到達科幻里的未來

呂默默

在各種未來科幻作品中，有很多炫酷的科技，有的可以幫我們造出蟲洞，飛向更遙遠的宇宙;有的可以讓我們完全沉浸在虛擬世界，體驗不同的人生。2020年底，一款名為《賽博朋克2077》的科幻游戲大火，游戲描繪的是2077年人類世界巨大變革后迥然不同的社會形態，并對未來技術進行了大膽的預測，展示了超夢技術、腦機接口、意識上傳、自動駕駛等非常炫目的科技。

無論是科幻影視作品還是科幻游戲作品，其中的未來科技都不是制作者憑空想象而來，都有一定的現實科技理論基礎，有的技術甚至已經萌芽并茁壯成長，在不久的將來很有可能會實現。我們來看一看以上技術中，有哪些技術已經被實現了。

從沉浸式虛擬世界說起

在這款《賽博朋克2077》游戲中，“超夢”這個詞的出鏡率非常高，游戲中甚至有小販在售賣超夢。

什么是超夢呢？在游戲設定里，它的正式名稱為替代現實處理裝置。如果你順著叫賣聲走過去購買，插好腦接口后，就能“看和體驗”專業人員為顧客制作的記憶。這段記憶猶如一場立體電影，包含影像、聲音、氣味、空間信息甚至觸感等眾多元素，可以做到真正的“身臨其境”。舉個例子，如果你是男孩，購買了一個體驗女孩生活的超夢，在接入設備之后，你就能“成為”這個女孩，你可以用她的眼睛來看世界，用她的手去觸摸物體，還能用她的鼻子、舌頭去感受氣味和味道。假如這個女孩在超夢里去了游樂場，你甚至可以經歷她乘坐云霄飛車的驚險刺激的過程。制作這個超夢的人甚至可以編輯這段“女孩記憶”，哪怕有些事情沒有發生過，這就跟拍攝一部電影一般，讓超夢的使用者體驗一段不一樣的人生。

游戲中的這項技術，其實在我們現實中早就有原型了，甚至已經投入市場，這就是虛擬現實技術，英文為Virtual Reality，簡稱VR技術。

提到VR，各位可能就會笑了，這并不是一項新技術，早在上一個1 0年就已經比較成熟了。尤其在201 6年，相關產品已被投入市場售賣了，比如索尼公司的PSVR和微軟的VR。隨后，還有廠商推出了簡易裝置，只要把手機塞入殼子，配合相應App，就能體驗VR。

與科幻游戲不同的是，我們現在的技術需要佩戴厚重的眼鏡，還要插一堆線，也只是用眼睛去體驗別人看到的世界。下圖就是20 1 6年的PSVR產品，看一看有多笨重。

當我們戴著VR設備移動時，其中的微電腦開始收集各種傳感器傳回來的數據，包括你往前走了多遠、是否低頭、是否轉頭、是否蹲下在內的諸多數據。收集到數據只是第一步，之后計算機會立即開始進行復雜的運算，然后制造出最新的畫面，投射到眼鏡中。我們就如同看到一個徐徐展開的畫卷，一邊走一邊能看到源源不斷的景象。雖然聽起來這項技術并不難，卻集成了電腦圖形、電腦仿真、人工智能、感應、顯示及網絡并行處理等先進技術。把這些都塞進一個VR頭盔、眼鏡已經非常棒了，但這對超夢來說還不夠。

超夢帶來的是完全沉浸式的體驗。在超夢里，你能聞到周圍的味道，吃到美味的食品，摸到滾燙的沙子，看到遙遠蔚藍的天空，五感都能身臨其境，而VR最多也就能讓視覺和聽覺實現沉浸。這是因為超夢技術使用了腦機接口技術，用信息和微電流去刺激大腦，在大腦的神經系統里直接產生以上效果，讓大腦直接產生“幻覺”。現在的VR顯然做不到這一點。

雖然在現實世界中，VR已經存在了，但要想真正實現完全沉浸的超夢，還得需要腦機接口。充滿無限可能的腦機接口

在《賽博朋克2077》中，腦機接口已經非常普及，如果朋友要傳送一些資料給你，不用微信，不用移動硬盤，更不用電腦網絡，直接把記憶芯片插在腦機接口上，就可以順利讀取資料，并且聲影并茂，所有的數據都可以直接在你腦中轉換，可以實時查看。

腦機接口的重要作用并不僅僅是傳輸資料，還可以讓大腦連接互聯網，享受超夢也是基本用途了。其實在我們現實世界中，腦機接口也早已存在，科學家對這項技術的研究已經有幾十年的歷史，而且有一些技術已經應用在醫學中了。

眾所周知，人類全身的神經最終都會匯聚在大腦，大腦也是神經的中樞，幾乎所有重要的高級神經活動都在腦部完成，比如記憶、思考、控制呼吸和走路等。大腦會通過各種“計算”來控制身體的各個部分。如果把人體比作一臺電腦，那么，大腦就是核心的CPU和存儲硬盤。電腦如果運行得過慢，可以外接硬盤、內存，甚至替換CPU來提升性能。科學家認為，也可以給大腦外接“設備”來提升性能。所以，科學家很早就開始研究如何給人腦添置外接設備，但跟電腦相同，外接設備就需要一些“插口”，腦機接口應運而生了。

腦機接口就是人類或者動物的大腦與外部連接的通路，主要用于大腦與外部設備之間互相傳輸信號。如果這一技術研發成功，接上外部設備的大腦能力將無可限量，前文提到的傳輸資料只是小兒科。

這項技術聽起來很科幻，但相關研究早在20世紀60年代就開始了。研究人員在獼猴身上進行了探索，找到了獼猴胳膊的運動方向與大腦運動皮層之間的聯系。到了2008年，研究者已經可以讓安裝了腦機接口的猴子操作機械臂喂自己吃東西，這是一個不小的變革。

讓腦部與外部連接，醫學上已經實現了一部分，比如去醫院體檢做的腦電圖。腦電圖是通過儀器感受人類腦部活動產生的生物電流做出的圖像，已成為醫生診斷疾病的依據。當然，這只是被動地接受大腦的信號，還遠未達到大腦與外界交流的程度。

現如今，科學家已經將“線路”連進腦袋里，直接與大腦連接。隨著技術的發展，如今的腦機接口已經可以讓殘障人士控制機械臂打開可樂喝幾口，可以讓全身癱瘓的病人控制輪椅移動，甚至制造出了人工耳蝸，讓一些聽障人士重新聽到了聲音。人工耳蝸并非一般的助聽器，而是直接植入耳內，讓線路與聽神經相互接駁，當耳蝸里的微型麥克風聽到外界的聲音時，就能轉換成電信號傳遞給聽神經，聽障人士就能聽到聲音了。通過類似的技術，一些盲人裝上電子眼后也能看到一些光點。

雖然前陣子有研究聲稱把電極通過腦機接口放進了豬的腦部，可以讀取豬下一步的動作和意圖，但這距離真正的腦機接口還很遙遠。比如，科幻作品中的腦機接口能夠把數據寫入大腦的記憶區，控制大腦的情緒，甚至可以刪除某些記憶。如今科學家都不能做到，還需要解決很多難題。

義體能實現嗎

在一些關于未來的科幻作品中，一些殘障人士安裝了義體，包括機械手、機械腿和電子眼。這些，我們已經實現了嗎？

為因為各種事故失去部分肢體的人士安裝義體，已經不是一件難事，但這些義體只能起到支撐作用，不能像原來的身體那樣有感覺、能控制自如。如果給義體安上電子控制系統，再通過腦接機口與大腦相連，由大腦發出控制運動的生物微電流，傳遞給義體的控制系統，不就可以控制自如了嗎？然后再給義體裝上各種傳感器，通過數據收集，讓義體感知冷熱、恢復觸覺，將不再是科幻小說里的設想了。

隨著電腦和微電路技術的高速發展，做一個能實現上述功能的義體并不再難如登天，或許未來1 0年內就會有所突破。但如何與控制神經完美連接以及如何傳遞神經信號，則一時半會兒難以解決，只有期待腦機接口有所突破了。

意識上傳那些事

提到意識上傳，可能很多人立刻想到了《黑客帝國》《超驗駭客》中的情節。實現了意識上傳，則從另一個角度實現了人類的永生——只要把一個人的記憶、意識上傳到互聯網和電腦中，只要數據在，這個人就不會死。但是這可以實現嗎？

根據最新的腦科學研究，人類的大腦中有超過1 000億個神經元。這些神經元相互影響、連接和傳遞信號，承載著自我意識，記錄著記憶，傳遞著信號，控制著全身的系統。如果想要把意識上傳，就得把這些神經元的結構、組成方式弄明白，以便復制其中的信號。

弄清楚大腦和神經元的結構就足夠了？非也，神經元與神經元連接的地方叫突觸，這個家伙可以讓神經元把信號傳遞給另一個神經元。對這些突觸，科學家做了初步計算，可能超過1 000萬億個，數量十分巨大，想要弄清楚其中的構造是一個非常艱巨的任務。

舉個例子，美國愛因斯坦醫學院的科學家在神經元研究方面取得了一些進展，弄明白了一只蛔蟲所有神經元的完整結構。雖然蛔蟲只有300個神經元，但科學家用了足足10年時間。所以，按照目前的研究方法，要弄明白人腦神經元的結構，可真的要等到地老天荒了。

另外，想把人類的自我意識和記憶都上傳到電腦和互聯網，腦機接口是不可或缺的。所以說，意識上傳要想從科幻作品中走進現實，還早著呢。

自動駕駛

在《賽博朋克2077》中，自動駕駛也是讓人眼前一亮的未來技術。試想每天早上，我們拿起背包走出家門，一輛無人自動駕駛的汽車就停在門口，看到你走來，它自動打開車門迎接你，這樣的情景是不是很值得期待呢？

自動駕駛系統的原理也并不難理解。如果我們給汽車安裝一臺性能很強勁的電腦，加上各種傳感器，將汽車前后左右的行人、車輛數據收集起來一起處理，再把汽車的控制系統交給車載電腦控制，讓它根據具體的路況自己判斷是該加速還是剎車、該轉彎還是倒車，這并不難以做到。

自動駕駛這項原來只存在于科幻作品中的技術，如今已經來到我們身邊。百度、特斯拉、騰訊和阿里巴巴等都在這方面有了一定的研究成果，有的已經開始在一些路段測試了。

也許在不遠的將來，我們就能乘坐自動駕駛的無人汽車去做各種事情了。

對一個科幻作家來說，在描寫未來科技時，并不是毫無根據地胡亂杜撰。幾乎每一部科幻作品中的未來科技，在現實世界中都有原型存在，這些原型科技經過合理的設計，變身為作品中亦夢亦幻的神奇技術，成為科幻作家的靈感源泉之一。上文提到的幾種未來科技，大部分在我們的現實生活中已經存在，并且有了一定的發展。或許在不久之后，我們將到達科幻里的未來。

（責任編輯：白玉磊）