的“烏鎮(zhèn)之光”超算中心。

回到武漢，芯片、下一代通信技術、超級計算中心，人工智能大模型等有可能讓“數(shù)字生命”真正實現(xiàn)的前沿科學技術，正在中國光谷趕超式發(fā)展。

星河發(fā)動機，啟動武漢，拉近未來（光谷融媒體中心供圖）