我们距离“三体世界”还有多远?这些“黑科技”正在走向现实…...******
最近,《三体》动画开播。被翻译成不同语言、畅销世界多地的小说《三体》,除了其庞大的设定、对宇宙的恢宏描写以及跌宕起伏的剧情外,最令人着迷的就是作者刘慈欣对未来航天科技的设想。
这些天马行空的“黑科技”,有哪些是正在实现或部分实现的呢?我们一起去看看:
图源:《三体》微博
从“飞刃”到碳纳米技术
在《三体》中,“飞刃”被用来执行代号“古筝行动”的秘密军事行动,这种极细的丝状纳米材料,将叛军船只“审判日”号切割成了条状。
图源:《三体》动画
按原著设定来看,“飞刃”是一种超高强度的纳米材料。
在现实中,最接近其特征的就是具有超高机械强度和低密度的碳纳米管,但它目前还无法做到像三体中“飞刃”一样,横跨运河两端几十个来回那么长。
2022年4月,美国《国家科学院院刊》(PNAS)刊载,中国科学家首次在高压下合成高度有序晶态金刚石结构纳米线。这种金刚石纳米线在长度方向可以无限生长,粗细仅相当于一根头发丝的十万分之一,具有与碳纳米管相当或更高的拉伸强度和极强的柔韧性,想来在实践中运用指日可待。
金刚石纳米线
图源:科普中国
从头盔感应技术到虚拟现实设备
《三体》中不止一次提到了头盔感应技术。
每次进入三体游戏世界,科学家汪淼都需要穿上虚拟现实装备,装备包括一个全视角显示头盔和一套感应服构成的“V装具”。通过记录视网膜特征,感应服可以使玩家从肉体上感觉到游戏中的击打、刀刺和火烧。
图源:《三体艺术插画集》by 山野
按照原著设定,“V装具”就是虚拟现实设备(Virtual Reality,VR)。它和增强现实技术(Augmented Reality,AR)不同,虚拟现实可在虚拟信息里模拟出现实世界。
现今,大部分虚拟现实技术更强调视觉体验,一般是通过电脑屏幕、特殊显示设备或立体显示设备获得的。
与V装具头盔接近的设备便是VR头显。
VR头显
图源:凤凰网
VR头显可将人的对外界的视觉、听觉封闭,引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。如果要使用VR头显进行游戏,往往还需要配套的手柄或手套用以操控。就目前的实际情况来说,还很难形成一个高逼真的虚拟现实环境,无法拥有三体游戏里那种身临其境的丝滑体验。
从“思维透明”“思想钢印”到脑机接口
《三体》刻画了两种信息感知机制。
其一是思维透明。三体人的信息感知方式是直接发射自己的思维,三体人一开始思考,他的想法别人就能够知道,无法隐藏;
其二是思想钢印。第三位面壁者比尔·希恩斯发现了人类思维做出判断的机制,成功研制出一种设备,通过对神经元网络施加影响,使大脑不经思维就作出判断,相信某个信息为真。
按照原著设定,思维透明和思想钢印,都是对心智这一神秘领域的重新认识。
图源:《三体》动画
而现实中,让机器直接解码神经活动的技术被称为“脑机接口”。
单向脑机接口的情况下,计算机接受大脑传来的命令,或者发送信号到脑,但不能同时发送和接收信号,类似于三体中的思想钢印。
双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换,就像三体人的透明思维,可以感知别人,也无法隐藏自己。
脑机接口已经在医疗领域有了很多应用,脑控智能轮椅、脑控打字机、脑控机械外骨骼、脑控智能假肢等等都是试图绕开已经坏损的神经或者部位,让机器直接解码神经活动。
如何准确地对思维进行解码和编码,是现在脑机接口面临的最大挑战,也是目前无法实现思维钢印,思维透明的根本原因。
脑机接口
图源:网易号“蓝海长青智库 ”
从无穷能源到可控核聚变试验
《三体》世界中的人类社会虽然没有实现罗辑口中的“无穷的能源”,却也是有极度充盈的能源供给支撑起整个地球的无线供电,而这个能源就来自可控核聚变。
图源:《三体设定集》
现实世界中,早在上世纪 50 年代,人类便开始研究用于民用目的的可控核聚变。近几年,“核能新浪潮”抬头,这一“终极能源”的研究更是得到了世界各国的大力推崇。
2022年12月5日,美国科研人员在劳伦斯 · 利弗莫尔国家实验室(LLNL)进行了历史上首次可控核聚变实验。
核聚变是太阳和恒星的能量来源。在这些星体核心的巨大热量和重力下,氢原子核相互碰撞,聚合成更重的氦原子,并在此过程中释放出大量能量。与其他核反应不同,核聚变不会产生放射性废物。核聚变技术有望为人类提供近乎无限的清洁能源,帮助人类摆脱对化石燃料的依赖。
2021年,中国的“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)便实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。依靠该技术,最终建成可控核聚变发电站。
全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)
图源:新华社
把时间拉长,科技和科幻没有分界线。
科技与未来接轨的脚步在不断加速,科幻的无限想象为“黑科技”画出蓝图。期待在未来科学家们通过试验,将《三体》中“飞刃”“思想钢印”“水滴”等表述具象化,展现科技力量!
(审核:张宁 策划:李政葳 统筹:穆子叶 撰文:雷渺鑫)
参考 | 北京科技报、知乎、科普中国、三体社区、海峡卫视、凤凰网
“灵魂砍价”之后,药品耗材集采下一步如何推进?******
在有效保障患者用得起优质药的同时,一些难点、堵点问题也随之出现
“灵魂砍价”之后,药品耗材集采下一步如何推进?
本报记者 王维砚 杨召奎
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随着药品耗材集采常态化推进,在有效保障患者用得起、用得上优质药的同时,一些难点、堵点问题也随之出现。专家指出,进一步提升集采质量,中选价格不仅要覆盖生产成本,也要覆盖合理的流通成本和耗材伴随服务成本。
近日,一场事关种植牙价格的集采备受关注。
1月11日,口腔种植体集采在成都开标,拟中选产品平均中选价格降至900余元,与集采前中位采购价相比,平均降幅55%,这给很多需要种牙的患者带来了大大的实惠。目前,种植牙耗材并未被纳入医保报销范围,本次集采也是高值耗材集采从医保领域扩围到非医保领域的首次尝试。
集采,即集中带量采购,通过量价挂钩、以量换价,不断挤出虚高价格水分,引导药品、耗材价格回归合理区间,破解群众看病贵难题。
国家医保局最新发布的数据显示,目前,7批药品集采、3批耗材集采,叠加地方联盟集采,累计降低药耗费用超4000亿元。
随着集采常态化推进,在有效保障患者用得起、用得上优质药的同时,一些难点、堵点问题也随之出现。日前,在中新社举办的“国是论坛:集采常态化与医疗高质量发展”研讨会上,专家们纷纷建言,为更好推进集采支招。
摒弃“唯低价”,提升集采质量
药品、耗材集采“灵魂砍价”后,患者就医负担持续降低。
在药品集采方面,2018年以来,以常见病、慢性病用药为重点,国家组织开展了7批药品集采,涉及294种药品,1135个中选产品平均降价超50%。集采品种中使用高质量药品的患者比例从50%提高至90%以上。
在耗材集采方面,国家在心内科和骨科两个最受关注的耗材价格虚高领域开展了3批集采,其中,心脏支架集采已于2022年11月成功接续,平均中选支架价格在770元左右;人工关节类和骨科脊柱类高值医用耗材集采中选产品平均降价超80%。
专家表示,通过集采把价格“打下来”,并非“唯低价论”,而是要在多元目标中找到平衡。在挤掉价格水分的前提下,也要让企业获得合理利润,同时不影响相关药品和耗材可及性,不加剧医保和患者负担水平。
如何进一步提升集采质量?在北京大学公共卫生学院教授吴明看来,下一步,应根据临床需求进一步完善集采规则,以质量为核心、以临床价值为导向,同时中选价格不仅要覆盖生产成本,也要覆盖合理的流通成本和耗材伴随服务成本。
吴明指出,目前有部分药品和耗材虽然通过了一致性评价,但实际使用过程中效果参差不齐,因此要建立起临床耗材信息化管理系统以及产品和服务质量评价系统,避免“劣币驱逐良币”。
完善物流配送和配送商遴选
流通和配送是完成集采的重要环节,讨论中,专家不约而同地提到了集采后的物流运输和服务问题。
吴明在调研中发现,过去,由第三方管理医院的耗材库存,包括点货、备货、及时补货等,相当于提供“保姆式服务”;而集采后流通环节大幅压缩,很多代理商退出,为医院提供的物资管理服务显著减少,而配送企业没有经验和能力,只送货不提供其他服务,这就出现了供需双方的不适配——医院内部需求没有及时传导到供货企业,短期内出现管理空白。吴明建议,有必要尽快界定各方责任,建立相应的激励和监督机制,疏通集采流通环节的堵点。
国药集团中国医疗器械有限公司副总经理张威也表示,想要更好地服务集采,需要重视发挥大型流通与配送企业的作用。
据张威介绍,通常全国性医疗器械流通和配送企业为实现集采产品落地,会在各地设立经营网络企业并开展医疗器械三方物流业务,但跨行政区域开展代储、代运需要单独申报,监管方需按照各自审批权限进行审批,这在一定程度上制约了集采产品在流通和配送环节的畅通流转。他建议,建立集中带量采购流通和配送企业多仓协同制度,在全国试点探索大型企业内三方物流多仓协同机制。
张威还建议,完善对配送商的遴选机制,包括仓储面积、人员资质、覆盖面积、注册资金等都需要重点考虑,以保证集采成果安全高效地配送到各级医疗机构。
激励企业走创新之路
医疗产业高质量发展离不开创新,而创新药品耗材具有高投入、长周期、高风险等特点,企业必然对高回报率抱有期待。
“今后新技术、新耗材进不进医保?在什么时机、什么条件下进医保能实现社会价值和经济价值的最大化?这些都需要考虑。”中国医学装备协会副秘书长杨建龙表示,一些国产器械、耗材企业研发投入非常大,如果产品上市后很快进入集采,而集采长期以“低价”作为标准,企业回收成本和创造利润都会受影响,长此以往不利于医药创新。
杨建龙直言:“希望有灵活、精准的政策,作为新技术可以暂时不集采、不进医保,至少等足够成熟之后或者是有很好的卫生机制价值时再进医保,给予新技术一定的自由市场。”
“如何保证企业进行高投入后能获得应有回报,应交给市场机制去解决。”在北京大学国民经济研究中心主任苏剑看来,还应进一步完善对医院和医生的评价机制,在评价体系中更注重医生的专业和创新能力,而非论文数量。
不过,在吴明看来,高回报率并不代表企业一定会有创新动力。
“过去我国药品耗材价格很高、利润很高,但企业并没有积极性创新,因为只要给‘回扣’就可以躺着赚钱,为什么要走风险极高的创新之路?”吴明认为,要激励创新,首先要通过改革为医药创新创造良好市场环境,而集采就通过极大压缩“回扣”空间,纠正了市场失灵,形成了有效的创新激励,集采腾出的空间可以用来研发创新产品;集采产品薄利多销,企业若要获得更高利润,只能创新。
记者注意到,目前我国头部医药企业正在加大研发费用投入,创新药研发上市进程不断加快。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)