“深度空间”时代到来,行业应用放开想象力

作者:本站编辑    发布日期:2015-11-16    来源:经信院微信


11月8日,以“向未来 共生长”为主题的第三届腾讯WE大会在北京北展剧场拉开了帷幕。作为中国连接世界的跨界创新平台,腾讯WE大会每年邀请全球多位互联网思想家、前沿创新项目团队进行现场互动和分享,希望启发人们去创造、创新、探索改变未来的一切可能性。

今年的大会分为上午的“创新场”和下午的“探索场”,共有17位演讲嘉宾,在这场汇聚了全球各地创新者的盛宴上,光启科学董事会主席、深圳光启高等理工研究院院长刘若鹏博士,在创新场阐述了一个全新的概念——“深度空间”,引发强烈反响。 


刘若鹏博士提出,未来是属于深度空间的。所谓深度空间,指的是人类对多维空间的深度开发与利用。现在人类已经进入对空间的认识不断涌现、空间深度开发层出不穷的时代。空间的深度开发,通俗理解,就是“深度空间”+行业应用,通过把原来在“地上”的应用,搬到不同高度的空间,促进行业的转型发展。


刘若鹏博士的演讲颠覆了以往大家所理解、认为的空间概念。他以“黎曼几何”、爱因斯坦和哈利•波特隐身斗篷为引子,带领人们重新认识了空间。在深度空间的时代,凭借着可以改变空间的材料和技术,人类开始了对多维空间的深度开发和利用。“这个时代的产物应该同时符合两个趋势:一是把一切搬到空间;二是在多维空间中重构世界。前者是方法,后者是影响。深度空间会跟不同的行业相结合,带来焕然一新的发展方向。”

      现场,刘若鹏博士结合光启目前的探索,分享了很多空间深度开发利用、与不同行业结合的例子,包括深度空间+智慧城市,深度空间+监控,深度空间+物流,深度空间+认证,深度空间+交通旅游等。


刘若鹏博士说, WE大会将更多来自世界各地的颠覆式科技与产品带到了大众眼前,大众将会看到更多更棒的科技与产品。

“我们将对全球开放对空间重新认识的资源平台,诚邀大家一起迎接这个激动人心的时代——‘深度空间’时代。”刘若鹏博士说,“这个时代才刚刚开始,空间的重新认识是基础,深度开发应用是上层,深度空间+的应用推进,也会反过来促进对空间的重新认识。”他认为,在多维空间中重构世界,有很多行业会被颠覆,有更多行业会迎来新发展。


深度空间+智慧城市

      主要通过光启的“云端”号和“旅行者”号来实现。光启的“云端”号是一个通过系留缆绳固定在几千米高空的漂浮云平台,是深度空间和智慧城市、物联网的结合,相当于把广域物联网、通信、对地观测、大数据收集和分析等一系列产物,都搬到了几千米高空。在今年2月,光启“云端”号在深圳龙岗光启阿波罗基地商测成功。“旅行者”号则工作在距地面20至30公里的临近空间,主要应用于通信中继、对地观测以及天基平台。在今年6月,“旅行者”号在新西兰成功放飞。

       深度空间+监控

       刘若鹏表示,在这个深度空间时代,原来已有的一些在空间中的应用,人们也会用更简单、更容易、更便宜的方式去颠覆它。

       例如,光启推出的UFO空中悬浮站U-1,是一款综合利用旋翼、氦气浮力、太阳能和锂电池技术优势的综合性新型飞行器,相当于把城市监控放到了空中。U-1的核心设计理念,集中体现于其超长的驻空悬停时间和超强的载荷搭载能力,有效航时可长达10小时,能够在众多领域提供全方位、多元化服务,例如城市安防、交通控制、体育赛事直播、高压巡线等,此外还有边境巡逻、海上应用、森林防护、自动化放牧等领域。

       深度空间+物流

       深度空间和物流行业的结合,则可以通过混合动力飞艇——“太阳方舟”来实现。“太阳方舟”相当于把传统的汽车货运搬到了空中,采用混合动力,包括浮力气体(如氦气)、空气动力和太阳能电池,可在100米内完成起降,为难以到达的地区提供了前所未有的运输方案,比卡车运输更快捷,比飞机运输更灵活。目前常见的运输方式,每吨货物空运一公里的价格大概是50元,大货车运输是3-5元右。而太阳方舟的运输费用是1.5-4.5元,费用比大卡车运输还要低。

       深度空间+认证

在深度空间的时代,除了有形的东西被陆续搬到空间中,还有很多无形的,其中就有光启全球首创的源头创新技术——智能光子技术。智能光子技术以光为业务传送介质,实现授权、识别及信息传递,形成了光子认证、光子支付等独特的产品和解决方案,已成功应用在智慧园区、安防、金融、地产等多个行业。通过空间中的一束光,实现个人身份信息认证。

       深度空间+交通旅游

       深度空间+的应用,是想之不尽的,钢铁侠式的飞行装备——光启马丁飞行包正蓄势待发。这是全球首款商业个人立式飞行器,可连续飞行30-45分钟,载重120公斤,最高时速80公里,用途包括监测、急救、安全等专业领域,还可用于休闲、旅游、飞行训练和个人出行等。通过把人搬到空间,把深度空间和交通、旅游结合在一起,重构了全新的行业发展方向。此次WE大会,也让人一睹了光启马丁喷射包的真容。刘若鹏透露,12月6日,光启马丁飞行包将在深圳的欢乐海岸进行中国首飞。




刘若鹏博士在2015年WE大会上的发言稿


谢谢大家! 

       未来是属于深度空间的!现在人类已经进入了一个对空间的重新认识不断涌现,空间深度开发层出不穷的时代。首先是对空间的重新认识,你认为的空间,你理解的空间,是真正的空间吗?

       在关于空间的故事里,容我先向大家介绍三个男人,第一个男人可能熟悉他的人不多,他叫黎曼。


在两千多年前,人们的认知是这样的,从北京到乌鲁木齐,从乌鲁木齐到深圳,再从深圳到北京,我们用双腿丈量土地,看见的每一小点都是直线、平面、方块。



你以为世界是平的?你以为这个三角形的内角和是180°?都不对。到了1854年,160多年前,年仅28岁的数学家黎曼,他要申请一个没有固定薪资的讲师职位,在就职演讲中,提出了“黎曼几何”的概念,把曲面看成一个独立的几何实体。现在我们知道的空间是这样的,北京、乌鲁木齐、深圳,它们组成了一个内角和为183.28°的三角形。


第二个男人相当著名,就是爱因斯坦;世界是曲面,那我们身边抓不到摸不着的时间和空间呢?


在刚好100年前的1815年,物理学家爱因斯坦发布了相对论,浓墨重彩地应用了黎曼几何。爱因斯坦放弃了时空均匀性的观念,认为时空只是在充分小的空间里近似均匀的。我们的认知开始摆脱了维度的束缚,现在我们知道了舞台上边这束射灯的灯光,其实因为我体重的缘故,在经过我的时候是被扭曲了的。


(动画载入可能需要一点时间,请稍等)


第三个男人不仅相当著名,而且粉丝众多,他是哈利·波特。我借下边这个短片和大家分享怎样才能拥有哈利·波特的隐身衣。


宇宙万物都由物质组成,任何物质的内部结构都有丰富的层次。物质由分子和原子组成,原子由原子核和电子组成,剖开原子核,里面是质子和中子,而质子和中子的内部是夸克,夸克可能还有更深层次的内部结构。所有物质都是由特定形式的能量组成的。新物质的诞生有两种方式:自然界的方式和人的方式。大自然通过控制原子核层次质子与中子的数量来生成新物质。金原子核包含79颗质子和118颗中子,将质子数减少到47颗,中子数减少到61颗,大自然就可以将金原子变为银原子,并改变其颜色。而科学家通过纳米层次上的人工设计,可以更加灵活的控制物质属性,将纳米金颗粒加工为三角形,24K纯金就呈现为红色;进一步将其加工为五边形,24K纯金也可以呈现绿颜色。


24K纯金呈现为红色


  

24K纯金呈现为绿色


超材料的核心就是:在大自然控制的层次以外,进行物质的人工操控,实现远超自然界物质的性能。科学的交叉产生新技术,技术的交叉产生新科学。超材料的出现颠覆了传统意义上的折射定律、反射定律。可以定制化地扭曲空间,使无数不可能成为可能。超材料的研究现已是国际上最热门的新兴技术。自然界目前只有有限的 118种元素,而人类已经创建了多达500亿种微结构的人造物质基因库。未来,人类能够使用海量的物质基因,用超材料编码实现全新的未来装备,通过人造物质创造飞机、舰船、汽车、以及机器人,并随心所欲地定制未来的美好产品和生活。


所以我们为了像哈利波特一样,拥有一件隐身斗篷,希望物体四周的空间像右图一样被扭曲。



       这种扭曲空间的材料就是刚才介绍的超材料,做出来实物之后的效果是这样的,左边过来一系列平行的波,超材料把这个环形的空间扭曲了,让右手边依然维持着平行的状态,所以如果从右边观看,我们会以为中间这个黑色的球体从来没出现过,这就是哈利波特的隐身衣!经过多少年的探索和理解,空间的定制化调制终于有了实物,人们彻底具备了改造空间的能力,一个全新的,深度空间的时代开启了。

       在深度空间这么一个时代,凭借着可以改变空间的材料和技术,人类开始了对多维空间的深度开发和利用。

       我总结这个时代的产物应该同时符合两个趋势:把一切搬到空间;在多维空间中重构世界。前者是方法,后者是影响。深度空间会跟不同的行业相结合,带来焕然一新的发展方向。


我们以为我们的世界是这样的,所有的东西,依旧安然地呆在1.49亿平方千米的土地上:


实际上,无论我们有没有认识到,它已经在往这样的未来变化了:


(动画载入可能需要一点时间,请稍等)


这个蓄势待发了很久的变革,在现在起就会扑面冲到我们跟前,每次想到我可以生活在这个时代,推动和见证这个爆发,就觉得非常激动。这里我和大家分享几个深度空间的实例。

这是“云端”号,它是一个通过系留缆绳,固定在几千米高空的漂浮云平台,是深度空间和智慧城市、物联网的结晶。“云端”号的系留缆绳中包着和地面骨干网相连的光纤和电缆,相当于把广域物联网、通信、对地观测、大数据收集和分析等一系列产物,都搬到了几千米高空。它比所有的铁塔和高楼,都飘得高看得远,比百公里到几万公里以外的卫星,观测精度要高起码一个数量级,原来人们可能想都没有想过能有这样一个在几千米高度的长时定点驻空平台,可以搭载各种东西。现在,我相信肯定还有很多我还没想到的领域可以和“云端”号这个深度空间的例子结合起来。


这是“云端”号今年2月份在深圳阿波罗基地放飞商测的记录,原来通信的基站是长在地上的,这个“超高浮空基站”可以一夜之间,就让8000平方公里的面积进入广域物联网时代,这相当于深圳加香港总和的两倍多。按照我们的实测数据,从北展升起来一个“云端”号,如果有人在昌平拿着手机连接云端号的WiFi,速度还能有26兆每秒。26兆每秒是什么意思?就是用来直接看WE的1080p高清直播根本不带卡的。“云端”号还有火情、农业、水质、地震……N多种观测以及灾难预警的功能。


另外一个代表是“旅行者”号,它会停驻在2万米高的临近空间,那是一个没有雷电风雨、也没有飞机飞行的安静大气层。“云端”号把信息节点搬到了几千米高,“旅行者”则把平台带到了2万米,在临近空间的旅行者,可以用来做通信中继、对地观测,甚至以后卫星也不用从地上发射了,可以直接从天上发出去,风雨无阻。就是一个深度空间加观测,深度空间加信息,深度空间加旅游的超棒应用。

这是今年6月6日凌晨,在新西兰南岛放飞的“旅行者”一号。它的直径有40米,相当于我背后这两个屏幕加起来这么长。这是今年6月6日凌晨,在新西兰南岛放飞的“旅行者”一号。它的直径有40米,相当于我背后这两个屏幕加起来这么长。在21公里高的临近空间,它的船载自动识别系统(AIS)探测距离达440公里,我们相信应该还能更远,不过当时新西兰的周边船只没有那么多。


  

这些是“旅行者”在太空中采集到的一系列实测角度数据、电池容量,还有风速温度变化,还有临近空间的日出。


“旅行者”二号是一个载人版。我们很快就可以到临近空间旅行,每个载人舱是6个座位,可以让乘客不需要接受特殊的训练,通过1个小时的平稳上升,就能在两万米的高空遥望地球的弧线,体验没有pm2.5的破晓和晚霞,是不是无比美好!


“旅行者”二号:在两万米的高空遥望地球的弧线


即使是原来已经有了的一些在空间中的应用,在这个深度空间时代,人们也会不断地用更简单、更容易、更便宜的方式去颠覆它。例如这个U-1空间悬浮站。现在常用来航拍的无人机,在空中的时间也就几十分钟,我去巡查或者监控个什么的东西,飞出去十多分钟就得赶紧调头往回飞,怕没电啊。我们最新推出的空间悬浮站,直接就把悬停的时间乘了十多倍,变成了将近十个小时。形成了一个深度空间加监控的全新领域。



       通过混合动力设计,这双在空间中替我们四处张望的眼睛,可以一把从天亮飞到天黑,马上就能体会到生活简易了很多!我们可以在自然保护区、度假区、一些临时的集会,都设置长时空中监控。在高速公路上,实现空中流动测速。原来航拍一场马拉松,需要换将近十次电池,现在赛事直播可以直接一镜到底了。步行困难的边境,高压线巡线,还有海上,这么一个便利的长航时平台,应用的想象空间可以是无穷大的!

       深度空间+的应用,是想之不尽的,这是“钢铁侠”式的飞行装备——光启马丁飞行包,也是世界上第一款商业化、实用化飞行喷射包。我们通过把人搬到空间,把深度空间和交通、救援结合在一起,重构了全新的行业发展方向。


无论身处高楼还是野外,谁都希望遇险时能迅速获救。你有没有设想过,救援人员能像钢铁侠一般,飞越障碍与险阻,从天而降?光启马丁飞行喷射包使用97或98号汽油、可以以最高时速80公里,飞行30~45分钟,使普通人也能实现通过自我操作翱翔天空的梦想!在飞行的时候左边的控制杆负责起降,右手控制方向,实在不敢自己飞的,还有这个名为“天钩”(Sky Hook)的遥控无人版可以带着人飞。


马丁包的操控还是很简单的,我管未来的交通场景叫TTT,就是屋顶到屋顶(Top to Top),在我们楼顶上,甚至会出现一个一个的“趴包位”。


小小地剧透一下,光启马丁包将在12月6日,在深圳的欢乐海岸进行中国首飞,到时欢迎各位都来现场体验!

       另外一个例子,就是我们的混合动力飞艇太阳方舟了,这是一个深度空间和物流行业的结合。我们目前有三种常见的运输方式,货车运要修公路,铁路运要修铁路,空运得有机场,而且目前还是比较昂贵的。而太阳方舟有浮力支撑,再综合利用太阳能和流体力学动升力,它的运输费用和大卡车相当,甚至更低!它就是一个把货车搬到低空的深度空间精彩例子!

       这是太阳方舟在加拿大的艇库,这款是山猫,轻便灵活:


这款是北极熊,30吨的载重是比较大的,而且有个几十一百米的平地它就可以起降了,连高速公路和机场都不需要修:


很快我们在双十一剁手买的西藏牦牛肉干,就会从空中运到这里来,因为它很便宜,而且在很多的场景都可以轻易起飞。又是刚才提到的更简单、更容易、更便宜的“深度空间+”行业颠覆。


太阳方舟在足球场降落


在深度空间的时代,除了有形的东西被陆续搬到空间中,还有很多无形的。以前我们用钥匙开门,用指纹打卡,用银行卡支付……总之,都是我拿着个东西,和验证端进行物理上的接触,或者得靠得很近很近。光子认证做的,就是把指纹直接搬到了空间,深度空间和认证步骤进行了结合,衍生出支付、楼控、智慧城市、酒店、快递等等很多应用场景。


光子道闸


光子门禁


光子锁和光子手机钥匙


光子支付


大家可以看见,现在我们用一束光,就携带着个人的加密信息发出去了,我还能看清它的路径,这束光就等于是我手臂的延伸。我们有光子卡的版本,也有利用手机闪光灯的APP版本。这束光可以开门、打卡、停车、付钱、取现金、签收快递,别人的光和我的光也不一样,我这次发出来的光和下次的也不一样,总之它在空间中,就代表了我是我,非常的棒!

       有足够强的光源的话,我们甚至还可以在地球上,用光去开启月球上的一扇指纹加密门!

刚才和大家分享了很多空间深度开发利用的例子,有深度空间加智慧城市,深度空间加监控,深度空间加物流,深度空间加认证,深度空间加交通旅游,等等等等。我相信,很快地我们就能看见更多非常棒的科技和产品,把原来熟知的一切,或者听都没听过的新东东,一样一样地搬到空间,并在多维空间中重构世界,有很多行业会被颠覆,有更多行业会迎来新发展。

       这个时代才刚刚开始,空间的重新认识是基础,深度开发应用是上层,深度空间+的应用推进,也会反过来促进对空间的重新认识。光启对全球开放对空间重新认识的资源平台,诚邀大家一起迎接这个激动人心的时代,欢迎加入到深度空间的创新联邦来!

       深度空间,就是今天我想和大家共同分享、一起实现的未来!欢迎来到深度空间时代!!