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若有任何问题,可以发布 Issue 或者发送邮件至 。
春节长假,最重要的活动是什么?对多数人而言,答案是一个字:吃。
从家庭聚餐到故旧欢饮,中国人的春节假期往往由一场接一场的吃喝组成,美味的食物和闲暇的时间更让我们停不下嘴。典型的节假日综合征——暴饮暴食,随之到来,引发「每逢佳节胖三斤」的悲叹。
节假日短期暴饮暴食对人体的影响引起了研究者的广泛兴趣。它究竟会怎样影响我们?在吃喝难以避免的时候,我们如何让暴饮暴食尽量不损害身体?
2020 年,英国巴斯大学的研究团队开展了一项实验。他们选取了 14 名年龄段在 22 至 37 岁之间的健康男性,让他们吃披萨吃到饱,从中研究人究竟能暴食到什么程度,以及单次暴食的直接后果。
暴食实验分为两次:第一次,他们被要求吃披萨吃到自然饱。平均每个人吃下了 1500 卡路里,不到一张披萨饼。过了若干天,他们被要求一直吃到吃不下为止。这次,他们平均吃了约 3000 卡路里的热量,几乎两倍量的披萨被吃掉了。
也就是说,一个暴食的人能在一餐中最多吃到日常食量两倍。当你觉得已经饱了的时候,可能你只是吃到了极限食量的一半。这也就是为什么很多人即便吃饱了,还能再吃得下一份甜点。
不过在暴食 4 小时后,研究者在对比实验组成员的抽血数据时却惊奇地发现,即便进食量增加了这么多,他们的血糖和血脂水平比起正常吃饱却只有少量升高。这似乎表明,我们的身体是可以承受这种单次暴饮暴食的。
事实上,人的身体的确具有巨大的潜能,足以承受一顿暴食的后果。
一般情况下,一个健康成年人的胃部可以容纳 4 L 的食物,约合 4 公斤。
为了消化食物,胃部会被迫扩展,产生盐酸;胰腺分泌胰岛素来调节血糖,还会分泌多种消化酶帮助消化碳水化合物;肝脏会帮助身体参与代谢和合成各种各样的物质,同时每天会分泌约 600~1200 ml 的胆汁,帮助消化脂肪。
胆汁将脂肪分解成微滴
我们不管吃了多少,身体分泌的消化液都会逐一将它们消化。巴斯大学团队的实验也揭示了,偶尔性的暴饮暴食并不会对身体造成很大的影响,身体的各个器官可以有效地将食物的血糖和血脂控制在正常的范围内,维持正常的人体代谢水平。
不过,先别急着放开腮帮子。还有一些理由能让你先停下嘴。
即便单次暴食不会对你造成重大风险,但你仍会感到诸多不适,例如疲惫乏力、心率增高、身体发热、昏昏欲睡。
这是因为,你的身体经历了血液集中到胃部、大脑供氧相对减少、血糖升高、胰岛素迅速分泌等一系列变化。这些不适,都是人体努力调节过度进食的自然结果。
血液中的葡萄糖
团队的另一项研究数据则表明,虽然暴饮暴食后的血糖和血脂不会比正常吃饭高出多少,但是饭后升高的血脂水平却会维持更长时间,在暴食后的 6~8 小时仍会保持较高水平。
也就是说,人体虽说能够竭尽全力保持代谢平衡,维持我们的健康状态,但它也需要更长的时间解决这些额外的负担。
如果在这段时间里再次暴食,也就是持续性暴饮暴食,那结果就与之前截然不同了。
最直接的受害者,首先是胃。
通常,胃部的黏膜上皮细胞 2~3 天修复一次,而在不间断的暴饮暴食下,它们会不断处于「打工」状态,胃黏膜也没有自身修复的时间。这无疑是增大胃的负担,轻则消化不良,重则提高胃病爆发的危险。
为了更好地分解食物,胃会产生大量盐酸。如果分泌过多,会引发反酸、烧心和胃痛等不适症状。胃溃疡、胃穿孔等严重病症也可能会出现。
暴饮暴食还会直接作用于胰腺。
胰液是消化部门的主力之一,食物的主要成分都需要它来消化,最后再被身体吸收。但摄入了大量的高脂肪、高蛋白与酒精会使胰腺分泌的消化酶急速增加,导致胰腺组织紊乱,可能还会诱发急性胰腺炎。
至于更长期、潜在危害性最大的影响,无疑是导致肥胖。
据欧美相关研究,在长时段的统计下,从 11 月中旬的感恩节到新年这段西方节假日的暴饮暴食是导致当地人肥胖的主要原因。虽然每年的平均增重并不多,但增加的重量也很难减掉,在十年间可以累计增重 10~20 公斤。
来源: Jed Owen, Unsplash
如果「每逢佳节胖三斤」也是你的生活现实,那这一点也同样值得你警惕。毕竟,常年积累导致的肥胖将进一步导致心血管疾病、糖尿病等危险疾病。
不过,道理和现实间永远存在着鸿沟,在难以避免大吃大喝的春节期间尤其如此。
食物是春节假期的绝对「C 位」,很难拒绝。与其在暴饮暴食和随后的内疚自责中不断循环、焦虑如何在假期节食变瘦,不如坦然做好「大家都会胖三斤」的心理准备,用合理的方法享用美食,或许对身心健康更有帮助。
下面的这些方法,可能有助于你减轻数日里大吃大喝对身体造成的负担:
• 饭前充足饮水,增加饱腹感。
• 注意份量,记录每日所食,留意自己任何积极或消极的饮食习惯。
• 提前计划饭菜,遇到爱吃的,不妨提醒自己接下来还有得是。
• 小碗餐具,帮助控制份量,避免因浪费食物的负罪感而过度进食。
• 细嚼慢咽,专注享用食物,让大脑保持与胃的充分联系,一感到饱就及时停下。
尽管偶尔一顿暴饮暴食是可代谢的,但发胖时,没有一块肉是无辜的。适度的饮食,才会让你吃得更快乐!
封面图来源:
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参考资料:
[1] Hengist, A., et al. (2020). The physiological responses to maximal eating in men.
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[2] Miller, L. H. (2017). What Happens to Your Body When You Pig Out Over the Holidays?
Healthline.
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MD Anderson Cancer Center.
[5] 袁国勇. (2020). 暴饮暴食对肠胃的危害.
健康女性, 07: 100.
[6] 陕旦旦. (2020). 浅谈暴饮暴食产生的原因及改善方式.
当代体育科技, 10: 27-28.
[7] 贾建军. (2009). 暴饮暴食危害多.
健康生活, 02: 34.
今天凌晨的苹果发布会上,iPhone 12 正式面世。与基本机型相比,iPhone 12 Pro 和 iPhone 12 Pro Max 的后置摄像头除了多一枚长焦镜头,还增加了一颗 LiDAR,激光雷达扫描仪。
这颗激光雷达是什么?它能为你的手机带来什么新体验?
在这块圆形黑色区域之下,LiDAR 主要由两部分组成:发射端和接收端。垂直腔面发射激光器(VCSEL)作为发射端,向物体发射一束红外光,经反射被 CMOS 图像传感器接收,光束经历的这一段时间被称为飞行时间(ToF)。
飞行时间又分为直接飞行时间(dToF)和间接飞行时间(iToF)。前者向目标发射一个光脉冲信号,直接测量光子从出发到返回的用时;后者发射一连串经过调制的光波,通过检测来回光波间的相位差测量飞行时间。
已知光速,通过简单的计算我们就能得到与目标物体之间的距离。这样的测距原理与雷达类似,不过,LiDAR 基于的是脉冲激光,比雷达利用的无线电波波长更短、频率更高,可以得到分辨率更高的图像,精度可达厘米甚至毫米级别。
因此,LiDAR 也被应用在地图测绘、自动驾驶、文物保护等领域。而到了手机,它又能做些什么呢?
这不是苹果第一次在它的产品里引入激光雷达。早在今年 3 月,2020 款 iPad Pro 就配备了 LiDAR 扫描功能,采用直接飞行时间技术(dToF),相比 iToF,功耗较低且不易受环境光的干扰,可以做到大范围测量。
使用时,发射器投射出 9 * 64 大小的矩阵光束,捕捉并绘制最远 5 米范围内的位置深度图。改变,首先发生在你拍摄的照片里。
一张出色的浅景深照片,是通过调大相机光圈并对焦在距离相机较近的地方实现的。今天,通过多个摄像头和机器学习算法的帮助,用手机也能轻而易举拍出这种背景虚化的效果。
首先,神经网络和机器学习技术可以让手机知道我们在拍什么,以及目标距离我们有多远。对于普通人来说,从一张照片中判断物体层次和远近关系是一件非常容易的事,但对于机器,则需要大量的资源来学习,比如颜色分布、明暗程度和物体尺寸。
就像上面这张照片,曝光度均匀且主题明显,机器很容易分析出距离镜头较近的点以及距离镜头较远的点。
可一旦照片中有更复杂的关系,事情就变得棘手了。
人类或者动物的毛发、丰富的色彩、以及与背景颜色接近的衣服等,都很容易被机器误判为背景,尤其是主体的边缘区域,呈现出不自然的模糊效果。
LiDAR 的加入能带来更精准的深度信息,以便于让 iPhone 理解物体之间的前后关系,通过算法绘制出一张空间位图,并将照片做切片处理。iPhone 会在几纳秒内根据深度信息图将照片切分成多份,距离越远的图层,模糊程度越高,制作出一张以假乱真的浅景深人像照片。
同时,在低光照条件下,iPhone 的对焦速度也将大幅提升,并且可以在黑暗中准确找到画面中的人物,为夜间模式下的人像照片打下基础。
当然,LiDAR 对 iPhone 12 Pro 的拍照提升实际上还得看实拍测试。你可以期待另一个让它真正大放异彩的领域—— AR。
2017 年开始,苹果公司推出 AR 软件开发套件 ARKit,开发者们可以使用它制作出精致的 AR 应用,比如下面这个能让你随时随地打保龄球的游戏。
游戏场景中的这两人保持运动状态,且是前后移动,在没有深度信息的辅助下,机器难以判断出两个人的位置关系,把球放置在二人中央。所以你会看到,球时不时从人体内「穿」过的诡异画面。
而加入了 LiDAR 之后,通过测量出照片的深度系统,将游戏里的 3D 模型附着在地面、桌面等平面上,并分析整个摄像头视野内的空间位置关系来动态调节模型的光照和阴影,使游戏体验更加真实。
当这些人物从你面前跑过,将带来身临其境的体验,并且通过机器学习算法的加持,AR 应用能更清楚地知道摄像机视野里的是你家的沙发还是地面,从而将草地附着到沙发脚的位置,与你所处的位置达到前所未有的契合。
你可能意识到了,手机前置的 Face ID 也能构建 3D 图像,它与 LiDAR 有什么区别?
从红外摄像机拍摄到的光斑可以看出,Face ID 的结构光传感器通过点阵投影发射出超过 3 万个不可见的光斑,利用扭曲建模,制作出一张准确的面部深度图,从而将 2D 的图像转换为带有深度信息的 3D 图像。受距离所限,只能进行小范围的 3D 绘制,用于人脸识别。
而 LiDAR 的光斑较大且疏,更适合用来对整个房间进行扫描和建模。
LiDAR 能让你的手机在 AR 应用中获得更好的体验,在家里放一把椅子,它比你的双目还要更精准地知道椅子离地面多远、离墙壁多远。
椅子嵌进墙里或是立在墙面的画面,再也不会出现了。
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参考资料:
[1] Foix, S., et al. (2011). Lock-in Time-of-Flight (ToF) Cameras: A Survey. IEEE Sensors Journal, 11: 1917-1926.
2021 年的春节越来越近,对很多人来说,春节象征着合家团聚,是欢快和喜悦的。但对于另一部分人,假期也可能因为社交、事业、情感等原因引发紧张、沮丧和不安。
而在防控疫情的现状下,不少人选择留在工作地过年,无法与家人团聚的遗憾或许将放大这种心理压力。今天,我们就来聊聊**「节假压力」**这个话题,希望能帮你应对可能的负面情绪。
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一
1967 年,美国精神科医生托马斯·霍姆斯(Thomas Holmes)和理查德·拉赫(Richard Rahe)检查了 5,000 多名患者的病历,以此确定生活中哪些压力事件可能引起疾病。
霍姆斯-拉赫表压力量表,43 个人生事件有对应的压力值
出乎意料的是,能对人造成负面影响的压力事件中,不光有丢掉工作、夫妻矛盾一类的坏事,「度假」和「重要节日」这类普遍被认为是幸福快乐的事也位列其中。
在欧美,「重要节日」特指从感恩节到新年这段日子。传统上,人们会在这段时间放假回家,与久别的家人团聚,装饰屋子,做大餐,向亲戚朋友互赠礼物、互相问候,与中国的春节颇为相似。
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但其乐融融的表象背后,潜藏着容易被忽视的心理危机:
心理学家发现,很多人会在这段时间集中出现沮丧、焦虑等心理问题。据美国精神疾病联盟(NAMI) 2014 年的一份调查,64% 患有精神疾病的人报告说节假会使他们的病情恶化。
尽管没有正式的诊断标准,集中在节假日爆发的心理问题已经被广泛认识到。人们为此发明了好几个词:
节假压力(holiday stress)
节假抑郁(holiday depression)
节假忧郁症(holiday blues)
这些心理问题部分是出于季节原因。无论是欧美的感恩节、圣诞节,还是中国的新年、春节,都集中在日照较短的冬天。这会影响到下丘脑的激素分泌,让人更容易感到沮丧。
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不过,更主要的因素在于人在节假日期间的遭遇和负面情绪。
二
在今年春节可能引发心理问题的负面情绪中,首当其冲的或许是孤独感。
孤独感很大程度上源于落差。媒体和商家营造的节日氛围和图景,总是喜气洋洋的暖色调,充满家人团聚、事业丰收的喜悦。这些图景年复一年的重复,早已内化为我们对新年的标准想象。但每个人面临的现实当然不可能总是如此美好。
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在我们身边,有人会因为工作安排、就地过年不能和家人团聚,只能独自过节;有人会因为亲人、子女不能回家,而空守家宅。当那些图像再次轰炸到他们时,很难不让人感到失落、感伤。
类似的心理压力其实年年都存在于那些被忽视的人群中,2007 年的一项研究就发现,春节会加重住院病人的焦虑。
事实上,人的孤独感不光源于情绪,它有着自己的生理基础。
人体皮肤上有一种叫 C 触感(C-tactile)的传入神经元,在后背、肩膀分布最密。触碰它,能促使大脑分泌一种叫后叶催产素的荷尔蒙,进而促进多巴胺和 5-羟色胺的分泌,可以让人感到幸福、愉悦,降低压力。
二十多年来的研究发现,C 触感对于缓速(每秒 3~5 厘米)、接近人体体温的触碰最为敏感,在实际生活中,这对应着亲人朋友间的拥抱、爱抚、嬉闹。
Rochelle Ackerley, et al. Human C-Tactile Afferents Are Tuned to the Temperature of a Skin-Stroking Caress
牛津大学的进化心理学教授罗宾·邓巴认为,身体接触对我们的身心健康至关重要,人对身体接触的需求是与生俱来的。成年后,每个人平均会有 5 个能勾肩搭背的亲近同伴,这和灵长类动物完全相同。
社交隔离、无法团聚的直接影响,就是我们无法再与亲朋好友拥抱、嬉闹。缺少身体接触会导致抑郁水平的上升,让人沮丧、焦虑。
尤其对于那些与子女分居而渴望亲情的老人和与父母分居的留守儿童,加剧的孤独感更容易造成心理危机。
三
除了无法团聚的孤独感,过年前后的其他一些遭遇也可能给人造成额外的心理压力。过大的心理压力会让你更容易感冒、增加心血管疾病和癌症的风险,甚至损害大脑健康。
如果你能像往年一样顺利回家,让你焦虑的或许不再是孤独,而是过度社交。
被众多并不那么熟的亲友包围、问候,礼貌地寒暄、有一搭没一搭地尬聊,或被父母、亲戚突然拉进他们的社交圈,介绍给他们的朋友或朋友的子女……光想想就够让人心累了。
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和众多亲戚共处一室,不免让人感到自己的时间和空间都被挤占,常见的逃避方式就是低头玩手机。但长辈一抬头,发现晚辈都在低头玩手机,言语冲突或内疚不安都在所难免。
春节社交的内容也常常是负面情绪的源头。买房买车、婚恋状态、职业规划、学习成绩、隔壁家的子女……这些话题往往让年轻人避之不及,更不用提在许多问题上普遍存在的差异和地域差异。
因为过年,大家更喜欢保持积极温暖的氛围,而那些分歧和矛盾就更显得刺眼,无论任由它们爆发或自己默默忍让,都会加剧心理压力。
社交之外,节假日另一大压力源头很可能是过年相关的财务紧张。据美国精神疾病联盟的调查,在报告节假日会导致沮丧和不满的人群中,有 68% 的人会感受到经济压力。
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对广大打工人来说,回家过年至少意味着来回交通费、给父母长辈的礼物、给亲戚晚辈的红包礼品。
2019 年,北京市统计局调查发现,当年春节期间北京家庭人均消费约为 6300 元。这意味着一个五口之家就要花掉三万元,其中的大头显然是上有老下有小的中青年人在承担。在疫情肆虐的一年,许多人的收入都受到了影响,这更会放大春节支出的紧张和压力。
除了这些,过年前后操持一大家人吃吃喝喝、创作节日氛围的额外家务也会让人感到疲惫、低落,女性是主要的高发群体。
美国心理学会(APA)在 2006 年进行的一项调查发现,女性在感恩节到新年的长假期间会比男性感受到更高的压力,这很可能是因为与假期相关的许多准备活动都是由女性来操持的。
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在中国家庭过年的过程中,类似的现象也普遍存在。在代际上,长辈操持了更多的家务,在性别上,女性操持了更多的家务。这不仅会带来身体上的劳累,也会带来「连过年都没法享福」的心理落差。
如果你因为面对陌生的亲戚而尴尬紧张,不妨去父母、伴侣那里主动承担些家务,别再低头玩手机了。
四
面对春节期间或多或少又很难避免的心理压力,我们应当怎么面对?
这里有一些要点和建议,希望能帮到你。
**节假压力或所谓的节假忧郁症并不是一种精神疾病。**但这类短期的心理问题也应当认真对待,因为它可能导致真正的焦虑症或抑郁症。已有心理或精神问题的人更容易受到它的影响,值得你和家人付出更多关注和陪伴。
**在感到孤独失落时,你依然可以找到陪伴。**通过线上视频和家人共同度过这个节日,和朋友联机打打游戏。你的陪伴对他们也同样重要。更注重当下的感受、交流,别沉浸在对往年的回忆和对未来的焦虑里。你也可以多找找本地同城的朋友聚一聚。
**不必太在意商家、媒体塑造的过年氛围或亲戚间的攀比。**在不那么轻松宽裕的今年,你需要为自己设置合理的预期,无论是心理上的或是物质上的。为此过度劳心劳力甚至是背负债务,对你和家人都不必要。稍作计划,有一些积极的想法,就足够了。
**如果你因过度社交不安,不妨多留点时间给自己。**春节假期固然是家庭团聚的时刻,但自己的需求也是重要的,积极的心理状态对所有人都有好处。所以,不妨和亲友坦率交流自己的需求,留点时间给自己喜欢的事,看看书,听听歌,散散步。
**不要因为过年过节打乱正常的生活规律。**暴饮暴食、饮酒、守岁、熬夜打游戏、放弃日常运动,都会导致生物钟的混乱,进而造成失眠、头疼、烦躁、肥胖等身心健康问题。按时睡觉,远离烟酒、定期运动,在任何时候都是打工人的健康守则。
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不管回不回家,这个春节依然值得你平安、开心地度过。
祝大家新年快乐!
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参考资料:
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[4] Amylee Amos MS, RDN, IFMCP**.** (2018). How Holiday Related Stress Impacts Health.
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[7] 陈付瑛**.** (2021). 心理医生解读原地过年:你不是一个人在战斗.
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[8] 吴玉红, 沈贵荣, 阮军, 马杰锋, & 李素红. (2007). 春节期间住院病人心理健康状况及影响因素调查分析研究.
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[9] 张钦**.** (2019). 北京春节消费调查:人均消费6300元.
https://www.chinanews.com/sh/2019/03-19/8783514.shtml
这是 2006 年最时尚的智慧型电话——诺基亚 N73,除去系统,手机内部存储空间只有不到 20MB,存几首最流行的《两只蝴蝶》手机就满了。
这时就需要一张 miniSD 卡来装下你的照片、游戏、音乐。
2006 年,SD 卡就是插在手机里的U盘,读取或存储用户的各种数据。但数据一多, SD 卡读取起来也相当吃力,翻几张照片就可能让手机卡顿甚至崩溃。
10 年后,再也没人往手机里插内存卡了,取而代之的是一块内置在手机里的闪存,也叫 flash memory,相当于手机的硬盘。
在 64GB 闪存保底的 2019 年,几乎没人担心放不下照片了,但怎样流畅地读取数据又成为了一个新问题。
单从手机硬件配置入手,流畅地读写数据关系到核心 CPU 处理器、运行内存等,但还得看加持在闪存中的闪存技术。
目前,业界公认的最顶级手机闪存标准是 UFS3.0。前不久发布的一加 7 系列,就全系标配了 UFS3.0 闪存技术,也让一加成为第一家大规模将 UFS3.0 商用的手机品牌。
UFS3.0 究竟是什么?它又能带来什么样的体验?这还得从闪存的数据传输标准说起。
2000 年初,MultiMediaCard 协会提出了手机闪存的首个标准:eMMC(embeddedMulti Media Card),将控制芯片和闪存颗粒封装在一个芯片内。
在手机处理器处在性能较低的时代,采用并行传输的 eMMC 十分契合当时用户对手机数据的低消费需求。
但在数据量革命性增加的今天,并行传输的 eMMC 有很多先天不足:
在并行传输中,如果并行线路之间的物理性质不一致,例如长度上有细微差别,会导致并行线路中传输的比特不是同时到达接收方,在接收数据时容易出错。
再者,eMMC 只支持同步命令处理,即命令只能一个一个执行,或者一包一包(每个包里面含有若干个命令)执行,前面命令没有执行完成,后面的命令是不能发下去的。
比如手机处理器发出一个写入数据命令 W1 和读取数据命令 R2,就等命令 W1 完成,才能展开读取数据的命令 R2;同样,在发送写入命令 W3 之前,必须等 R2 命令完成。
相当于你的任何操作都要排队进行处理,而这个队伍并不一定是整齐有序的,前方队列稍有失误,后方就会一片混乱,溃不成军。
想象一下,当你正用手机在一场游戏排位赛中紧张酣战,到了最紧张的推水晶时刻。这时甲方爸爸突然发来四十多条修改意见,你手中这部采用 eMMC 闪存技术的手机因为大量数据涌入读写并发执行,游戏瞬间崩溃死机,还坑了排队赛的队友掉星。
在这一系列限制下,即使在 2015 年发布的最新 eMMC5.1 标准,理论带宽能达到 600MB/s 的前提下,也应付不了数据量剧增的读写要求,之后 eMMC 未再更新标准。
你的数据总是只增不减,更多的照片、聊天记录、大容量游戏填满了手机的闪存,手机读写变得越来越慢,你不得不通过经常删除冗余资料这种拆东墙补西墙的方法来缓解手机闪存读写性能下降。
在 4G 时代诞生了以下问题:当日益加速的无线网络传输速度遇上跟不上用户需求的闪存读写速度,手机该如何做才能满足人类日渐膨胀的游戏热情以及对高清小视频的强烈需求,成为一道难题。
于是 UFS 诞生了。在2011 年,电子设备工程联合委员会(简称JEDEC)发布了全新的闪存技术标准——“UniversalFlash Storage”,通用闪存存储技术,简称 “UFS”。
UFS 是一个为高速传输数据而设计的闪存技术,采用双通道串行方案,再也不需要担心数据传输时互相干扰,能以更大的带宽配合更高频率传输数据,同时读写数据也不再是问题。
与eMMC 相比,UFS是全双工模式,可以同时接受很多命令,并行和乱序执行,谁先完成谁先返回状态。
在 UFS2.0 上,持续读写速度就达到 700M/s 左右,全面超越 eMMC5.1。再者,由于 UFS 的制造工艺要求更高,同容量的 UFS 闪存要比 eMMC 最多贵上 30%。
如此一来,也导致今天很多中低端手机因为成本原因还在使用 eMMC闪存,而 UFS 逐渐成为高端旗舰手机的标配。
在 UFS2.0 之后,更新了 UFS2.1,其数据读取速度达到了 1.5G/s,不过这速度还不够快。
今天的闪存已经步入 UFS3.0 时代。UFS3.0 理论带宽已经达到2.9GB/s,是上一代 UFS2.1 性能的两倍; 工作电压也从 UFS2.1 的2.7-3.6V 降低到 UFS3.0 的 2.5V。
简单来说,就是 UFS3.0 闪存技术有更快的读写速度,更低的功耗。
如果说 eMMC 是人们还在单行道上相互礼让,那么 UFS2.0 是已经开上了双向四车道的水泥高速路,而 UFS2.1 是在双向八车道由沥青铺成的高速公路飞奔,最新的 UFS3.0 则是无数辆蝙蝠侠的蝙蝠战车在上天入地,飞奔而至。
纵然有数字上的提升,但以更生活的实际操作场景来说,能让消费者感知 UFS3.0 闪存技术的优势。就拿刚刚在京东 618 中斩获 3000-3999 元价位段单品销量冠军的一加7 为例子讲讲。
当你打开进入《和平精英》这类大容量的吃鸡游戏,首先面对的是游戏的加载进度条,这就是在读取手机闪存的游戏数据。
采用了 UFS3.0 闪存技术的一加 7,配合一加工程师们对软件进行的优化,会让这个加载的时间大大缩短,快人一步,率先冲进战场。
在你浏览大容量相册时,以往总会出现相册图片视频的加载速度跟不上,无法显示照片内容的问题。
但在一加 7 上,有了 UFS3.0 闪存技术再经过强大的优化,能够迅速加载并实时反馈,相册滑到哪里就加载到那里,再也不用傻看着黑屏焦急等待自己的照片加载完成了。
口说无凭,再拿出测试数据,才更有说服力:
在科技媒体“科技美学”的测试中,一个 2.03G 的《和平精英》游戏安装包,在 eMMC 机型上需要超过 1 分钟才能安装完成,UFS2.1 机型需要 18 秒,而搭载了 UFS3.0 闪存技术的一加手机仅需 11 秒。
下载安装《和平精英》速度对比评测视频(左起:UFS 3.0, UFS 2.1, UFS 2.0, eMMC 5.1),by 科技美学
有了采用 UFS3.0 闪存技术的一加 7,配合高通骁龙™ 855 移动平台、8GB 的 LPDDR4X 四通道内存等顶级硬件与系统优化,让整机在操作上更流畅,让“快”变得理所当然。
但高效的数据读写更要配合沉浸的体验,一加还针对游戏场景优化升级,比如一加 7 内置的 Fnatic 电竞模式:当你使用一加7进入游戏并开启该模式,来电和通知都将被拒之门外。
同时,一加还针对多款主流游戏进行了专属优化,让一加 7 满帧运行绝大部分游戏,成为你不折不扣的竞技利器。
颜值上,一加7也给你满意的答复,在拥有一块高达 6.41 英寸的显示屏的同时,保持了 5.5 英寸手机良好的握感,轻薄圆润,用起来更加得心应手。
这一次,你玩王者荣耀时,再也不用担心队友全部加载到 100%,而你还停留在 10% 龟速加载的尴尬情形,也不用担心突发消息干扰游戏甚至造成卡顿,有了采用 UFS3.0 闪存技术的一加7,从此精彩大不同。
哪个年轻人没在网上搜索过关于性的困惑呢?
丁丁的尺寸多大才标准 ?什么是高潮 ?G点在哪里?自慰对身体有害吗 ? 性冷淡可以解决吗 ? 如何预防性病 ?
但搜索得到的,往往是劣质尴尬的视频,乱七八糟的标题党,和热心网友互相矛盾的指导,到底谁说的是对的 ?冒出来的这些虚假广告又是怎么回事儿 ?
根据《纽约时报》统计,互联网信息有超过 40% 都是虚假内容,在网络内容越来越膨胀的同时 ,你寻找有用信息花费的精力反而越来越多。
这是因为出于网络的匿名性、和躲在屏幕后带来的隐形感、抽离感。让人们在网络交流中产生一种自我中心的内心投射,从而忽略权威和好为人师。
从事人类在线行为研究的心理学家 John Suler 将这种效应被称之为“网络抑制解除效应(Online Disinhibition Effect)” 指的是解除现实抑制后大多数人热衷于在网络中都热衷于发表不负责的信息。
除此之外,一些软性诱导型内容也在破坏家庭和人际关系,例如“处女情结” “先父遗传”等伪科学理论,和将爱情量化成金钱的“情感博主”们。截止2019年,中国网民人数已达8.29 亿,这8亿多人中的任何一个都可能披上“专家”的外衣教导你。
那么如何才能获取直接的、真实的高品质专业知识呢?
根据信息筛选学,确认消息来源是最重要和有效的。
但由于社交媒体时代的“非中介化”(disintermediation)特点,即内容从生产者直接到消费者,缺少“中间人”和“把关机制”,是错误信息产生的主要原因。这种“非中介化”改变了用户以往获知信息、交流观点、形成认知的方式,带来疑惑,鼓励投机和轻信。
你不知道随手在互联网搜到的网友的真实专业程度,即使仔细辨认,也会耗费过多时间精力。但知乎这样的平台,可以为你做中间人把关,通过连结大量的行业人士和专业书籍,帮你在信息海洋中提炼出真正的精华,“盐选”靠谱知识。
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除了性爱,还有婚姻,匈牙利只有12%的人结婚,中国离婚率25%-40% ,婚姻的本质是什么 ? 如何处理婚前婚后各种问题 ?如何看待处女情结 ?关于国人的性爱与婚姻,恐怕没有人比李银河更有发言权。
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这是你的头发。
毛鳞片温顺地包裹着发芯,毛皮质集中着水分、蛋白质和黑色素,毛髓质从根部吸收营养。10 万根像这样的健康发丝生机勃勃地长在你的头皮上。
朋克如你,想要立马染个蓝头。
发廊染发起码得花上百块,你选择自力更生。一通操作之后,收获的却是一颗毛躁的绿头,绿得均匀持久。为什么染发这么难?
首先,你需要了解染发的原理。
染发就像调色,底色太深,加任何其他染料都着色不明显;而如果底色是黄色,直接叠加蓝色染料就会收获一头绿色。
因此,要让颜色精准,你需要先漂白,再染头。
漂白的原理是氧化还原反应。让头发显色的是毛皮质中的真黑色素和褐黑素,它们被氧化之后会成为无色物质。
其中真黑色素的化学稳定性较低,反应时会先被氧化,留下红黄色的褐黑素。随着褐黑素继续分解,发色会逐呈橘色、黄色,最后变成淡金色。
漂发时会用上两种原料——漂粉和双氧乳。使用时将两者按 1:2 混合,涂抹于头发,静置 20~45 分钟就可以完成漂白。
其中双氧乳本身就含有过氧化氢,这是一种强氧化性物质。而双氧乳中的水还会和漂粉的过硫酸盐反应,它们也会生成过氧化氢,让黑色素变得更浅。其他试剂主要是控制反应烈度和染发剂粘度,保证它们不会轻易滴落。
知道原理远远不够,重点在于实践,这也是你与托尼老师拉开巨大差距的症结所在。
染发的难点在于漂得均匀:你不仅要确保 10 万根发丝都蘸上了漂白剂,还要保证它们的反应程度还差不多,这样颜色才一致。因此,专业的染发师通常会遵循一定顺序来操作。
漂发时,头发会被分为五个区域,每一区再分成若干个 1.5 厘米厚的发片,这样涂抹发片能确保每一根头发都会蘸上试剂。
此外,还要根据温度来规划涂抹顺序。发尾温度比发根低,反应缓慢,所以要先让它们开始反应。而头顶温度低,周围温度高,所以会先处理前后左右的发根,再涂抹头顶的发根。
除了均匀,漂白的技术点还在于减小伤害。由于氧化性强,高于 6% 浓度的双氧乳不建议直接与头皮接触,否则头皮会有灼烧感。
而如果漂白时氧化剂停留时间过长,可能会破坏头发结构,产生这种一抓就像扯断棉花糖的效果。因此,去理发店漂白是最稳妥的选择。
当你成功获得一头浅金发之后,就可以开始染发了。染发的持久时间和原料直接相关,今天的染发剂可分为暂时性、半永久和永久性。
暂时性的染料作用原理最为直接,涂在头发表面,就可以染上颜色。但因为大多数染料分子都太大了,它们很难穿过毛鳞片、进入毛皮质,洗一两次就会掉。
早期的植物萃取物、矿物质、碳化的植物或者动物材料制成的染发剂就属于暂时性染料。
半永久性的染发剂的染料分子稍微小一些,它们可以渗入鳞片缝隙,进入毛皮质,从而让色彩更持久。但可以渗入也就意味着可以排出,大约能承受 4~10 次清洗。
那如何让染料更持久地停留在毛发中?
答案是控制染料分子的大小。
永久性染发剂并不直接敷染料,而是把合成染料的小分子的中间体、偶联剂、氧化剂渗入毛鳞片,让它们在毛皮质内发生反应,在内部合成染料大分子。
这样,合成后的染料分子太大,无法排出毛鳞片,便达到了持久染色的效果。
这很聪明,但操作起来也比前两种复杂。
首先,为了让中间体、偶联剂更容易渗入皮质,永久性染发剂会首先用碱化剂调节 pH 值以打开毛鳞片。最常见的碱化剂是氢氧化胺,效果好,价格便宜,但是对皮肤有刺激,还会释放讨厌的氨气味。
而且,作为中间体的对苯二胺、间苯二酚等苯二胺类物质很有可能让人过敏,你必须提前 48 小时做好敏感测试,否则容易引发接触性皮炎。
所以如果你只是一时尝鲜,想要染个头,可以从没有氨水和对苯二胺的半永久染发剂起步,用不同颜色的染膏做出渐变效果,获得一头彩虹小马色。
然后在一个月之后,慢慢变成金毛狮王。
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参考资料:
[1] 发书房. (2015). 日本美发技术全解析 Occappa 课程合订本. 沈阳: 辽宁科学技术出版社.
[2] 裘炳毅, & 高志红. (2016). 现代化妆品科学与技术(中). 北京: 中国轻工业出版社.
[3] 威娜(中国)公司. (2016). 手把手教你学: 染发技术超精图解. 北京: 人民邮电出版社.
无垠的宇宙充满了超乎寻常的吸引力,人类一直梦想着摆脱重力的束缚,在太空中自由翱翔。曾几何时,失重飞行只是少数人的专利,而这一次,QQ-X计划将机会赋予每一个人。
近日,QQ-X计划招募的“星际探索官”们从北京飞往莫斯科,他们此行的目的地是航天“圣地”——加加林航天员训练中心。
这里因诞生了人类历史上第一位宇航员“尤里·加加林”而得名,QQ-X计划的探索官们就将在这里度过为期3天的奇妙旅程,经历一项项难忘的太空试炼。
加加林航天员训练中心的空间站模型
旅程从“和平号”开始,1:1大小的空间站模型耸立在展厅内,尽管它早已退役,却依旧彰显着昔日的光辉。随后是参观国际空间站(ISS)俄罗斯舱段,与“和平号”不同的是,ISS俄罗斯舱段上到处是正在工作训练的宇航员。
这些模型绝非简单的摆件,它们是太空中空间站的全功能复刻版,是重要的科研工具。不久前上映的俄罗斯电影《太空救援》有过这样一个场面,空间站的宇航员和地面的工作人员同时操作空间站与地面模型,以达到同步模拟的效果。
接下来,探索官们将体验宇航员训练中极为重要的一环——超重训练。在真实的航天过程中,航天器的发射、飞行乃至着陆时都会产生超重现象。离心机利用离心现象,通过高速旋转来模拟超重过载,以此训练宇航员们对于超重的耐受能力。

离心机
生活在地表的我们承受着1g的重力加速度,而经过严格训练的宇航员可以承受8g的超重状态。探索官们在离心机里可以体验不超过4g的超重状态,相当于被3个和自己同样重量的人压在了身下。不过,据探索官描述,“超重的感觉不是简单的挤压,而是身体的每一个细胞都变沉了,连手都无法抬起。”

探索官们在离心机前合影
旅行的后两天精彩纷呈,探索者们不仅模拟了失重状态下的出舱工作,还搭乘伊尔-76 MDK运输机体验了失重飞行的乐趣。
出舱工作要面对恶劣的太空环境,舱外宇航服尤为重要。这件巨大盔甲般的宇航服配备了压力调节和生命保障等系统,为宇航员提供了适宜的生存和工作环境。
然而宇航员究竟要怎样穿上如此厚重的舱外宇航服呢?
探索官们成功的钻进宇航服后,会被悬臂吊起,处于悬空漂浮状态。身着如此笨重的舱外宇航服,在进行开关舱门的操作时,很难用上力气,即使是开锁这样简单的动作,也异常艰辛。

探索官们尝试穿上宇航服进行简单的操作
而探索官们体验的失重训练项目则是另外一番感受了。
此次QQ-X计划的失重训练项目是在伊尔-76MDK失重飞机上完成的。伊尔-76MDK失重飞机是在原有运输机的基础上特别设计改装而成的大型实验室,用于进行宇航员的失重训练和空间微重力研究。

伊尔-76MDK
那么何为失重呢?失重并非失去重力,而是指物体除了自身所受重力,不再受到任何其他支持力或拉力的影响。比如我们随手掷出一个物体,它在空中划出一道抛物线自由下落,此时物体只受到重力作用却没有支持力和拉力,它就处于失重状态。
失重飞机就是通过做抛物线飞行,来模拟可重复的失重环境。以此来训练宇航员在太空失重环境下的适应能力,测试各类航天仪器在失重环境下的工作性能及状态。

我们来看看失重飞机是如何完成抛物线飞行的:
飞机起飞后,爬升至6000米的高度。接着以45度角加速爬高,此时机内人员会处于超重状态。当飞机达到一定高度时,飞行员迅速减小油门,使飞机推力达到与空气阻力平衡的状态,此时飞机进入失重状态,开始抛物线轨迹飞行,在这一阶段探索官们可以体验到20余秒的完全失重状态。
飞机结束失重状态又会加速俯冲,加速俯冲到一定高度完成一轮循环,此时探索官们又会感受到正常重力加速度。飞行员马上开始准备下一次加速爬高,如此周而复始。
在1.5小时的飞行中,探索官们感受了多达10次的“平飞—超重—失重—超重—平飞”的状态转换。失重时,他们就像一根根漂浮的羽毛,无法依靠自身的力量做出移动,哪怕只是一次小小的转身,都要借助外界的力量。

而超重和失重的无缝衔接,又像在完成一次次落差3000米的空中过山车,带给探索官们无限刺激。
在高空失重以前,QQ-X计划的探索官们已经NASA休斯敦太空中心体验过一次宇航员的失重训练了。不同于在伊尔-76MDK失重飞机的“高空失重”,在NASA休斯敦太空中心,探索官们体验的是“水下失重”:

探索官们在NASA休斯敦太空中心的威廉姆斯游泳池进行模拟失重训练。很多NASA宇航员都在威廉姆斯游泳池训练过,探索官们需要在游泳池内完成站立、行走、进行工作等模拟失重训练。

为什么很多宇航员都会进行水下失重训练呢?目前,水下失重训练是国际公认相对有效的失重模拟手段,航天员会穿上水下训练服进行水下模拟失重训练,在水下进行一系列的操作,锻炼在失重条件下的操作习惯。
除了水下失重训练以外,探索官们还在NASA休斯敦太空中心参观了模拟国际空间站、对话NASA传奇宇航员David Wolf、参观曾经服务阿波罗计划的NASA控制中心,那句闻名遐迩的“Houston,we have a problem.”也是在这个控制中心接收的。
NASA控制中心
在加加林航天员训练中心、NASA休斯敦太空中心之前,探索官们还在西昌卫星发射中心亲眼见证“鹊桥”卫星发射,感受三个航天大国浓厚的航天文化。
丰富的太空体验让探索官们身近距离探访、体验和感悟航天生活,进一步丰富对外太空的理解,在感受人类渺小的同时,激发出探索外太空的无尽潜能,踏上揭秘外太空的新征程。

QQ-X计划,是腾讯QQ在2017年5月发起科技探索项目,旨在激励年轻人敢想敢为、勇敢探索未知,发现世界之美。从发起至今,已经带领中国年轻人们探险极地、走向太空,相信在不久的将来,还可以期待QQ-X计划更多丰富的项目。
就在 11 个小时前,长征八号遥一运载火箭在中国文昌航天发射场成功升空,将新技术验证七号卫星和其他 4 颗卫星送入太空。这当中,就包括「平安 1 号」。
这是中国第一颗金融业物联网卫星,由平安银行定制、国电高科研发。它的成功发射,为我国低轨卫星物联网「天启星座」再添一位成员,同时也代表平安天基物联网正式进入部署阶段。
这颗物联网卫星能干什么?作为一家金融机构,平安银行为什么要发射卫星?
首先要知道,什么是物联网?
光从字面上不难理解,物联网的本质是让所有物品设备都连上网,并且能互相连通传输数据。在这个「网」里,你能查询、管理和监控每一个设备的运行情况。
智能家居可能是你最熟悉的物联网体现。早在上世纪八十年代,市面上就出现了初代智能开关,通过 IBM 个人电脑操控台灯的明暗。
到了今天,你的家更听你的话。一声指令,窗叶开合、橱柜升降、水温高低……都在你的掌控之中。
而在离你的日常稍微远点的地方,物联网能发挥更大的潜能和价值。
这是宁夏金凤煤矿的采煤巷道,位于地下 260 米。在这个高度不到 1.5 米的狭窄空间里,螺旋钻采煤机正在开采薄煤层。
但操控机器的人,并不在这里。
这是洛阳栾川的三道庄露天矿,地底下遗留着因过去无序开采而造成的大量采空区。在这之上,挖掘机和矿车正在铲装钼矿。
但车里,并没有人。
这些都是「智慧矿山」的真实特写。
利用自动化开采技术,从 2016 年开始,金凤煤矿的矿工们在远离巷道的集控室,就能远程操作并实时监控采煤机,再也不需要在巷道里时刻弓身。
基于 5G,无人驾驶矿车已经实现了近两年,矿工坐在离矿区 1200 千米的操控室里吹着空调,就能完成矿山穿孔、铲装、运输一系列高危作业。
你没看错,智慧矿山完全剥离了你对传统采矿行业的认知。截至 2019 年底,全国矿区共有超过 200 个类似这样的工作面,告别了过去一贯的灰头土脸。
根据今年三月发布的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,15 年后,全国大大小小的煤矿也都能基本实现智能化。
而这一切,当然离不开物联网。
基于物联网的框架,智慧矿山搭建起自己的体系,大致分为采集层、传输层、数据层、平台支撑层和应用层。
以矿区的核心设备——煤机为例,主要包括掘进机、采煤机、刮板运输机和液压支架。
掘进机打通巷道后,采煤工作就交给另外三位。液压支架支撑工作面,采煤机用螺旋钻头破开煤壁,最后由刮板运输机将煤料运送出去。
要让煤机像人一样会思考,先要给它们安上「大脑」,也就是可靠的终端。
利用采煤机身上多处传感器,实时采集工作环境中有关位置、速度、倾角等信息。这些数据传递给截割控制模块,生成截割曲线模型。
同时,液压支架上设有红外接收器,接收到采煤机的红外信号后,进行拉架、收放护帮板等操作。
这些操作会统统传送到数据库中,一旦监测到巷道里发生故障,通过视频监控就能远程干预机器的操作。
以往,这样的采煤行动通常需要 23 名煤机司机、46 名支架工和 5 名清货工。今天,1 人远程操控加上 2 人安全巡视就足够了。降低人工、提高产量的同时,也拉高了井下生产的安全性。
当然,实现智能化的关键是得有网。
井下环境苛刻,由防爆交换机与井下无线基站连接,利用 Wi-Fi、ZigBee 或 UWB 技术定位人员和设备,精度可达 30 厘米。
至于更远距离的通信,则依靠以 LoRa 为代表的低功耗广域网技术,共同组建起矿区局域网。
而在地上、基站覆盖不到的地方,就需要卫星来为物联网提供服务。
矿区利用卫星通讯接入广域网,即便地区偏远依旧能维持通信,出现风险事件时也可以保持顺畅,提高安全保障能力。
矿区之外,卫星还能连通更多传统通讯无法触及之地。
比如从中国沿海出发的一艘货轮,离开港口网络覆盖区域时,船上的 JZ1000 终端自动切换使用卫星网络,采集实时坐标和船内货物状态等数据,通过卫星发送到监测中心,在海运全程实现对货物的监测。
通过物联网数据采集,企业能切实掌控资产的运转状态,从而更好地管理生产、运输、仓储等货物流转链条的各个环节。
银行根据这些流转数据,真实穿透企业的经营状态,评估经营风险,从而提供一系列金融服务。
在下面这支视频里,你能看到平安天基物联网是如何构建的。
(整理者注:视频呢?这你要我怎么找啊!)
这就是「平安 1 号」以及平安天基物联网计划的意义:拓宽人类捕获数据的边界,实现物联网通信的全球覆盖,为更多的企业、更广的人群提供基于卫星网络的定制化投融资服务和保险服务。
而对于我们来说,从畜牧、种植、运输、地质、水文到个体,物联网卫星的信息传输可以覆盖全球任何角落。最前沿的技术,正在改变我们的生活和生产方式。
*平安 1 号即天启星座 08 星
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封面来源:
平安银行
参考资料:
[1] 杨真, 等. (2019). 由数据驱动的智慧矿山建设研究.
中国煤炭, 45(11), 41-48.
[2] 任予鑫, 等. (2020). 采煤机记忆截割系统的研究与应用.
中国煤炭, 46(5), 41-46.
[3] 李梅, 等. (2017). 智慧矿山框架与发展前景研究.
煤炭科学技术, 45(1), 121-128, 134.
脊椎动物平均每1000万年才能进化出一个新物种,而人类灭绝一个物种,只需不到 200 年。
从1970年至今,全球物种野生动物数量减少了60%,是自然消亡速度的1000倍,为什么野生动物越来越少?
一部分动物是被吃光的。北美旅鸽数量最多时曾达到50亿只,但因为过于美味,在 1914 年被美洲开拓者吃灭绝。
但最热爱野味和动物药材的,还是中国人。
据不完全统计,全球每年野生动物的走私交易利润达100亿美元,是仅次于毒品和军火的第三大非法贸易。
而中国是全球野生动物的终极消费周转市场,仅一家饭店的旺季蛇消耗量就在10吨以上,同为爬行动物的鳄鱼也不能幸免,每年至少有10万头以上的鳄鱼被吃进肚里。
“禾花雀”黄胸鹀也在13年间从无危被吃成濒危,中国境内的穿山甲几乎都被吃光,野生动物真有什么神奇功效吗?
实际正相反,由于长期暴露在污染环境中、生命周期相对较长,和生物富集作用,野生动物体内累积的重金属含量更多,进入到人体内无法代谢,甚至会导致肾衰竭。
同时,野生动物还有可能携带寄生虫和传染病。
灵长类动物、啮齿类动物、兔形目动物、鸟类等多种类野生动物与人共患性疾病有100多种,如:狂犬病、结核、B病毒、鼠疫、炭疽等,这些病毒并不容易被烹饪杀死,我国每年都有因食用野生动物爆发的疫情。
除了被用作补品的知名物种,一些本土种群也正在因生物入侵无声消亡。
这种龟你一定见过,为满足人民群众的放生需求 , 巴西龟已经成为中国宠物贩的主打产品 ,每年新增的数量大概有5千万只左右 。
这些龟最后几乎都被放生在中国的水系中,作为外来入侵物种中的强者,巴西龟以其高繁殖力、高存活率、高掠夺食物能力威胁着本土龟的生路。而它们 ,几乎没有天敌 。
一只两岁的巴西龟就有繁衍能力,而本土龟需要六年以上,很多本土水生物已被巴西龟取代。
世界自然基金会的资料显示,我国每年由巴西龟造成的直接经济损失为1198亿元,是国内生产总值的1.36%,对生态系统与物种多样性造成的间接经济损失也超过了1000亿元。
不过,比起针对某一种特定动物的捕杀,看似无意的栖息地破坏才是促使野生动物大规模灭绝的主要原因。
栖息地是野生动物生存的环境基础,其质量的好坏直接关系到野生动物的命运。栖息地的缩减和碎片化会导致种群分割严重,小的种群会因近亲繁殖而退化,甚至灭绝。
农业、伐木,工程建设和化学制剂污染都会破坏野生动物栖息地,例如中国云南特有的绿孔雀,在人类活动侵占下,仅剩下不到 200 只 。
云南曾有唯一的绿孔雀专门保护区,但自从内部的阔叶林被伐,改种为大豆、玉米后,绿孔雀无法在此觅食。2010年澜沧江小湾水电站建成蓄水,回水淹没了保护区所在的澜沧江支流黑惠江河谷,近几年都没有发现野生绿孔雀的踪影。
在海洋,情况更为糟糕,高达80%的海洋垃圾都来自于陆地上的废弃物,其中又以塑料类的废弃物最多,如塑料袋、瓶盖、吸管等等生活中常见的用品。海龟和鲸类常常因误食塑料制品致死。
长江繁忙航运的行船和水污染是江豚减少的主要原因。
白鳍豚更是因为人类作业和螺旋桨击打,而功能性灭绝。比起圈养繁殖仅剩的几只,保护它们的生存环境才是重中之重。
我国现有的野生动物保护主要还是以利用资源为主。
最为成功的大熊猫繁育基地虽然提升了大熊猫数量,但野生大熊猫仍种群分割严重,想要保护野生动物,除立法禁止盗猎外,还应严格审核大型工程对动物栖息地的影响。
《野生动物保护法》颁布已逾24 年,数量不足 1000 只的江豚仍是二级保护动物,被吃到极危的禾花雀还不在名录中,对于野生动物制品买卖禁止力度也远远不够
在中国境内,野生穿山甲已经不见踪迹,吃光国内穿山甲后,中国人开始寻觅全世界的穿山甲,2007~2016 年 8 月,中国执法部门共查获209 起涉及非洲穿山甲的走私案件,有相当于近 9 万只穿山甲被杀掉剥皮。
这些非洲穿山甲仍在各大药房中担负催乳重任,人人都能轻易买到穿山甲粉,但通乳的说法仅仅是因为传言穿山甲善于打洞,所以很“通”,这些甲片的主要成分,其实跟你的指甲差不多。
也许你本来就不会买象牙吃鱼翅,但拒绝这些无用偏方,可以至少拯救一只穿山甲,少用一个塑料袋,就能让海龟有几率安享晚年,劝阻亲戚朋友放生,说不定能挽回本土的一个物种。
**特别提醒:**个人如需了解更多或想获得相关疾病的治疗建议,请务必向医疗机构的医务人员咨询。在接受相关医疗服务前,应听取医务人员的治疗建议及医学指导。在购买或使用相关药品前,应严格遵照医嘱及药品说明书,并在药师指导下购买和使用。
这是一双 X 型腿,医学上称为「膝外翻」,大腿和小腿轴线的交点偏向身体中轴线。
这是一双 O 型腿,也叫「膝内翻」,大腿和小腿轴线的交点偏离身体中轴线。
这两种腿部畸形在人的成长过程中相当常见,分为生理性和病理性。前者可以自我纠正,只需定期观察,后者则要进一步的干预。那么,该如何鉴别呢?
首先,我们要知道下肢发育的正常过程。
出生时,你的下肢力线通常是内翻的,角度随着年龄逐渐变小,一直到 18~24 月龄左右,完全变直。
2 岁之后,下肢力线向外翻转变,并在 4 岁左右角度达到最大。之后,力线又开始变直,直到 7 岁固定下来并维持到成年,最终的下肢力线通常有轻度外翻。
这个角度一般用胫股角来衡量,也就是大腿和小腿的轴线在膝关节处的夹角,其数值随年龄发生特征性变化。
生理性膝内翻或膝外翻的变化趋势一定是两侧对称的,且身高发育、运动能力正常,除了腿看着不太直,没有疼痛等其它症状。
而在 7 岁之后,如果只有一侧膝内翻或膝外翻,甚至出现双腿不等长,走路姿势异常,容易跌倒,足部和膝关节肿胀、疼痛或局部皮肤温度升高这类现象,这下要提高警惕了。
这可能是病理性因素导致的腿部畸形,比如创伤性骨折、代谢性骨病、骨性发育不良、骨肿瘤等。
接下来,需要进一步的骨科检查,包括走路是否异常,局部是否有肿块,膝关节韧带的稳定性等。
一旦诊断明确,需要优先治疗原发病,这样可以有效阻止膝内翻或膝外翻畸形进一步加重。
其次,可以采用半骨骺阻滞术进行治疗,也就是在畸形凸侧的生长板放置小钢板,减缓该侧生长板的生长速率,从而达到引导生长、纠正畸形的目的。
治疗结束后,取出钢板,双腿依旧能正常发育。
比如下面这两个案例:左图中的 4 岁小孩患有创伤性左膝外翻畸形,在胫骨近端内侧放置了「8」字钢板,术后 16 个月,已经能看到明显变化。
右图中的小孩 11 岁,创伤性左膝内翻畸形,在股骨远端外侧放置钢板,15 个月后得到矫正。
而像矫形鞋、支具这样的无创治疗,经多项研究证实,对病理性膝内翻或膝外翻并没有效果,加上大部分孩子好动的天性,也可能造成佩戴不适甚至产生心理阴影。
不光是小孩,成人也会有同样的困扰。
你的膝关节内侧承受着 70% 的重量,随着年龄增长,肌肉力量下降,膝关节受力不均衡,极易引发退行性膝关节骨性关节炎。长此以往,膝关节内侧软骨平面总受磨损,造成膝内翻畸形。
对于已经失去生长潜能的成年人来说,「8」字钢板已经无法解决问题了,需要更强硬精密的治疗。
一种方法是安装外固定支架,在今天是相当常用和有效的技术手段。
将多条特制固定针打入骨中,通过固定螺母与连接杆连接,之后持续且缓慢地调节纠正角度,从而逐步恢复下肢力线。
下图的患者 43 岁,患有严重左膝内侧骨性关节炎,通过 16 个月的外固定支架缓解了左膝内翻畸形,甚至能重现单腿站立。
或者采用高位胫骨截骨术,截去胫骨近端的一部分骨头,把负重力线转移到正常的位置,从而矫正膝关节应力分布不均。
别担心,这块硬生生被截掉的骨头位于松质骨区,这里血液供应富足,很容易愈合。
一旦病情发展严重,膝关节内外侧都受到磨损,造成关节韧带松弛甚至断裂,只能靠全膝关节置换手术,重新安装一个人工关节。
如果没有疼痛等症状,并且从临床查体和 X 线片上都没有明显的骨骼异常,可以通过康复锻炼的方式改善外观。
而病理性的 X 型腿和 O 型腿,因为病变已经发生在骨骼,必须通过正规可靠的治疗手段才有机会治愈,单纯的锻炼并不能解决根本问题。
尤其像矫正带这种把腿缠成木乃伊的方法,除了会让血液循环不畅,还可能造成膝关节受伤,对你的腿没有丝毫益处。
(感谢燕华和李旭医生对本文提供帮助)
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参考资料:
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苹果又来了。
这次发布会上,三款全新的 Mac 正式释出,最大的亮点,是它们都搭载了苹果自主研发的 M1 芯片。
为什么苹果要研发自己的芯片?给电脑换「芯」究竟有多难?
过去 15 年,苹果电脑使用的一直是英特尔(Intel)的芯片,这段关系一度相当亲密。
当时的英特尔风头正劲,占据 CPU 市场近六成的份额,随着 2007 年「Tick-Tock」的提出,英特尔的优势进一步扩大。
「Tick」代表更新制程,在 CPU 里容纳数量更多、体积更小的晶体管,从而提升性能;「Tock」则代表革新处理器微架构,从而支持更复杂的计算且提升计算效率,两年完成一个周期。
随着制程和微架构交替更新,英特尔处理器的性能和市场份额一直保持领先,到 2016 年已经占据了超过 80% 的市场份额。
但英特尔的危机也随之到来。
处理器制程的进步越来越难。2016 年 3 月,英特尔在财报中宣布,将「Tick-Tock」改为「APO」 ,三年一更新。
再加上英特尔在 10 nm 的技术路线选择上的错误,导致 10 nm 制程芯片一再延期,MacBook 必须在延迟更新和使用旧芯片中二选一。
面对英特尔的窘境,苹果心中「分手」的想法越来越强烈。
影响这段关系的还有其他原因:英特尔不会为了苹果定制支持新功能的芯片。
同样是在 2016 年,为了驱动 TouchBar 和指纹识别,苹果为新 Mac 加入自研的 T1 芯片。到了 2018 年,这颗芯片进化成了 T2,负责电脑安全、视频播放、剪辑和 hey Siri。
苹果也有自己的底气:iPhone 和 iPad 早就用上了苹果自家的处理器。无论是性能还是发热控制,苹果自研处理器的表现都逐渐赶超英特尔。
以 2018 年发布的 MacBook Pro 和 iPad Pro 为例,前者搭载英特尔的 Core i9 处理器,后者搭载苹果的 A12X 芯片。
从性能测试软件 Geekbench 的实测中可以看出,在完成相同的工作上,苹果处理器的性能已经十分逼近英特尔的水平了。
从这时开始,这段关系已经无法挽回了。
压倒稻草的最后一个骆驼是能耗问题。MacBook Pro 15 上的 i9 处理器最大可以产生超过 45 W 的热量,但却只靠笔记本上一根导热管和两个风扇把这些热量吹出机身,让 MacBook Pro 不仅烫手嘈杂,而且拉低性能。
相比之下,iPad Pro 上的 A12X 处理器能提供差不多的性能,热功耗只有 10 W,可以发挥全部实力。
苹果处理器节能的一个原因是采用了大小核(big.LITTLE)的架构。
大小核的本质是让合适的处理器干合适的事。当计算任务繁重时,启用大核心,追求性能;当计算任务轻松时只启动小核心,节能环保。
此外,苹果芯片还可以将所有功能整合在同一个 SoC 上,提高芯片集成度。
比如今天苹果发布的 M1 芯片不仅包括了「中央处理器 CPU」,还包括「图形处理器 GPU」、「神经处理单元 NPU」等多个组件,还代替了旧 Mac 上 T2 芯片、内存、输入输出控制器等多个元器件的功能。
在做足了分手的一切准备工作后,今年 6 月 23 日,苹果在 WWDC20 全球开发者大会上正式开启了自己的换「芯」计划。
换「芯」最大的挑战,是让苹果处理器能够顺利运行电脑端的软件。
开发者开发完软件后,需要将代码编译成机器指令,运行软件就是让处理器执行这一条条机器指令,我们把这些指令的集合叫做指令集。
英特尔处理器使用的是复杂指令集(CISC),包括了所有可能用到的指令,非常完善;而苹果芯片使用的是精简指令集(RISC),只包括最常用的指令,重视效率。
不同的指令集对应不同的应用程序,如果不解决指令集的问题,为苹果芯片开发程序的工作量相当于重新开发一遍 App,这也是 iPad 版 Photoshop 进展缓慢的原因。
为了解决这个问题,苹果提供两种解决方案:在编译时解决、在编译后补救。
利用 Universal 2,开发者花几天时间重新编译 App,得到包含两套不同指令集的程序,就能分别在英特尔和苹果的两种处理器上运行。
而对于没有被重新编译的软件,Rosetta 2 可以在应用安装时将英特尔的指令自动翻译成苹果芯片可以听懂的形式。
最后,针对开发者的切实需要,苹果还提供软件 Virtualization 来方便新电脑运行 Linux、Docker 等开发环境。
在这些工具的帮助下,苹果处理器上的应用生态也会逐渐丰富。接下来就可以开始计划的第二步了:同时发售自研处理器和英特尔处理器两种电脑。
在更高性能、更好产品形态和 iOS App 的吸引之下,用户会逐渐转向苹果处理器的设备,而使用英特尔处理器的电脑仍将获得四五年的系统软件更新支持,这是切换平台的最后一步,逐步终止对旧设备的支持。
这就是苹果一直在追求的生态,也是它更换芯片的究极原因:一次性打通三个平台,让 iPhone、iPad、Mac 运行相同的软件。
这意味着你可以用 Mac 玩王者荣耀,也可以在 iPad 上运行完整的 Photoshop 了。
庞大的用户数量将催生出优秀的 App,优秀的 App 又会吸引更多用户。这些用户可以摊平处理器的研发成本,让苹果的产品一直在性能上领先竞争对手,形成良性循环。这些用户还会为苹果的订阅服务给苹果源源不断地付费,提供源源不断的利润。
当然,这一切只是苹果的计划,能否得到市场的认可还是未知数。对于苹果来说,这一转换过程才刚刚开始。
它需要研发出足够强大的芯片,需要让同一个 App 可以被两种处理器执行,需要倾尽全力才能在计划的两年内完成过渡。
对于苹果来说,这将是艰难的一步,但对于用户来说不是。
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Apple
参考资料:
[1] Intel Tick-Tock Model.
[2] Intel® Core™ i9-8950HK Processor.
[3] Intel. (2016). 2016 Annual Report.
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[6] Apple. (2020). 苹果WWDC20全球开发者大会.
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[8] Benchmark. (2020). Mac Benchmarks.
[9] Benchmark. (2020). iPhone, iPad, and iPod Benchmarks.
[10] CPU Benchmarks. (2020). AMD vs Intel Market Share.
五一假期后的第一个工作日,你还好吗?每次长假的欢愉过后,你是否都感觉特别空虚消沉,无心工作,在工位或座位上神游天外,大肆摸鱼?
这样的人不止你一个。心理学上,这被称为节后综合征( Post-vacation blues ),这种症状普遍出现在刚经历过一场愉快的旅行或者假期之后,通常能让人感觉到明显的情绪变化。
一定程度上,这些情绪反应源于大脑中一种名为多巴胺的神经递质的水平变化。
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很多人第一次听说多巴胺,可能是因为它能「让人愉快」。就像是愉快的假期中的一场 live,一次旅行,都会促使大脑产生多巴胺,使你感到雀跃。
然而,与其说多巴胺是一种「快乐分子」,不如说它是「欲望分子」:
因为比起产生快乐,多巴胺实际上更擅长强化你的欲望和期待,既能让你产生渴望和动机,对即将到来的幸福充满动力,也可能使欲望失控,导致行为成瘾或是消沉忧郁。
了解多巴胺,也就是了解人性和自己。
在说出「没有那种世俗的欲望」这句话之前,你可能要先评估一下自己的大脑对「欲望分子」的抵抗力,毕竟在日常生活中,我们常常被它临门一脚踹进欲壑:
总是喊着减肥的小陈,明知一杯无糖奶茶也有将近 300 大卡,纠结良久却还是抑制不住自己下单的手。
因为身体问题而决心戒烟的老张,在连续几条广告的高压之下重新回到楼道间吞云吐雾。
上班上到忘记日子的小王,在小长假来临的前一天就已然无心工作,忍不住开始摸鱼。
在戒色吧连续打卡 3 个月,立志金盆洗手、四大皆空的小刘……
最终,小陈喝到了奶茶,老张补充了尼古丁,小王摸了一天鱼,小刘释放了青春。随着渴望的消失,重回阵地的理智让他们意识到,自己又一次输给了欲望。
只是人们想不明白,为什么那一刻的欲望如此难以抑制,为什么在欲望得到了释放以后,并没有想象中的快乐。
其实,这正是由于多巴胺的分泌机制作祟。最能说明这类现象的,或许是著名神经生物学家 Robert Sapolsky 的一项实验。
实验的设定是这样的:有一群猴子,它们在收到信号时拉下拉杆,就能得到食物奖励。实验人员要做的是观测每个阶段中猴子大脑的多巴胺水平。
他们发现:当「给食物」的信号灯亮起之时,猴子们的大脑开始大量分泌多巴胺,而多巴胺水平的顶峰,则出现在猴子们「拉下拉杆」的那一刻。
Robert Sapolsky
显然,猴子们知道「拉下拉杆就会有食物掉落」,因此在执行这个操作的时候,满脑子都是对「天上掉吃的」这件事的期待,这种期待刺激多巴胺大量生成,驱使它们去完成操作,获得食物。
研究者因此认为,比起让我们感到轻松愉悦,多巴胺更主要的作用是刺激增强我们对即将到来的快感、幸福的期待,并让我们集中精力去实现这种期待。
这个过程可以概括为:
这也是为什么追求「可以预知的奖励」的过程,往往比「奖励」本身更让人亢奋激动。
除了推动你追求「已知奖赏」,多巴胺还能推动你追求结果并不一定的冒险和刺激。
接着说前面的猴子实验。这一次,研究者修改设定,将猴子拉下拉杆得到食物的概率从 100% 改为 50% 。没想到猴子们的多巴胺分泌水平反而大幅上升——相比起铁定到手的奖励,猴子们对于 50% 概率的奖励更加期待。
Robert Sapolsky
这一点正好解释,人类为什么会容易对「彩票」、「老虎机」、「开盲盒」一类充满不确定性的游戏产生沉迷心态。
赌博的本质是不确定的奖励,这种刺激能迅速拉高你的多巴胺水平,使你产生「上头」的感觉。于是,你一遍又一遍开排位,一遍又一遍摇奖,期待着自己下把能赢。只要你赢过一把,「胜利果实」带来的美好感觉会就使你更加执迷。
cari
赌瘾只是多巴胺潜在负面影响的一个缩影。多巴胺带来的欣快感令我们愉悦、产生渴望和动力,但当人们过于依赖这种「垃圾食品式快乐」,就很可能迷失其中。
和其他化学物质一样,大脑通常会严格控制多巴胺的供应。如果多巴胺水平过低,可能会导致帕金森氏症或是颤抖等现象,而过高则可能导致躁狂、幻觉或行为成瘾。
我们无法直接从外界直接补充多巴胺,但即便不清楚个中原理,人们也总能找到大量刺激多巴胺分泌的「快捷通道」以寻求快感。
比如各类成瘾类药物,通常能够显著提高大脑中的多巴胺水平。
这就是为什么人们一旦沾上可卡因、香烟这些物质,就很难彻底戒除,这些便捷的多巴胺激活方式往往可以带来强烈而短暂的快感,从而促使人们一遍又一遍重复、强化这些行为,产生心理甚至身体依赖性。
左边为正常的多巴胺神经元,长久摄入吗啡会导致多巴胺神经元收缩(中),而吗啡会促进大脑中一种名为BDNF的脑源性神经营养因子的产生,当 BDNF 和吗啡一起作用,多巴胺神经元就不会萎缩(右),然而当吗啡摄入突然戒断,就可能会出现神经退行性症状。
Eric Nestler
研究者曾在实验小鼠的脑中植入电极以确定多巴胺产生的脑区,他们发现,被刺激到多巴胺分泌区域的小鼠会不知疲倦地按下实验杠杆以接受电击带来的快感,直到死。
多巴胺使我们产生「渴望」和「欲望」,然而想要并不代表着喜欢。多巴胺也无法带给我们「事后满足感」,或者说,真正的幸福。
和药物成瘾这种多巴胺诱发方式相比,通过一般事物(比如手机、游戏、休假、恋爱)诱发多巴胺看起来似乎更「健康」一些。
然而一般事物所能带来的多巴胺快感也有一定副作用,比如当你从假期回归到朝九晚五的上班生活,你的多巴胺水平快速消退,情绪也会跟着下降。
同时,当一件让你愉悦的事物重复到一定次数以后,多巴胺水平的变化往往会让我们感觉到疲惫厌倦。
以感情为例,当情侣度过了多巴胺高度分泌的热恋期之后,心态就逐渐变得波澜不惊,面对一个熟悉的伴侣,心中的小鹿很难再撞南墙。
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和伴侣在一起几年后,你或许经常会回味起第一次约会的心跳和悸动,从而感叹一句「人生若只如初见」,如今对方贴近你,你只感觉到熟悉和温暖。
这是由于你的「多巴胺阈值」在你们相处的过程中被拉高了。
关于多巴胺阈值,医学博士 Daniel Z. Lieberman 如此解释——
研究人员们定期把各种食物奖励投给笼子里的老鼠,从检测到的多巴胺柱状图水平来看,一开始老鼠们对此都很兴奋。
Daniel Z. Lieberman
然而很快,老鼠们便对此感到了厌倦,多巴胺信号出现了明显衰弱。
Daniel Z. Lieberman
很显然,在食物一次次「从天而降」后,老鼠们的多巴胺阈值提高了——「天上掉食物」这件事给它们带来快感所需要的刺激比以前更多了。
也就是说,除非下次研究人员扔点儿不一样的好吃的,或者不定期投食,才能挽回老鼠们对于这件事的「新鲜感」。
对此我们可以列一个公式来大致估算多巴胺产生的实际效果:
当你一遍又一遍重复做一件事情,实际奖励效果给你带来的愉悦感往往会不如从前,而你也因此期待「更多刺激」,因而拉高了你的多巴胺阈值。如此一来,你通过同一件事感受到的「快乐值」就下降了。
当这个阈值过高的时候,会发生什么?你可能很难再快乐起来了。
1969 年, 美国宇航员 Buzz Aldrin 和他的长官 Neil Armstrong 共同登月,在踏上月球以后,他的多巴胺分泌水平达到了人生巅峰——他很难找到比首次踏足异星更刺激的事情了。
他的多巴胺阈值熔断了。
NASA
Buzz 相当于得上了严重无数倍的节后综合征。返回地球后,他离开了 NASA ,开始出现酗酒和临床抑郁的症状,与月球行走相比,现实生活中的一切都显得太过平淡枯燥,这让他无所适从。
对于大多数人来说,刺激与冒险可遇不可求,平平淡淡才是生活常态。多巴胺固然能够让我们快乐一时,但却无法让我们感到幸福和满足。
如何在平淡的生活中提高自己的幸福感,不做多巴胺的「快感奴隶」?这里有一些小建议。
·识别触发点
每个人都有自己的「多巴胺触发点」,可能是环境也可能是情绪,比如压力可能导致戒烟的人复吸,比如吃播可能导致减肥的人食欲暴增,学会辨认并尽量避免自己的「触发点」,能够帮你最小化对应的「欲望」。
·建立支持系统
当你想要克服某种对你来说不太「健康」的欲望,不妨试试向身边人和专业人士寻求心理和医学上的帮助,这比孤军奋战要容易成功得多。
·增加运动量
运动对于克服各类「上瘾」症状都有一定帮助。它可以分散你的注意力,给你另一种感受快乐的方式,并且已经被证明是防止「上瘾」复发的有效手段。
·管理压力
压力是旧瘾复发最常见的诱因之一,所以找到控制压力的方法往往是克服上瘾和欲望的第一步。管理压力的常见方法包括运动、冥想、按摩疗法和适当的休息。
简而言之,健康生活、知足常乐,或许才是幸福人生的最终密码。
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封面图来源:
Kiera Burton, Pixels
参考资料:
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今天,我们就将重点聚焦到芯片里最基础的结构——晶体管,并试图解答:制约晶体管越做越小的因素,究竟是什么?
这是世界上第一支三极晶体管的复制品,大约有一个苹果那么大。和其他一些简单的电子元件一起,可以组成一个晶体管收音机。
今天,数字电路中最常见的晶体管被称为 MOSFET,简化一下大概长这样,尺寸缩小到以纳米为计。你的手机和电脑里的芯片,都是由数十亿个这样的晶体管组成的。依照电流产生的不同方式,可分为 N 型和 P 型。
在 1965 年到 1975 年,英特尔的创始人高登·摩尔(Gordon Moore)指出,芯片中的晶体管数量大概每两年翻一番。由于芯片通常采用平面工艺,相对应地,晶体管的尺寸每两年也在缩小约 30%。
尺寸,代表着晶体管的技术节点。起初,它用栅极长度来表示,如果这个长度为 90 nm,那每平方毫米的芯片大概能容纳约一百四十五万个这样的晶体管。
尽管这只是一个经验性预测,却被半导体行业精确地执行了 40 余年。为什么晶体管需要越做越小?
回答这个问题之前,首先要知道 MOSFET 晶体管是如何工作的。
它本质上是一个开关,其中的栅极,决定了源极 S 和漏极 D 之间能否导通。
以 N 型晶体管为例,栅极、介电层和底部的 P 型硅衬底组成了一个简单的电容器。当栅极没有加电压的时候,S 和 D 中间的沟道电子很少,因此电阻比较大,S 和 D 无法导通;而当栅极加一个正电压的时候,由于电场的吸引,电子聚集在 S 和 D 之间的沟道内,因此电阻减小,S 和 D 导通。
如果把一个 N 型 MOSFET 和一个 P 型 MOSFET 以下图的方式组合在一起,就构成了一个简单的反相器电路,用来实现最基本的「非」逻辑运算,比如输入 0 输出 1,输入 1 则输出 0。多个类似的逻辑模块的组合就可以实现基础的加减法乃至导弹姿态控制这样的复杂计算。
显而易见,要实现这么复杂的功能,肯定需要很多个晶体管。因此,必须把晶体管做得足够小,才能塞进你的电脑机箱。
不过,还有比这更重要的原因在驱使晶体管不断变小——我们需要提高晶体管的开关速度。
以晶体管最重要的应用 CPU 为例,晶体管的开关速度限制了 CPU 的运算速度。
根据电容器充电原理,开关导通速度和电容大小相关。电容越大,充电时间越长,开关导通速度越慢。所以,我们需要减小电容,从而提高运算速度。
从上面这个公式可以看出,减小电容可以通过三种方式:增加介电层厚度,改变介电常数,和减小面积。
但介电层厚度太大,会导致沟道内的电场不够强,不足以导通;改变介电常数需要更换介电材料,相当长的时间里可供选择的介电材料非常有限。
因此,唯一可行的方法就是减小面积,也就是减小沟道长度和宽度。于是,晶体管遵循这一策略一直缩小。正准备迈向 22 nm 节点时,问题出现了。
当沟道长度小于一定值,栅极对于沟道的控制能力下降。以 N 型 MOSFET 为例,在栅极没有加压时,沟道处于关断状态。此时,漏极电压为 10 mV,不论是长沟道还是短沟道,电子在跨越栅极时都需要更高的能量,像翻越一座高山。
而当漏极电压增大到 1 V 时,短沟道的电子跨越栅极所需的能量大大减少,让晶体管直接从关断变成导通。以往横亘的高山被削平,电子的流动再也不受限制了。
到了这个地步,晶体管还能再更小吗?
加州大学伯克利分校的胡正明教授给出了肯定的答案,他在世纪之交提出 FinFET(鳍式场效应晶体管)的概念,进一步激发了晶体管的潜能。
通过将沟道向上延展,变成一个类似鱼鳍的形状,使得栅极可以从三个方向对沟道施加电场,从而保证即便沟道长度很小,也能有效地控制开关。从 22 nm 以下的晶体管器件开始,基本上都采用了这一结构。
随着结构的变化以及工艺的进步,今天,工艺名称已经不再和栅极长度完全对应。比如台积电的 7 nm 工艺制造的晶体管,栅极长度约 24 nm,每平方毫米芯片上排布着约九千六百五十万个晶体管。
同时由于电感和电阻的增加,令缩小尺寸带来的开关速度提升愈发不明显,算力的提升主要依靠增加单位面积的晶体管数量,这就是为什么你的 CPU 主频和十年前的没有什么差别,但核心数量则一直在增加。这也从另一个方面要求晶体管尺寸做得更小。
除了提高运算速度,我们也希望 CPU 里的晶体管在完成每一个运算的同时,消耗尽可能少的电。
电都花在哪儿了呢?
观察晶体管的开关方式,可以发现能量主要消耗在两个地方:一个是开关时对栅极 G 电容的充放电;另一个是导通时源极 S 和漏极 D 之间的电阻消耗,以及关断期间的漏电流。
其中栅极 G 上的开关损耗可以表示为下面这道公式。能量损耗与电容、开关频率和工作电压的平方成正比,在必须提高开关速度且不能改变工作电压的情况下,只能尽量减小电容来降低损耗。
于是,缩小尺寸就成为提高运算速度和降低功耗的不二法门。
为了实现变小变快的愿景,过去几十年间,全世界最顶尖的工程师在这个无法直接用肉眼观测的世界里不断钻研。除了以上提到的速度和功耗,加工成本、导线互联的延迟和损耗、散热效率等众多复杂的原因也在共同影响着晶体管的发展。
今天,一块不到一平方厘米的空间,容纳着数以百亿计的晶体管,也集成着人类的群体智慧,不断改变你的生活方式。
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封面图来源:
Tomizak, Flickr.
参考资料:
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现在是 2020 年 11 月 1 日上午 9 点,九个小时之前,第七次全国人口普查正式启动。最快一小时内,就会有社区工作人员敲开你的门,对你完成十年一次的人口普查工作。
在中国,人口普查是如何进行的?前几次的普查究竟查到了什么?
1953 年,中国开始第一次人口普查。直到 2010 年《全国人口普查条例》的颁布,正式确定了每十年普查一次的步调,年份尾数为 0 的那一年,你就要跟普查员见上一面。
要搞清楚全国 14 亿人口的情况,必须保证普查工作有序展开,主要分三步。
首先是摸底调查。普查方案制定下来后,普查员要用 20 天的时间进行实地勘察,包括小区范围、楼层数量、住户分布,编绘出《普查小区图》和《户主姓名底册》,对社区情况有个大概的了解。
第二阶段,正式普查。
你需要回答关于住户及个人基本状况的 19 个问题,比如公民身份号码、户口登记地等。11 月 16 日之后,如果你足够幸运、成为全国住户里随机抽取的 10%,普查员还会再次上门请你填写长表,包括住房、工作、婚姻等 48 项内容。
相比往年的纸质版表格和手持终端,今年你在自己的手机上,用普查员给你的填报码和初始密码,也能完成短表的填报。
我们需要多少普查员,才能在 40 天内完成如此浩大的调查?
一名普查员大概要完成 250 人的登记,同时每 45 名普查员配备 1 名普查指导员。根据官方估算,今年全国需要约 700 万普查员和指导员。如果你符合招聘条件,也可以投身浩瀚的普查工作中,每登记一户到手 1525 元。
采集到的数据将进入公安和医疗系统,与内部的户籍、出生和死亡情况进行比对和校正,最大程度保证数据真实,最后层层上报并汇总。
还有什么其他办法能知道人们报的数字没有出错呢?
以年龄为例,它是最容易出现误报的项目。这是印度 2011 年人口普查的年龄分布:
你可以很明显地发现一个奇怪的规律:每隔五岁左右,就会出现一个小高峰。我们帮你仔细算了算,年龄尾数为 0 和 5 的人数是平均人数的 1.71 倍。
在人口统计学里,对于这种报年龄时偏爱「凑个整」的现象,我们可以用「惠普尔指数」来刻画,它是评估年龄数据准确性最简单的计算方法,用来检验人们是否对某个年龄尾数有偏好。
在 23~62 岁年龄段,我们将尾数为 0 和 5 的人口数除以这个年龄段的人口总数,再乘 5,就能得到惠普尔指数 W。假设 W=1,表示年龄没有偏好;假设 1<W<5,则表示人们上报的年龄在一定程度上偏好尾数为 0 和 5。刚刚印度的惠普尔指数就是 1.71。
但这样的方法存在缺陷,它只能评估尾数为 0 和 5 的整体偏好,假如数据偏好尾数 0 而回避尾数 5,就会相互抵消,得出一个看似风平浪静的数字。
于是,人口学家继续完善并发展出新一套计算方法。通过上图的公式,我们将 0~9 共十个年龄尾数分别计算一遍,就能得到各自的尾数别修正惠普尔指数 Wi,进一步计算得到一个更加准确的总和修正惠普尔指数 Wtot。
用这种方法检验我国近四次人口普查数据,可以发现,我国的年龄尾数存在一定倾向,偏好 7 而回避 9,总体上还是相对准确的。
解决了数据可靠性问题,我们就能仔细分析过去六次普查的数据了。
下面这张图是历次普查得到的人口年龄金字塔,左边深色表示男性,右边浅色表示女性,每个横条代表某一年龄段的人数占比。
可以看到,上世纪五六十年代,人口加速膨胀,我国人口年龄结构处于年轻型。之后,计划生育政策的推行拉低了出生率,青少年人口与青壮年人口大致相当,人口数量增速放缓,年龄结构转为成年型。
二十一世纪的到来让这个金字塔正式迈入老年型,人口老龄化程度日益加重,在未来,人口数量将在到达顶点后开始下滑。
回到今天,人口问题同样反映在生育率上。中国的生育率常年低于 2,这个数据意味着每个家庭生育不到两个孩子。人口压力沉重,我们需要更多孩子。
2016 年 1 月 1 日,全面二孩政策开始实施,这一年有 1786 万个新生儿,其中二孩占 45%,出生人口达到 2000 年以来的峰值。可热潮很快冷却,2019 年只有 1465 万个新生儿,生育问题再次严峻起来,有关三胎的讨论也在不时涌现。
依照前两次人口普查的节奏,今年普查结束四五个月之后,主要数据公报就能出炉。
扎进人口普查数据的汪洋大海,你还能在性别、住房、人口比重等一系列问题上观察到有趣的现象。这些数据最终将成为房产税、社会化抚养等政策的重要参考,影响我们生活的方方面面。
如果你也期待这一次最新的人口普查情况,就请先热情地为普查员打开门吧!
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参考资料:
[1]国家统计局. (2020). 第七次全国人口普查方案(摘要).
http://www.stats.gov.cn/tjsj/tjzd/gjtjzd/202010/t20201027_1796602.html
[2]国家统计局. (2020). 第七次全国人口普查摸底工作细则.
http://www.stats.gov.cn/ztjc/zdtjgz/zgrkpc/dqcrkpc/qtwj/202008/t20200813_1782867.html
[3]澎湃新闻. (2020). 专访李晓超: 人口普查首次电子化登记, 数据质量贯彻普查始终.
https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_8520540
[4]车向清, & 杜以德. (2011). 人口年龄结构变动对成人教育的冲击与应对.
职教论坛, 12, 41-44.
[5]黄荣清. (2009). 中国人口普查中人口年龄报告准确性的检验.
人口研究, 33(6), 30-41.
[6]巫锡炜, & 甘雪芹. (2013). 中国人口普查年龄数据准确性检验: 总和修正惠普尔指数的应用.
人口研究, 37(1), 34-41.
过节好。
这是你刚刚吃下的月饼,外皮酥香,内馅扎实。它在世间的人情义理中流转,以年为计,只在这一个月里频繁出现,提醒着你:中秋节到了。
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依照发源区域,今天的月饼可分为京式、苏式、滇式、广式等十多种。根据《2017 中国月饼口碑大数据研究报告》,其中的广式月饼市场占有率最高,达到 30%。
中国月饼是如何发展的?为什么一块来自华南的月饼能够征服市场成为主流?
我们尝试回溯过去,挖出月饼的早期形态。极大可能在明代,月饼开始成为一种节令食物,彼时尺寸不一,大至直径 66 厘米,能塞进一口井。
大抵在清代,月饼才基本确定小巧形态。多处史料记载着当时风行的月饼:皮酥、以果仁为馅。
今天,苏式、潮式等月饼沿袭酥皮路线,内里的馅料则发展出各自的地域风味。为什么它们卖得没有广式月饼好呢?
关键在于制作工艺上的区别。
酥皮月饼的核心是酥,饼皮由两部分组成:干油酥和水油面。与馒头、面包一样,它们的主要原料也是面粉,但为什么做出来完全不是一回事?
因为搭配对象不同。
面粉中含有两种特别的蛋白质:麦醇溶蛋白和麦谷蛋白。当它们与水结合,形成二硫键彼此交联,搭建成紧密的网络空间结构。这就是面筋,可以容纳吸水后膨胀的淀粉颗粒以及发酵中产生的二氧化碳,令面团膨大,最终得到口感扎实的馒头和面包。
而酥皮月饼饼皮中的干油酥不加入一滴水,完全是面粉和油的混合面团。用手掌根反复搓擦面团,增加油脂粘性,令油脂充分粘附在面粉颗粒上。
因为没有水,无法搭起面筋网络的骨架。最后经过烤制,面粉和间隙中的空气受热膨胀,达成酥松状态。
但这会导致一个问题:外皮过于酥松,稍稍一碰就掉渣。该怎么办?
答案就是水油面。这是另外一份由面粉、水和油组成的面团,在揉搓中会形成局部面筋结构。用它包裹住干油酥,然后均匀擀压、反复折叠,就能确保月饼的最外层有一定筋性、形态完整,同时整个外皮层次分明、入口依旧能化酥。
人们把对食物的感知和领悟巧妙地揉进这块面团中,揉成手里的酥皮月饼。它显得实在金贵:不易运输,经不起磕碰;不易保存,通常最多只能存放 3 天。
直到广式月饼的出现,打破了月饼业的地域隔阂。
首先是饼皮,同样用到面粉和油,然而造就它截然不同的形态的,是这两个关键原料:转化糖浆和枧(jiǎn)水。
转化糖浆由砂糖、水和柠檬汁熬制而成,利用果酸将蔗糖水解成能被人体直接吸收的葡萄糖和果糖。糖浆的甜度比蔗糖高 1.3 倍,也更利于保存。它同样能限制水分四处扩散,减少面筋的形成。
枧水则令饼皮呈碱性,利于着色;并中和转化糖浆中的酸,产生二氧化碳让饼皮更疏松。
解决了运输问题,究竟能否俘获人心,最重要的还是味道。
经过去壳、去衣、去芯、蒸煮、研磨、铲制……莲子化成细腻的莲蓉,被广东人第一次加入到月饼馅料中,与饼皮形成 8:2 甚至 9:1 的超前比例。
当然,还有蛋。培育一批最能下蛋的蛋鸭品种,比如麻鸭。每天清晨,将它们赶下鱼塘,完成每日运动量,确保体魄强健。
第二天一早,就能收回鸭棚中凌晨刚下的新鲜鸭蛋,经过 35~40 天的腌制和层层筛选,得到一粒流油起沙的咸蛋黄,与莲蓉组成最经典的广式风味。
在《2020 年月饼数据消费报告》中,蛋黄、莲蓉这样的传统口味依旧是消费者的优先选择。不过需要注意,像莲蓉双黄这样的广式蓉沙类月饼,比其他流派的月饼总糖含量指标普遍高 25%,一天最好吃不超过一个,有必要还需遵医嘱。
实在吃腻了传统口味,还有这块裹满酸笋、豆角、米粉的螺蛳粉月饼。不过不好意思,限量发售的一万盒已经卖完,明年,你还有机会。
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士多啤梨, 豆果美食
参考资料:
[1] 东吴证券研究所. (2017). 2017 中国月饼口碑大数据研究报告.
[2] 黄涛, & 王心愿. (2014). 中秋月饼考. 温州大学学报, 27(02), 33-41.
[3] 王怡然, et al. (2007). 小麦面筋蛋白的组成、结构和特性. 食品工业科技, 10, 228-231.
[4] 糕饼资深工匠杜德春. (2019). 油酥面团知多少.
[5] 钟志惠主编. (2002). 面点工艺学. 成都:四川人民出版社, 336-340.
20 世纪 30 年代,一项娱乐设施走进了人们的业余生活,开启了对一代又一代有闲青年的钱包减肥工作。它就是抓娃娃机。
它往往坐落于游戏厅一角、电影院外或餐厅等位区,用萌萌的娃娃或价值可观的奖品吸引到百无聊赖的你的注意。当你看中了某只娃娃,或一时激动在女朋友面前夸下海口,一时抓到一时爽,一直抓不到就一直抓的循环就在所难免了。
为什么抓娃娃这么难?自然是背后搓着手的商家为你设下了重重阻碍。那他们是怎样做到的?
我们找到了七八份国内外娃娃机的说明书和设计专利,为你探索娃娃机的秘密。
这是一份专利中的娃娃机示意图,如图所示,它的基本组件包括印制电路板、电源、货币检测器、显示屏、操纵杆、线束、桥梁杆件和钢爪。
David R. Stubben, United States Patent No. 6,283,475.
最让你怨声载道的,首先就是这个钢爪了。抓的时候好好的,上来途中怎么就松了?
因为从一开始,厂家就没想让它能抓稳。下面这段说明书就明言:「爪子的形状被完美制作成在抓住和滑落之间保持最佳平衡。」
David R. Stubben, United States Patent No. 6,283,475.
当然,让爪子抓不稳东西主要还不是靠外形设计,而是靠控制爪子的电路板。
目前市面上通行的抓娃娃机,都是用电路板通过编程语言控制钢爪和整个娃娃机的运作。它既能实现让钢爪服从你的指挥,在选定位置下落抓取娃娃的功能,更为商家留好了绝不让你如愿的后门。
按道理,作为有节操的现代机械工业合格制品的钢爪是不可能抓准了娃娃还手滑的。要了解厂家的阴险手段,先要看看钢爪的构造。
钢爪的构造其实很简单,不过是一块推拉式电磁铁。钢爪上部有一个电磁线圈,还有一个铁芯。
电磁铁的原理,你在高中就学过了。在断路状态下,爪子是松开的。一旦电流经过电磁线圈,线圈变为了一块电磁铁,铁芯就被吸上来,带动组件提升至固定位置,爪子则会闭合,做出「抓」的动作。
David R. Stubben, United States Patent No. 6,283,475.
电磁铁的磁场类似于永久磁体,甚至比永久磁体磁性更强。如果保持恒定电流,电磁铁就可以拥有稳定的磁场,钢爪的闭合状态也应是稳定的。
然而,通过电路板的编程语言却可以控制电流大小,进而控制钢爪的力度。
当你满心期待地望着钢爪缓缓升起,流经线圈的电流却忽然减小。于是,线圈磁性骤减,铁芯微微下落,爪子一松,抓起一半的娃娃掉回原地。
空口无凭,我们不妨看看娃娃机供应商的产品说明书。
比如下面这款,它的钢爪力度可以人为设置,而且可以分为「抓取」和「拾起」两个阶段分别设置。抓取的默认力度值为 70;而拾起的默认力度为 50。两个阶段力度的切换瞬间,就是娃娃机的「手滑」时刻。
X-FACTOR™ Owners and Service Manual
这是另一家公司 BMI Gaming 一款娃娃机的产品操作手册,可以看到它也将抓娃娃的过程分成抓取和拾起两个阶段,便于人为设置「手滑」。
这份说明书还提醒商家,抓力设置得越强,抓住娃娃的概率就越大,越难从爪子里滑落,并建议商家在使用前先用娃娃反复测试出最合适的力度。因而,一台娃娃机里的娃娃即便款式多样,理论上也都是重量相当,大小类似的。
BMI Gaming. Double Play Crane Operation Manual
除了爪子的力度,商家还有很多办法刁难你,比如限制你操纵钢爪的时间。
下面这款娃娃机的游戏时间最短可以设置为 15 秒,这对你的反应速度以及观察能力都是巨大的考验,它很可能在你还没调整好的时候纵身而下,抓个空气。
X-FACTOR™ Owners and Service Manual
钢爪的位移速度也是可调的,如果钢爪的移动速度太快,你就很难控制它的停留位置,稍不留神爪子就跑偏了。
X-FACTOR™ Owners and Service Manual
但娃娃机也不能永远当坏人——如果谁都不能抓到娃娃,长此以往就不会有人光顾了。所以,精明的娃娃机厂商还发明了另一项功能,用来吊住你的胃口:让商家直接设定一个固定的成功概率。
这个成功率也是通过调节钢爪的电流、进而调整其抓取力度实现的。可以这样理解,商家先需要确认一个玩家可以成功抓走娃娃的电流 A1。再设置其出现的频率,比如每 20 次出现一次 A1,让玩家成功一次,激励 TA 继续投币。
下面这则说明书中的提示很好地暴露了奸商的用心:
提示:我们强烈推荐尽可能使用自动概率功能。它能按照最准确和稳定的投入产出比给出奖品,让你的用户保持开心,让他们重复玩。
X-FACTOR™ Owners and Service Manual
当然,如果你是万中无一的娃娃机奇才,即便厂家和商家为你设置了重重阻碍,你还是能突破万难,万军中抓住娃娃首级。
目前,「最成功的娃娃机玩家」的吉尼斯纪录保持者是日本人中岛由佳,截至 2010 年,她总共从娃娃机里抓取过 3500 个玩具熊,还专门出版过娃娃机攻略。
她的成功秘诀包括:仔细观察娃娃布局,用钢爪边缘推动、而不是抓取娃娃,将其挤入洞口;抓取娃娃 A,让娃娃 B 因为抓取动作造成的震动掉入洞口,等等。
但即便你是这样的奇才,商家依然有治你的办法,亏本是不可能的。
下面这款娃娃机可以设置自己所能接受的最大支出限度。比如商家设定支出百分比(玩家获得的总金额所占的百分比)为 33%,一旦系统发现这一比例超过 33%,机器就不再接受玩家投入硬币。
也就是说,如果遇到高级玩家一下抓走太多娃娃,这款娃娃机就会开启「自动保护机制」,不让你玩了。
X-FACTOR™ Owners and Service Manual
娃娃机诞生于 20 世纪 30 年代,最初的它更像是迷你版起重机。
这时候的娃娃机还相当良心,远没有今天这么多花花肠子,也更容易抓到。当然奖品也更便宜,多是糖果一类便宜的小玩意。
诞生于 1924 年的伊利挖掘机(Erie Digger)
到了今天,电路板控制的娃娃机对于普通玩家基本上已经成了成功率完全被操控的赌博机,某种意义上更像老虎机。
不过,对玩家不友好的反面,是对商家越来越友好——毕竟想赚钱的商家才是娃娃机的主要买家。
如今,拥有一台娃娃机的门槛越来越低。娃娃机的价格亲民,平均每台价格在 2000 元左右,如果你是抓娃娃爱好者,不如直接通过电商买一台。
另一方面,娃娃机的安装、设置都越来越方便、智能。如今在售的国产娃娃机,在手机 App 中就可以轻松调试设备的各种参数,还能随时随地查看营业额,收到补货提醒。
某娃娃机厂家的公开产品介绍
祝你在知道这些残酷的道理后,依然能保持一颗在街边抓娃娃的童心。
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封面图来源:
Smabs Sputzer (1956-2017), Flickr
参考资料:
[1] Stubben, D. (2001). United States Patent No. 6,283,475.
Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office.
[2] Cromptons Leisure International Limited. X-FACTOR™ Owners and Service Manual.
[3] BMI Gaming. Double Play Crane™ Operation Manual.
[4] Phil Edwards. (2015). Claw machines are rigged — here's why it's so hard to grab that stuffed animal.
https://www.vox.com/2015/4/3/8339999/claw-machines-rigged
[5] Origin & History of Claw Machine. (2018).
https://www.neofuns.com/news/origin-history-claw-machine/
2021 年 4 月 29 日 11 时 22 分 30 秒,长征五号 B 遥二运载火箭搭载中国空间站「天和核心舱」,在海南文昌航天发射场发射升空。
近年来,我们也许习惯了中国航天的高频次发射。但这次的发射对于中国载人航天事业,具有并不亚于中国人首次进入太空、航天员首次出舱活动的重要意义。
什么是空间站核心舱?它是做什么用的?此次发射的天和号又有哪些技术特点?怎样理解它的价值?看到这则新闻,你想必会产生这些疑问。
让我们一步一步,从最简单的开始说起。
如果不追溯到各民族早期的神话传说概念或者早期的科幻小说,比如 1869 年美国作家爱德华的「砖砌月球空间站」,那么,空间站这个概念的最初提出,是由俄国在 20 世纪初完成的。
法国科幻作家儒勒的登月小说中,提出了很多载人飞船和空间站相关的有趣设想 |《空间站系统和应用》
早期的空间站外形风格非常活泼发散,但在各种现实条件的逼迫下,设计方案变得越来越趋同 |《空间站系统和应用》
1903 年,俄国航天之父康斯坦丁提出设想,在接近地球的太空环境中,建造一个带有自主能源供应系统、生命保障系统的空间站,可以供人居住。1971 年,苏联率先发射了人类历史上第一个空间站,礼炮 1 号。
如果严格按今天的标准评判,一些早期太空站是不能算真正空间站的。比如美国 1973 年发射的天空实验室(Skylab),饮水都是自带的、不能再供应;而且没有推进系统,所以无法长期维持在轨道上。
来源:NASA
来源:《载人航天出版工程——空间站系统和应用》
在今天,一个真正意义上的空间站,必须同时具备 4 个特征——这是把它与卫星、飞船、航天飞机等其他空间系统有效区分开来的关键。它们分别是:
a. 空间站必须是一个轨道系统
这意味着它必须位于环绕星体的太空轨道上,虽然在今天这还仅仅局限于地球,但在未来,建造环绕月球、甚至火星的空间站,在技术上都是可以实现的。
b. 空间站必须足够大
特别是功能较为完备的空间站,经常需要2枚甚至更多的火箭发射它的组件,然后在太空轨道上进行组装。
航天员在太空中维修空间站的一个电源控制器 | NASA
c. 空间站必须能长期、反复使用,且能支持多种用途
这意味着空间站的设备、组件,必须能够在使用过程中、在太空轨道环境下进行修理、替换,而且需要地面持续不断的对它进行物资补给。
d. 空间站必须是一个具备载人功能的系统
这意味着它必须具备很多额外的设计,比如舱体结构中要有保护航天员免遭太空辐射和微小流星体伤害的保护层,要有各种维持生存环境(比如足够气压)的生命保障系统,紧急情况下能让航天员迅速返回地球的交通工具等。
越是功能完善的空间站,它就需要越大的空间,安装更多更复杂的各种设备,支持更多航天员的生存、生活、工作。但遗憾的是,人类的火箭并不能无限制地把尺寸和吨位做大,它首先会失去经济上的可承受性,继而又会很快失去技术上的可能性。
**空间站尺寸的主要限制因素,是发射火箭体积和形状。**考虑这一点,大型空间站的最优总体设计,就是采用多个圆筒结构的舱体进行「太空拼积木」。
火箭整流罩内的天和号核心舱,已经是国内能发射的最大的航天器 | Vivo
采用圆筒结构的优势有很多,包括更容易做的又轻巧又结实,并能最有效率的利用运载火箭的内部空间。这些不同的舱体在地面先后发射到太空以后,会在轨道上进行组装,并最终形成完整的太空站系统。
既然采用了分体设计,那么不同组件在发射秩序上,就必然有先有后。而且,不同舱体承担的功能也各有侧重——因为把所有舱体都做成一样的,必然带来极大的浪费,并把总体性能拉低到一个非常凄惨的水平。
和平号空间站代表了现代大型空间的主流成熟设计,「圆筒插圆筒」是最显著的外观特征之一 | NASA
所以,在空间站这个「太空积木」中,必须有第一块到位的积木,作为整个系统完整组装的基点。它就是核心舱。
这样的地位决定了核心舱也必然是整个空间站的核心舱室。后续的功能舱室都要围绕它建设,它必须能够支持这些舱室的运转;作为第一个上天的舱室,它需要具备宇航员的维生能力。
如今,我们对它的了解已经越来越多。
2016 年 4 月,中国载人航天工程办公室发布了《空间站工程研制进展》,详细介绍了中国空间站的发展动态。2018 年,中国空间站核心舱在第 12 届珠海航展上首次对外公开展出。
来源:《中国航天》
借由这些信息,我们得以窥探天和核心舱和未来空间站的技术特点。
中国未来的空间站被命名为「天宫」。整个空间站采用水平对称T形构型,将由核心舱和 2 个实验舱组成。设计寿命 10 年,额定乘员 3 人,新旧乘员组轮换时可支持 6 人。
中国空间站的基本构型 |《我国空间站工程总体构想》
作为核心舱的天和号是空间站的主控舱段,是管理和控制中心,也是航天员生活的主要场所。它要负责整个空间站的电源电路、环境控制、生命保障功能,包括气体压力、成分、温度、湿度的调节,水的回收管理,微生物控制和废弃物管理等等,可以满足航天员长期太空飞行的生活需求。
来源:《中国载人空间站方案的变迁》
天和号核心舱带有一个大型机械臂,它前方较为细长的部分是节点舱。天和号核心舱尾部可以连接货运飞船,而节点舱的前部有一个转位基座,可以连接载人飞船、两个实验舱,还有一个对天方向的出舱口,用于航天员出舱活动。
在空间站的建造过程中,天和号核心舱的节点舱端口的对接口,会首先完成与实验舱的对接;然后通过转位基座或者机械臂的操作,把实验舱转移到节点舱左/右侧的两个停泊口,实现长期停靠。
载人航天工程办公室发布的《空间站工程研制进展》清楚呈现了未来空间站的组建过程
按照现有资料,中国空间站核心舱和实验舱均为 20 吨级,合体质量(不含飞船)约 66 吨。乍看起来,与重达 400 多吨的国际空间站有较大差距。
不过,以天和号核心舱为代表,国产空间站采用了模块化的总体设计思路,预留了额外的机电热接口。它可以再对接一个新的带节点舱的核心舱,这意味着,能够扩展出一个总规模翻倍的空间站。
最大构型下,国产空间站可以扩展到 2 核心舱、4 实验舱、4 舱外实验平台、并同时连接 3 艘飞船。此时整个空间站系统规模达到 180 吨,可以支持 6 名长期乘员。
基本构型与最大构型对比 |《我国空间站工程总体构想》
在得到天和号核心舱的支持后,中国空间站的实验舱就能充分发挥作用了,它们主要用于空间科学实验、空间应用和空间技术实验。
其中,实验舱 I 最为重要,它除了存放用于进行科学实验的设备材料、航天员的消耗品和补给货物外,还承担了天和号核心舱一部分功能的备份任务。一旦核心舱的相关设备出现故障,它就会挺身而出、保障空间站的正常运转。
1992 年,中国载人航天发展正式确立了「三步走」的战略。
第一步是先把人送入太空并安全返回。这已在 2003~2005 年期间,由神舟系列飞船搭载杨利伟、费俊龙、聂海胜等航天员实现。
第二步是突破空间站建造的一些关键技术,包括航天员出舱活动,飞船与空间实验室的交会对接,并解决一定规模较小、需要航天员短期照料的空间应用问题。这已在 2011~2019 年期间,由天宫一号、二号空间实验室实现。
中国载人航天的第三步,是建造真正意义上的空间站,解决较大规模、需要航天员长期照料的空间应用问题。刚刚发射的空间站核心舱「天和」号,正是第三步的关键所在。
按照目前的计划,今明两年,中国将接续实施 3 次空间站舱段发射,4 次货运飞船及 4 次载人飞船发射,于 2022 年,即载人航天工程正式启动整整三十年之际,完成空间站在轨建造。
天和号的发射,预示着国产空间站的建造即将在较短的时间内建成。中国在世界航天领域中的地位和影响力,将会踏入一个全新的阶段。
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封面图来源:
China Daily.
参考文献:
[1] 中国载人航天工程办公室. (2016). 空间站工程研制进展.
[2] 周建平. (2013). 我国空间站工程总体构想.
载人航天, (02): 1-10.
[3] 张雪松. (2016). 中国载人空间站方案的变迁.
太空探索, 000(007): 28-33.
[4] 毛新愿. (2019). 中国空间站为什么要这样设计?
卫星与网络, No.198(11): 52-57.
[5] 厄思斯特・梅瑟施米德, 莱茵霍尔德・伯特兰, 梅瑟施米德, 伯特兰, & 周建平. (2013).
空间站系统和应用, 中国宇航出版社.
九月的最后一天,我们发布了一支,展现芯片制造的工艺和难点。在评论区,我们收到了一个有趣的提问:为什么一定要把晶体管做小?
今天推荐一位
脑洞型知识分享类 UP 主
「薛定饿了么」
Ta 的视频风格可谓是前无古人后无来者
永远都是硬核中夹杂着几分放荡不羁
各种脑洞换来换去从不重复
就像这期讲克苏鲁……
不,讲语言学……
不,讲相对论的脑洞视频
时间和空间不是一成不变的
空间会忽长忽短,时间会忽快忽慢
没错,「薛定饿了么」的节目也是这样……
视频会忽长忽短,更新会忽快忽慢
可以说是一种新型的相对论式更新了
嗯……
快来看看薛饿是如何用一张纸片
扭曲了整个时空
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
扩展猫粮
嗯,看完之后……这对章鱼父子到底是什么鬼?他们是几维时空的生物啊??
其实他们只是为了把时间和空间讲清楚而设立的几个严肃角色,独立于时空之外。
就像视频中提到的,由于人类感知维度的能力有限,我们只能看到时空的某个截面,看不到它的全貌,这就是狭义相对论中一个重要的观点。
话说回来,这么生动形象的阐述方式,其实并不是我们自己想出来的,而是参考了「未读·探索家」刚刚从加拿大引进的图书**《会动的相对论》**。下面我们就跟大家一起,欣赏一下书中几个精妙无比的小片段。
世界是猫和狗的影子
想象一下,你的面前和你眼睛平齐的位置有一支水平摆放的铅笔。现在,让它在水平位置上旋转:铅笔好像变短了!当然,你不会上当,你知道铅笔只是旋转了:你可以从下方或者从上方看它,发现它只是转动了而已……我们想象有些生物的实体就是这个影子的世界。对于他们来说,他们没有办法发现铅笔的旋转。事实上,影子的世界是一个二维的世界;而铅笔的旋转只能发生在三维空间中。但是对于生活在二维世界的生物来说,他无法感知,甚至无法想象第三维,因为他的感觉和大脑只能在二维世界里正常运作。这就像我们这些生活在三维空间的人类无法感知第四维一样。
虽然铅笔这个例子很简单,但它所揭示的原理却是非常深刻的。就像铅笔的影子一样,人类只能看到四维时空的某个截面、某个特定的角度,无法看到时空的全貌,也就无法知道完整的时空到底是什么样的。
就像之前流行过的投影游戏一样,那一坨坨稀奇古怪造型另类的迷之物体就像我们的时空,墙上的影子就像我们看到的时空。
虽然现在我们看见了一只猫,可是只要角度一变,它就有可能变成一条狗。
真实的错觉
用投影来解释时空,确实视觉上直观了很多,可惜它也有不少缺点。
首先最重要的就是,影子毕竟是影子,它不是具体的事物,不能完全代表物体本身。比如说,现在有一根5米长的杆子和一间4米长的小仓库。正常情况下这根杆子是不可能直挺挺的放进仓库的。但是根据狭义相对论,如果让杆子运动起来,它就会变短,而且速度越快长度越短。这样一来,变短的杆子就能垂直着被关进小仓库了,虽然只是一瞬间的事儿。
嗯……看上去好像不是很难懂,但这个效应并不能用刚才的“影子”来解释。因为就算影子缩短了,杆子自己也没有缩短啊?既然杆子本体长度没变,那它就不可能被垂直地关在仓库里啊?
更根本的问题是,相对论效应到底是假象、错觉,还是真实的变化?
杆子的物理长度没有压缩或者拉伸,而出现在缝隙中的那一部分,也就是人类感官可以感知到的那一部分,其长度确实发生了变化。这是因为真实的世界比我们可以感知到的世界多一个维度,而我们可以看到的只是真实世界的一个截面,而且这个截面的角度是可以变化的。截面的角度随着杆子的速度发生变化,杆子就可以或者不可以完全进入仓库。当杆子完全进入仓库的时候,这并不是一个幻象,因为仓库的两扇门可以同时关闭。这就是为什么即使物体的物理长度没有被压缩,其长度的收缩也可以是一个真实的现象。
正如书中所说,**相对论效应并不是幻觉,而是一个真实的现象。**物体速度产生变化时,展示给人类的截面也是不一样的。就像视频中展示的那样,长度会忽长忽短,时间会忽快忽慢。但是从整个时空的角度来看,物体的物理属性其实并没有变。
所以更准确的来讲,人类只能看到时空的某个截面,而不是投影。这并不是说“投影”这个比喻是错的,它只是牺牲了部分原理性,而让整个相对论变的更加直观而已。
空间和时间是相对的,但是时空是绝对的
因此空间和时间是相关的概念。被我们称为“空间”和“时间”的东西都与对方的速度相关。如图所示,对于一个相对于杆子静止的观察者来说,空间是水平的,时间是垂直的。但是从另一个观察者的角度,如果他相较于第一个观察者是运动的,他眼中的空间和时间的方位就是不同的。
这样一来,我们就得到了相对论一个重要的结论:空间和时间是相对的。你眼中的22cm可能是别人的10cm,你感受到的1分钟可能是别人的一辈子。
空间或时间并不是根本的,它们只是重要实体——时空——的不同方面。事实上,即使空间和时间对于不同的观察者来说是不一样的,时空对于所有人却是一样的。这样,时空就不是相对的,它是绝对的。也就是说,空间和时间是相对的,但两者的集合是绝对的。
没错,相对论就是这么神奇。虽然空间和时间是相对的,但时空却是绝对的。高速运动的物体的确产生了变化,也的确没有产生任何变化。好比盲人摸象,你摸到大腿那就是粗,你摸到鼻子那就是细,但是大象一直是大象,它从来没变过。
人类跨过上万年的长河,惊诧于相对论的神奇,歌颂着爱因斯坦的伟大,沉浸于时空的各个角度之中,久久难以释怀。殊不知宇宙就静静地站在那里旁观。白驹过隙,斗转星移,不过是粗劣的小把戏而已。
就像刚才提到的,这期的内容借鉴了图书**《会动的相对论》,这本书用一种非常直观、非常好玩儿、能够用随书附赠的小道具亲自参与其中的方式把上面这些问题给讲清楚了。作者因其“科普上的创意与准确”荣获加拿大教育部特殊奖**,感兴趣的朋友可以去看看( ⁼̴̀ .̫ ⁼̴́ )✧
蓝色的小截面代表杆子
近年来,「戒糖」「抗糖」已然成了当代人最热衷的健康风潮。伴随而来的,是无数「无糖」「低糖」食品饮料的兴起。
抗糖当然是对的——早在 2015 年,世界卫生组织(WHO)就发布了《成年人和儿童糖摄入指南》,强烈建议成年人和儿童将**游离糖(free sugars)**的摄入控制在每天摄入总能量的 10% 以下,最好能限制在 5% 以下。
只是,需要你抗的游离糖又是什么呢?
按照 WHO 的定义,它是指由生产商、厨师或消费者在食品中添加的单糖和双糖以及天然存在于蜂蜜、果汁和浓缩果汁中的糖分。简单来说,就是精制添加糖,再加上蜂蜜、果汁、浓缩果汁中的糖。
按照这样的定义,市面上那些标注「无糖」「无蔗糖」的饮料,未必都能让你放心吨吨吨。今天我们就来看看,饮料里的糖有哪些秘密。
提到「戒糖」,绝大多数人的第一印象是戒蔗糖。
蔗糖是我们最熟知的糖。常见的白砂糖、红糖、冰糖都是从蔗糖中提纯结晶而成的,因而它们被称为精制糖(refined sugar),是健康指南长期讨伐的对象。配料表里的它,你一眼就能认出。但商家和你关于糖的捉迷藏游戏才刚刚开始。
某港式奶茶配料及营养成分表
在「戒糖」风潮下,很多商家借势打出「0 蔗糖」的旗号。但「0 蔗糖」远远不意味着「0 游离糖」或「0 添加糖」。这里的坑值得你仔细辨别。
下图是我们在某主流电商平台上找到的一份产品介绍。在商家强调的这份「0 蔗糖配方」的配料里,赫然写着果葡糖浆。这又是什么玩意?
某沙棘果汁饮料配料及营养成分表
事实上,果葡糖浆同样是一种添加糖、游离糖。它可谓是现代饮料使用最广泛的一种糖,从可乐到果汁都能见到它的身影。
它是由红薯、玉米等植物淀粉水解和异构化制成的淀粉糖晶,主要由葡萄糖和果糖组成。相比固体糖,果葡糖浆在常温下即为液体,能与饮料很好地融合。
某果汁饮料部分配料及营养成分表
更重要的是,果葡糖浆的生产非常简单、成熟,原料也只需要廉价的植物淀粉,成本比蔗糖要低许多。
据 2017 年的一份行业报告,含糖量 71% 的果葡糖浆当时市场价为 2700 元/吨,而蔗糖为 4500 元/吨。在相同甜度的情况下,每用它替代一吨蔗糖,生产成本可降低 275 元,所以备受饮料厂商的青睐。
除了果葡糖浆,有些饮料中还会加入结晶果糖,这种物质正是最近一起「无糖」饮料争议的主角。
它和果葡糖浆类似,也是一种以淀粉水解产生的葡萄糖经异构、分离、精制、结晶得到的产品,不过其果糖纯度比果葡糖浆高得多,可达 95% 以上。
引起争议的某乳茶饮料部分配料及营养成分表
结晶果糖是确凿无疑的糖。早年,由于它的甜度高,同等甜度热量较低,升糖指数(22)也大大低于蔗糖(64)和果葡糖浆(62),成为很多主打健康的甜味饮料的宠儿。
不过,越来越多的研究发现,升糖较低的果糖也许比葡萄糖危害更大。因为能够进入血液的葡萄糖可以被全身所有细胞代谢,而果糖则必须经由肝脏代谢。由此而来的肝脏负荷使得果糖比葡萄糖更容易引起肥胖、脂肪肝、胰岛素抵抗、二型糖尿病。
总之,无论是蔗糖精炼而成的白砂糖、红糖,还是淀粉水解而来的果葡糖浆、结晶果糖,它们都属于需要控制摄入的精制糖,游离糖。这些糖的摄入不会为人体带来任何额外的营养素,它们只为你供能,过多摄入就可能损害你的健康。
最后一种,也是最容易被忽视的游离糖,是果汁和浓缩果汁中所含的天然糖分。许多自称加入果汁原浆的「无糖」饮料,都值得你特别留意。
某果汁饮料部分配料及营养成分表
世卫组织的《成年人和儿童糖摄入指南》,特别将果汁和浓缩果汁里的糖算入游离糖,而完整鲜果里的糖则不算在内。这是为什么?
2013 年,一项研究分析了 1986 至 2009 年间收集的 10 万人的健康数据,发现果汁的摄入与二型糖尿病的风险增加有关。
研究人员发现,这是因为果汁去除了水果中的纤维素等固体,使得其消化吸收糖分的速度比固体的完整鲜果快得多。因此,即便果汁的营养与完整的水果相同,果汁还是会更快、更大幅度地提升血糖和胰岛素水平。
Alan Levine , flickr
随着糖分越来越成为人们的众矢之的,越来越多的**「代糖」走进了人们的视线。如今,不少咖啡店和奶茶店都提供了「零卡糖」的选项,这类产品大多以不参与人体代谢,不产生热量**来自我标榜。
不过残酷的事实是,并不是所有代糖都是零卡糖,其中的不少种类恐怕并不能拯救爱喝甜味饮料的你。要了解这一切,我们先得从代糖的划分说起。
所谓代糖,专业的称呼是食品甜味剂。按照是否产生热量,我们可以把代糖分为「营养性」和「非营养性」这两大类。
部分代糖分类示意图
你可能对木糖醇、山梨醇有印象,它们是较早在商业上成熟的代糖,常见于糖果、口香糖或清凉含片。但它们都属于营养性甜味剂,服用后会产生热量,并非「零卡」。
木糖醇每克产生的热量仅为蔗糖的 60% ,山梨醇的热值则与蔗糖相近。在甜度上,山梨醇甜度约为蔗糖的 60% ,木糖醇可达到蔗糖的 90% 。但相比其它甜味剂,它们较少出现在饮料中,即便出现往往也不作为主要添加糖。
真正能算「零卡糖」的,只有非营养性甜味剂,近来最受饮料厂商欢迎的赤藓糖醇和三氯蔗糖都属于这一类。
拿**赤藓糖醇(Erythritol)**来说,它的热量几乎不被人体吸收,对血糖和胰岛素分泌也不会造成影响。
某气泡水配料及营养成分表
赤藓糖醇很特别,它广泛存在于自然界,在蘑菇、甜瓜、葡萄、梨中都能检测到。在制备方面,既可使用化学合成法,亦可用生物发酵法获得。
化学合成法:一般以氧化过的淀粉或纤维素为原料,再加氢还原成醇类物质,最后分离得到赤藓糖醇。
生物发酵法:以小麦或玉米等淀粉为原料,经酶降解生成葡萄糖,由酵母或菌株在高浓度下发酵后浓缩结晶分离干燥而得。
颗粒状赤藓糖醇|Logan Childress , betterthanbreadketo
商家喜爱赤藓糖醇,将其广泛运用于食品饮料,并不仅仅因为它热量低,更多是因为它味型温和稳定。
它的甜度为蔗糖的 60%~70% ,且无不良苦味。与其他甜味剂混合使用时,能改善味质,掩盖强力甜味剂通常带有的不良味感。还有研究发现,在发酵乳中添加 10% 赤藓糖醇,还能延长产品保质期。
赤藓糖醇的缺陷,在于价格昂贵——要达到同等甜度,它的价格是蔗糖的 6 倍、甜菊糖的 30 倍、安赛蜜的 110 倍。在所有甜味剂中,它的甜价比几乎是最低的。
所以,另一个名字也经常出现在饮品配料表中——三氯蔗糖,俗称焦糖素(Sucralose)。这是一款于 20 世纪 70 年代发现的强力甜味剂,同样作为无热量、安全健康的代糖受到追捧。
某无汽苏打水配料及营养成分表
三氯蔗糖是由人工合成的。相比于低甜度的赤藓糖醇,其甜度可达蔗糖的 400~800 倍,被归入高倍甜味剂,同等甜度的成本不到赤藓糖醇百分之一。
所以,它常常与赤藓糖醇等低倍甜味剂复配组合使用,使得入口的甜味更加纯正,更是为了给厂家降低成本。
虽然本文中提到的非营养性甜味剂近乎是「零卡」,但并不意味着商家只添加无热量的糖,一般情况下商家都会选择几种糖搭配使用。
根据 GB 28050-2011《食品安全国家标准:预包装食品营养标签通则》,碳水化合物总量每 100 g 或 100 ml 中低于 0.5 g 即可标注为「零糖」。所以,就算是无糖饮料,也很难做到真的零糖零卡。
不过,你也没必要太纠结于此。
相比于那些高热量的含糖饮料,无糖饮料的热量和糖确实要低得多。现代食品工业和厂商毕竟给你提供了一个不必背上心理包袱就能吨吨吨快乐水的安全选择,尽管所有商家的目标都是盈利。
真正值得你留心的,是那些自称或暗示「无糖」,而实际上只是在你的知识盲区大肆加糖的伪无糖饮料,既对不起你的钱包,又对不起你的身体。
最后提醒大家,在挑选饮料时,记得留意配料表。
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封面图来源:
Jessica Denham , Pixabay
参考资料:
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中粮成都粮油工业有限公司
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盐城捷康三氯蔗糖制造有限公司.
你和朋友一起愉快地就着冰扎啤撮了夏天的第一顿麻小。隔天,肚子直白的痛意让你直奔马桶,一泻千里。
这样的情况常常发生,一顿牛油九宫格,一场精酿宿醉,一次加班熬夜,都可能导致你和马桶相爱相杀。只不过这种来自肠道的抗议通常来得快去得也快,畅快地「发泄」一通以后,你很快就会将其抛之脑后。
来源:Medical News Today
然而,对肠道健康的长期忽视是有代价的。2020 年的数据显示,肠癌已经成为仅次于肺癌的我国第二高发癌症。
我们为什么要重视肠道健康?肠癌离你又有多近?
在许多人眼里,腹泻、便秘之类的肠道问题都是小事。它们不像哮喘、胸闷、胃疼、腹痛一样引起足够的重视,吃点药,喝几天粥,一切好像就都过去了。
但事实是,肠道健康问题如果不加以重视,可能会带来严重的隐患。根据研究显示,90% 的常见疾病都和肠道不健康有相当关联。
更直观的例子是肠癌。
2020 年,我国有 55.5 万人新患肠癌,28.6 万人因肠癌去世,平均每 1 分钟有 1 人被诊断为肠癌,每 2 分钟便有 1 人因肠癌去世,肠癌是中国第二高发癌症,也是过去 6 年新发病例增速最快的癌症。
来源:IARC
这些数据背后,是人们对于肠道健康的漠视。不像肝病、胃病、心血管疾病,大众对于肠道健康往往缺乏认知,而大众媒体也较少聚焦相关议题。
我们的肠道一生大约要处理 65 吨食物,将 99% 的营养物质吸收到你的身体中。但肠道的作用远不止如此。
肠道是人体中最大的免疫器官,你的免疫系统很大一部分功能是通过它实现的。
在我们还是婴儿的时候,肠道内数以万计的共生菌群就已经开始帮助我们「训练」肠粘膜上皮细胞等,诱导肠道黏膜层淋巴组织成熟,构筑起特有的区域性免疫系统。
来源:Bulletproof
同时,肠道还有着自己的神经系统——肠神经系统(ENS),它是除了大脑之外最大的神经元和胶质细胞集合体,也是迄今为止最大的周围神经系统分支。
肠神经系统和中枢神经系统有着双向沟通,当大脑产生需求时,它就会开始生产和递送神经递质, 大脑所需的 95% 的血清素和 50% 的多巴胺都是由它生产和递送的。
小鼠的肠神经系统(粉色为神经元)| 来源:Uesaka, et al. The Journal of Neuroscience, 2015.
这使得肠道成为了人体的「第二大脑」,你产生的各种情绪都和肠道有密切联系,比如当你面临巨大压力的时候,可能会出现肚子痛或者腹泻症状。
肠道很重要,可也很脆弱。
共生菌群、心情、作息、饮食都可能会导致肠道环境的崩溃。肠道菌群的失衡或膳食纤维摄入不足,就可能引起便秘;肠粘膜受到食物、情绪等刺激,就可能腹泻;科学家还发现,糟糕的作息可能会影响肠道菌群,从而进一步导致睡眠障碍……
而当你的肠道系统受到「工伤」,免疫系统也会受到牵连,导致免疫力下降。同时肠道的代谢能力受到影响,越来越多的代谢废物也会沉积在体内,造成各类皮肤和健康问题。
日积月累的肠道问题,最终将大大提高罹患肠癌的概率。而最大的危险信号,就是肠道息肉。
息肉是指出现在肠道粘膜表面向肠腔内的隆起物。当你的肠道长期负担过重、受到刺激,它们就会悄悄出现。又可分为增生性息肉、腺瘤性息肉等不同种类。
来源:Cleveland Clinic Health Essential
息肉的高发程度可能远超你的想象,目前已知我国约有 20% 的人群患有肠道息肉,即每 5 个人中就有 1 个。
肠道息肉的高发与现代人的生活方式有很大的联系。
长期熬夜、饮食不规律、喝酒抽烟、长期摄入辛辣刺激或油腻食物、排便习惯不良、久坐不动等打工人痼疾,都是诱发肠道息肉的常见原因。
一开始,患者很难察觉到它的存在。有的人可能会有便血症状,但往往被误判为痔疮,任其生长。
虽然息肉通常属于良性的(非癌性的)生长,但目前已知所有类型的息肉都会增加罹患肠癌的风险。其中腺瘤性息肉与肠癌的关联最大,几乎 90% 的肠癌都是从腺瘤慢慢演变而来。
腺瘤性息肉慢慢演变成浸润性肠癌 | Harvard Health
90% 以上的肠癌都经历了「结肠息肉——表面异常增生——肠癌」这样的发展步骤。实际上,从直径小于 1 cm 的腺瘤发展到癌症,往往还有 5~10 年的演变过程,患者完全有充足的时间进行预防和筛查,及时发现和切除息肉,从而大大提升生存率。
结直肠癌是非常适合早筛的癌种之一,肠癌的早期筛查最常用的方法一般包括结肠镜、指检等。
其中结肠镜作为肠癌早筛的黄金标准,集筛查和治疗为一体,目前几乎所有肠道息肉都可以在肠镜下发现并切除,医生建议每 5~10 年进行一次检查,尤其 47 岁以上人群。
来源:Columbia Surgery
直肠指检也是常见的筛查手段,医生通过触摸直肠低位来发现病灶,我国约有 75% 的直肠癌相关病症能够在直肠指检时被触诊发现。
越早发现风险,生存率和防治率就越高。以美国为例,在推行了大规模肠癌普筛之后,美国大肠癌发病率正在逐年递减,归因分析发现 53% 归功于筛查。
美国历年大肠癌发病率及死亡率 | 来源:https://doi.org/10.1053/j.gastro.2010.01.056
在我国,83% 的结直肠癌患者确诊时已处于中晚期,其中 44% 的患者已经出现了肝、肺等部位的转移。除了肠癌早期通常无症状以外,这很大程度上和患者没有及时定期进行早期诊断筛查有关。
除了大部分常规体检中没有肠道检查项目之外,许多参检人员对肠镜、肛门指检抱有强烈的「羞耻心」,弃检率极高。
此外,由于设备和人力不足的原因,预约临床肠镜检查往往需要等上很久,这也使许多时间不充裕的人望而却步。
但实际上,想判断有没有息肉和肠癌的风险不一定非得进行侵入式检查。比如粪隐血测试,既可以在医院做,也可以买上相关的试剂在家自测,取用少量便便送检,检测是否含有隐血,以判断肠道内是否有隐患,是否需要再去医院做检查。
来源:Health Jade
不过,粪隐血测试也有明显弊端——很多其他疾病的出血症状和病程进展也可能会造成大便隐血,比如痔疮、炎症等,所以其准确度较低。
目前更靠谱的一种肠癌早筛测试,采用的是名为多靶点粪便 FIT-DNA 的联合检测技术。目前已经获得国家药品监督管理局批准上市,填补了国内合规早筛产品的空白。
来源:国家药品监督管理局
除了检测隐血,它还能检测出是否存在基因突变和甲基化变异的细胞,对于癌前病变进展期腺瘤的检测灵敏度达到 63.5% ,对结肠癌检测灵敏度为 95.5%,阴性检测值高达 99.6%, 换句话说,只要检测结果是阴性,那基本可以排除风险,不必再特意去做肠镜筛查确诊。
但如何知道自己需不需要做肠癌早筛和预防?很简单,如果你属于以下人群,那么就应该对自己的肠道健康保持关注,定期早筛检查,让肠癌远离你。
40岁以上人群
一级亲属有大肠癌家族史
本人有癌症史(任何恶性肿瘤病史)
本人有肠癌息肉史
同时具备以下两项及两项以上者:
1.慢性便秘(近2年来便秘每年在2个月以上)
2.慢性腹泻(近2年来腹泻累计持续超过3个月,每次发作持续在1周以上)
3.粘液血便
4.不良生活史(发生在近20年内)
5.慢性阑尾炎或阑尾切除史
6.慢性胆道疾病史或胆囊切除史
除了定期肠癌早筛、选择合适的早筛手段以外,日常养成良好的生活习惯、饮食习惯也非常重要。美国 1975~2000 年肠癌死亡率下降的归因中,生活方式改善等原因的占比有将近 35%,成为了仅次于早期筛查( 53% )的肠癌预防手段。
来源:the vedio ink
确保自己摄入了足量可溶性和不可溶性的纤维,并勤喝、多喝水,这能让你的排便成型完美,不黏马桶。高纤维食物通常包括水果、蔬菜、豆类和全谷物,有助于预防或治疗诸如大肠激躁症和痔疮等疾病。
来源:Diabetes
避免高脂肪、高肉食、低纤维素、低维生素的饮食结构,也不要贪辣贪重口,过嘴瘾点到为止,减轻肠道负担。
三餐时间尽量规律一点,如果你吃不满三餐,那至少保证每一天的进食时间差不多,同时可以定期补充一些肠道益生菌。
来源:Unlockfood
尽量避免久坐不动,能增加一点运动量是一点,尽可能提高自己的免疫力,同时非到万不得已不要随便吃抗生素,因为抗生素会破坏肠道菌落环境。
作息规律,能不熬夜就不熬夜。并且可以考虑戒掉烟酒这两个健康肠道终结者,抽烟者患肠癌风险比普通人高 18% ,而饮酒也会增高肠癌风险。
来源:https://doi.org/10.1093/annonc/mdq653
祝你的肠壁光滑平坦,健康美丽。
封面图来源:
Wikimedia Commons
参考资料:
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[6] 《中国体检人群结直肠癌及癌前病变白皮书》
*#无烟不只今天#是由中国健康教育中心主办,北京市控制吸烟协会、上海市控制吸烟协会、广东省控制吸烟协会、深圳市控制吸烟协会协办,新榜作为独家新媒体传播平台合作的“531世界无烟日”线上传播行动。*此次,回形针作为新媒体内容共创参与机构之一,希望以内容传播呼吁大家关注控烟,支持室内公共场所、工作场所和公共交通工具全面禁烟。
文稿:芹桑
设计:小明
参考资料:
[1]中华人民共和国卫生健康委员会. (2021). 中国吸烟危害健康报告 2020.
[2]中国疾病控制中心. (2019). 2018中国成人烟草调查报告.
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[6]李禾. 设“吸烟区”能否防止“二手烟”危害. (2008). 科技日报.
化妆水都能杀人。
17世纪的一个女子茱莉亚·托法娜,研究出来一款美白水:托法娜仙液(Aqua Tofana)。结果火遍意大利,不因为它的驻颜功效,大部分女性买来是干掉自己老公。
托法娜仙液,由火山析出的矿物调配而成,含有亚砷酸,是一种慢性毒药。最终被政府禁止,托法娜和一些客户都被处决。
17世纪还有个更著名的连环杀手,也是用毒杀人的女魔头,玛莉玛德莲·玛格莉特·德奥贝。
先是用毒药毒死了自己的父亲,为了继承遗产,又杀了她的一位兄弟与两个姊妹,还有人说她在医院探院的同时毒死了无辜的病人。与她一起研究毒物的是他的情夫。被抓后她被判水刑,连续喝下16品脱的水,然后被斩了首。
下毒是最经典的杀人方法。有专业医学执照并且是写作硕士的席瑞塔.史蒂文斯和安妮.班农创作了一本关于毒物的书——《毒物研究室》,详尽讲了这门闻风丧胆的技艺。连刑警都会买来参考,更是很多推理作家的工具书。
苏格拉底也是被毒死的
书里还讲了现实中的毒理学家是如何揭露下毒案,历史上有哪些知名的投毒者,以及小说、电影和现实中使用毒物的案例。
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哪个男孩,不想永远做个男孩?但现在的你,在职场打拼了几年,是不是也渐渐开始脱发,脸上也有了第一道皱纹。但是,男生会在乎外表吗?
作为一个男人,皮糙肉厚是你的本能,但是不得不告诉你,到了一定年纪,你的皮肤马上就要变老了。你从什么时候发现自己开始老了?任何生物都遵循着从发育、生长、成熟到衰老和死亡的定律,这是生物界最基本的自然规律。
图片来自giphy
当你25岁,皮肤组织的生长期结束,胶原蛋白、弹性蛋白和细胞外基质合成能力下降,皮肤萎缩变薄,弹性及防御功能均不同程度降低。从一条鱼尾纹开始,皮肤,成为你接受衰老的第一道门槛。
在主打女性消费者的护肤品中,抗衰老的产品占据了半壁江山。那么男生也能拥有一款有针对性的抗衰老产品吗?
首先,我们要了解皮肤衰老的种类,一般分为两种:随年龄增长而自然发生的皮肤内源性衰老,因为受遗传和免疫的影响,目前回天乏术。
但由于外界因素影响而出现的皮肤外源性衰老,则有方法可循。皮肤不光会被晒黑,80%的皮肤外源性衰老是由光辐射造成的光衰老。
晒黑的元凶是黑色素,黑色素生成过程是由L-酪氨酸通过关键酶-酪氨酸酶(TYR)氧化成多巴醌(DQ)开始的。DQ的形成是黑色素合成中的一个限速步骤。
其次,由于紫外线照射,皮肤中的氧自由基会增多。人体细胞的生长增值、发育分化、乃至衰老和凋亡都离不开氧自由基,但当氧自由基过多时,皮肤中的胶原纤维和弹力纤维会变形、断裂和减少,皮肤会变得松弛,皱纹增多,以及因色素沉着而出现肤色暗沉。
只要清除氧自由基,并且抑制酪氨酸酶的合成,就可以防止皮肤外源性老化。皮肤科学家找到了隐藏在水果和蔬菜中的一种酚类酪氨酸酶抑制物质——阿魏酸。
阿魏酸能通过提高抗氧化相关基因的转录,有效地终止自由基链反应,并有效清除链反应和有害基团,抑制辐射诱导的氧化反应,让暴露于空气和紫外线的细胞维持生理完整性。换句话说,也就是在皮肤上涂抹阿魏酸能够通过抗氧化,达到抗衰老的目的。
阿魏酸的抗氧化能力已足够强大,当阿魏酸和抗氧化的尖兵——维生素 C 同时使用时,除了能发挥出自己的功效,还能将维生素C对抗日晒的能力从 4 倍提高到 8 倍。这是阿魏酸与维生素 C结合后对猪皮进行的日晒实验结果。
可以看出,“阿魏酸+维生素C”组合可以有效改善皮肤受到的紫外线伤害,减少色素过度沉着的产生,加强抗氧化的效果。
但当你直接把维生素 C和阿魏酸配合使用,效果就很差,因为维生素 C 本身稳定性较差,在阳光照射下极易分解。于是我们要提到的碧欧泉男士的黑科技,碧欧泉男士为联合使用“阿魏酸+维生素 C”找到了新思路。
在碧欧泉男士蓝钻双重提亮精华液中,碧欧泉选择了更稳定的维生素 C 衍生物。维生素 C 衍生物会在皮肤上转化回维生素 C,从而发挥作用。更加黑科技的是,为了保证高纯度的活性阿魏酸和维生素 C 的功效,首先将阿魏酸和维生素 C 衍生物储存在滴管之中。
这样就把阿魏酸抗氧化功能发挥到极致,不仅能显著提亮直男暗沉的皮肤,而且可以让肌肤保持在清爽不出油的状态,非常照顾男性需求。
第一次使用时,先按压瓶口释放滴管内的精华,并使其和瓶内能抗衰老去皱的玻色因、LIFE PLANKTON™ 活源精粹 和“海藻精萃”混合,混合完之后更换泵头,就可以使用了。
LIFE PLANKTON™ 活源精粹是碧欧泉品牌的灵魂成分,具有修护肌肤,促进肌肤自我更新,强韧肌肤防护力的功能,对皮肤有显著的抗初老效果,能够提拉和紧致皮肤。
经典科幻片《侏罗纪公园》里,生物学家从封存在琥珀中的蚊子身上提取出了恐龙 DNA,让这种爬行类霸主重现江湖,酿成种种惨剧。
乍看起来,这个设定有些道理,然而,脱氧核糖核酸的半衰期仅为 521 年。以此推算,你实际上无法从超过 680 万年的化石中读取任何 DNA 信息,而恐龙灭绝在 6500 万年前。
所以从技术角度来讲,电影中的恐龙复活方式并不可行。只需要短得多的时间,比如 200 万年,化石中的 DNA 就会因为太过破碎而无法提供任何有意义的信息。
指望用恐龙的 DNA 使它们复活,还不如研究研究鸟类,反推它们老祖宗的情况。鹤鸵是一种不会飞的巨型鸟类,其头部有着巨大的骨盔,趾爪长而锋利,让人联想起它们的老祖宗 | Biodiversity Heritage Library, Flickr
尽管复活恐龙是不现实了,然而寻找可供解读的古老 DNA,对裸猿而言依然十分重要。
人类发明文字不过数千载,口口相传的祖先故事也不会超过万年,对过去的记忆实在有限。而古老的 DNA 犹如一扇扇窗口,能让我们瞥见百万年前的遥远时代。即使从功利角度来讲,了解过去也能帮助我们更好地面向未来。
问题是,我们该去哪儿寻找那些古老的 DNA 呢?
大多数年代久远的化石无法提取 DNA,是因为它们都降解了。水的膨胀与收缩会对 DNA 造成伤害。正如食物在冰箱里能得到更长久的保存那样,低温环境能有效减缓 DNA 的降解速度,所以我们需要把目光投向地球的南北高纬度地区。
但这个纬度又不能太高,南北极点附近动辄零下五六十摄氏度的低温,并不利于绝大多数动物的生存。而从极圈附近往低纬度方向寻找,那么你会发现,南半球只有南美洲巴塔哥尼亚狭长的南端略微接近极圈,陆地面积寥寥无几。
反观北极圈,则几乎被亚洲、欧洲和北美洲包围,有着大量的土壤温度常年零度以下的土层,也就是所谓的冻土层。
雌性真猛犸象幼崽柳芭 Lyuba 死于 40000 年前,死时只有一个月大。得益于永久冻土层的保护,它的保存状况好到惊人 | James St. John, Flickr
考古学家常常能在冻土层里挖出些好东西。比如 2003 年,一支研究团队在加拿大育空领地蓟溪的永久冻土层里发现了一块马腿骨化石,它残存了一小部分胶原和血液,距今约 56 万至 78 万年。
2013 年,人们从它内部获取了当时已知的最古老 DNA 样本——这项纪录保持了数年,才刚刚被打破。
你没看错,北美洲不但曾经有马类存在,而且是马的发源地,它们直到两万年前才灭绝。图中的始祖马体型和你家猫咪差不多 | Heinrich Harder, Wikimedia Commons
就在最近,一支成员来自九个不同国家的科考团队在《自然》杂志上发表文章,称他们在对一批猛犸象牙进行基因测序后,发现其中部分化石有至少 100 万年的历史,其中最久远的甚至长达 160 万年。
这一新发现不仅为猛犸象的进化史提供了令人兴奋的新资料,还展示出一支前所未见的古猛犸象世系。
和地蓟溪马骨类似,这批猛犸象牙也出土自北极圈附近永久冻土层,不过不在北美,而在俄罗斯的西伯利亚地区。
根据化石的结构形态、沉积层的地质年代,以及对遗传物质的分析,研究小组将它们命名为克列斯托夫卡(Krestovka)、阿德恰(Adycha)和楚科奇(Chukochya)。距离现今最近的楚科奇也有 50 至 80 万年历史,最久远的克列斯托夫卡则可能距今 160 万年。
人们印象中的猛犸象,是一种肩高四米、重达十吨、浑身长毛的巨型长鼻目生物,如果丢到白垩纪时代,也许能和霸王龙一战。然而这种形象仅仅属于其末裔,它们并不是从一开始就长这样。
猛犸象起源于 500 万年前,从老家非洲一路向北迁徙至欧洲,最终扩散到北美。直到尼罗河畔的人类开始修金字塔的年代,它们才彻底灭绝。
2012 年人们在叶尼塞湾发现的猛犸象尸骨上有长矛戳刺的痕迹。这种大型生物的灭绝,和人类有着不小关系 | BRAD RADICAL, CC Search
已经灭绝的古生物千千万万,而猛犸象绝对是大众认知度最高的物种之一?为什么?这当然和它们威武雄壮,吸人眼球的体态有关,但还有个原因在于猛犸象化石数量庞大——尤其是象牙,据说十三世纪蒙古大汗贵由的王座甚至是以猛犸象象牙制成的。
但为什么是象牙?
因为象牙不仅是长鼻目动物最容易识别的骨骼,也是最坚固的。实际上,你无法在大多数出土象牙附近找到它遗骸其他部分,因为它们已经朽坏殆尽。至于其他动物骨骼的坚固程度,还不及猛犸象。
大象的臼齿也属于象牙。这次的 DNA,就是从它们的臼齿中提取出来的 | Nature
所以,要寻找世界上最古老的 DNA,猛犸象的象牙绝对是第一选择。
事实也的确如此。
这批象牙,其实早在上世纪 70 年代就出土了,但直到最近这十年,人们才有能力从中提取 DNA,并加以测序分析。二十年前,科学家仅能对几千几万条基因进行排序,十年前,这个数字增加到了几百万,而这个项目中,科研团队成功读取到了十数亿的序列。
所谓「读取」,是指分离 DNA 片段的 30 至 60 个碱基对。如果我们将获得的 DNA 片段比作书本,那么读取到的每个碱基对相当于书本中的一个字,而这样的书本数量惊人——哺乳动物基因组的碱基对总数超过三十亿。
想对浩如烟海的 DNA 数据进行分析,就要对它们进行排序,绘制基因图谱。往细了说,人们需要先找到现存生物中与该灭绝物种亲缘最接近的物种,获取它们的基因图谱,再让计算机进行分析,把灭绝物种的 DNA 碎片尽量匹配到亲缘物种相似度高的段落之中。
当这一步完成后,人们再对两张图谱进行比对,并推导出已灭绝物种的性状,比如有没有被毛,或者是否存在某些先天缺陷。
基因突变对果蝇性状的影响。研究已经灭绝的哺乳动物当然不会像研究果蝇那么简单,但道理是一样的 | Biodiversity Heritage Library, Flickr
而具体到这件事,最麻烦的地方在于人们获取的猛犸象 DNA 经历了 160 万年时光摧残,已经残破不堪。
研究团队领袖 Patrícia Pečnerová 形象地将猛犸象基因排序比喻成玩拼图。相比用一千块小拼图组成图像,一万块拼图无疑要困难上许多。更糟糕的是,他们能参考的还不是原图,而是其他大象的图谱。
此外,由于碎片化程度严重,一个 DNA 片段似乎经常能够填充到图谱的数个不同部分。
确认 DNA 的位置,然后想方设法弄清其含义是一个漫长的过程,好在这个国际研究小组终于取得了突破。
在研究克列斯托夫卡化石和北美哥伦比亚猛犸象的关系时,研究人员突然意识到了许多基因为什么看起来如此怪异——因为他们的研究对象来自一个完全未知的猛犸象世系,它们在更新世与长毛猛犸象共同生活在西伯利亚地区。
到目前为止,还没有其他化石能提供更多关于这种猛犸象的细节。
猛犸象骨架。一个小知识:我们在博物馆见到的古生物大型骨架,基本上都只是树脂模型,真货可经不起组装悬挂的连番折腾 | Alan Wu, Flickr
而从基因来看,克列斯托夫卡世系的猛犸象似乎与长毛猛犸象杂交,导致了北美哥伦比亚猛犸象的诞生。换言之,人们发现了从西伯利亚迁徙至北美的猛犸象祖先。
以此来看,基因高度不同的物种杂交可能并不鲜见,即使没有人类的直接参与(比如让马和驴生下骡子),也一样会发生。
猛犸象的历史似乎比人们预想的要复杂得多。对于哺乳动物之间的杂交,我们尚未深入了解,所以本次发现意义重大。而这也是基因研究的价值所在。
在整个十八十九世纪,以及二十世纪的绝大多数时间里,古生物学家只能通过化石对那些消逝已久的生物进行形态学分析,但如果只是测量骨骼,是无法获得今天这样的发现的。
这支研究团队也希望他们的成功能够鼓励其他科学家去化石中寻找同样古老的 DNA。
Fondo Antiguo de la Biblioteca de la Universidad de Sevilla, Flickr
Biodiversity Heritage Library, Flickr
Eden, Janine and Jim, Flickr
禽龙从十九世纪至今的形象变化,说明形态学分析可以多么不靠谱。比如第一张图里它鼻尖的突刺,其实长在大拇指的位置
事实上,同样在今年年初,另一支科研团队在高加索山脉发现了一批洞熊头骨,并成功提取了部分 DNA。
这些洞熊生活在 36 万年前。对大众而言,洞熊的知名度可能不如猛犸象,但它却是很重要的物种。洞熊比今天的棕熊大了近三分之一,120 万年前和其他的熊类分支开,并最终灭亡于 2.5 万年前。
新的洞熊化石当然有利于演化论的完善,而它们的出土地点更加重要——因为那里属于温带,而传统上人们相信 DNA 在温暖地区很难得到保存。这项发现表明,我们完全可以在永久冻土层之外寻找距今约 50 万年的古老 DNA。
不止猛犸或者洞熊,人们对于哺乳动物这 100 万年来的演化历程,还有很多未知。而随着技术的进步,从更古老或保存更差的化石中获取信息的时机已经成熟。
这些信息包括了 DNA、蛋白质及其他保存完好的生物分子。我们将对物种、种群和生态系统的演化有更多的了解。可以想见,接下来还会有其他许多令人惊讶的发现。
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封面图来源:
Larkin Hammond
参考资料:
**[1]Patrícia Pečnerová, et al.(2017).**Genome-Based Sexing Provides Clues about Behavior and Social Structure in the Woolly Mammoth
[2] Agnolin, F. L.; Chiarelli, P. (2009). The position of the claws in Noasauridae (Dinosauria: Abelisauroidea) and its implications for abelisauroid manus evolution
[3]Fisher, D,et al.(March 2012). Anatomy, death, and preservation of a woolly mammoth (Mammuthus primigenius) calf, Yamal Peninsula, northwest Siberia
什么?
在非洲优雅地吃上一桶泡面居然是身份和财富的象征?
你还别不信,因为,事!实!就!是!这!样!
“啊,妈妈,我再也不敢抱怨自己生活苦,只能靠泡面度日了,原来自己一直过得都是贵族生活。”
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在非洲这片种什么长什么的肥沃土地上,如果不介意顺便吞进点猴子屎,随便找棵树下躺着张开嘴,等着树上掉果子都能吃到饱。
满地乱跑的斑马和水牛容易让人忽略掉这样一个事实:很多黑叔叔并不知道怎么填饱肚子——非洲是全世界最依赖粮食进口的地区之一,几乎所有的农产品都得靠进口才能满足。
你没看错,优越的农业条件让非洲蔬菜的产量可以达到其他地区的三倍,可非洲连西红柿都要靠进口。
这么富饶的土地如果划给中国,只需要现有 10% 的面积就能喂饱全体非洲人民,顺便把剩下的 90% 用来开发房地产。
虽然可以去等树上掉下来的果子,老趴那不动也有被狮子吃掉的风险,非洲人民必须另辟蹊径。
好在如今非洲人民已经拥有了至爱的美食秘方——泡面。
“当我第一次见到泡面的时候,我还以为外国人要逼我们吃什么卷起来的虫子”,一位叫 Aboki 的摊主说道,“但我现在已经是本市最受尊敬的泡面大师”。
你在逗我吗?学会往泡面里加鸡蛋就能在非洲当厨神???
能理解街头卖泡面卖成人生赢家的奇观,才会明白非洲人民对泡面究竟有多么狂热。
泡面拉近了人和人之间的距离,成为了非洲人民认识世界的窗口。
泡面在非洲已经是每年近百亿美元的大生意。
从风起沙扬的撒哈拉到万兽奔腾的东非草原,这种能遍尝百味的神奇食品横扫整个非洲,和足球一样成为了一种舶来的非洲象征。
等待着汤汁滋润的泡面正如期盼雨水降临的热带草原,狂野的非洲精神在龟裂的大地和泡面的波浪中流淌不息。摇身一变从屌丝填肚子文化转变为品味和时尚的象征。
于是非洲人民又一次颠覆了大家的认知惯性,这里年轻人以炫耀自己的 Indomie 泡面为荣。
大型的泡面品牌甚至有自己的粉丝俱乐部,“营多郎(Indomie Boy)”则是本地最酷的 hip-hop 组合。
这样的情景作为国人的确很难想像,在中国成立某师傅粉丝团恐怕会被看作屌丝加怪胎,哪只说唱组合敢叫“今某郎”还不如自己趁早解散了罢。
非洲的一些地区,优雅地吃上一桶泡面是中产阶级的标志。
对生活有品位的年轻人更是视泡面为时尚图腾,定期进行泡面品鉴活动是重要的社交手段。
能在家里举办泡面聚会的女性是最成功的交际花,如果你的朋友开泡面派对却没有叫上你,很遗憾在他们的眼里你已经不是潮人。
非洲人民对泡面的热爱可不止如此。
津巴布韦,就是那个中国人民的老朋友,以空前绝后的 231000000% 通货膨胀率为经济学提供珍贵了样本的津巴布韦。
如今可以用泡面来交换货物,因为等体积的钞票的价值早就不如等体积的泡面。
从委内瑞拉到津巴布韦,好像中国的老朋友经济都挺爱崩溃。
人人都饿肚子的时候食品变成硬通货并不少见,几十年前我国也有一个白馒头就换套房子或者买个黄花大姑娘的历史。
只是有史以来没有任何食品比泡面更适合作为货币使用,这种放上十年也能吃的玩意在津巴布韦已经成为了可以和美元比肩的硬通货。
津巴布韦的白领去相亲,根本不用回答什么有车有房的问题,只需要轻描淡讨论一下工作餐喜欢吃什么泡面就行。(突然觉得自己好有钱)
有实力提供泡面的公司在津巴布韦的地位相当于于硅谷里的谷歌。
一句吃腻了公司的泡面,就是白领阶层最有实力的装逼。
想让员工努力干活,许诺股权或者画上市大饼是非常低级的方式,每餐都提供泡面,员工就能为你做牛做马。
全非洲最著名的农业学府之一,JKUAT(肯尼亚乔莫肯雅塔农业技术大学)建立了专门的泡面产业孵化园,就为了研制泡面。
图上这几位肯尼亚官员正在视察 JKUAT 最新研发的烤肉味泡面。
把肯尼亚国菜 Nyama Choma 浓缩在一碗面条里不知花去了多少科研人员日夜奋战的心血。
领导们围在小小的一杯泡面前表情严肃,他们注视的已经不再是泡面,而是承载着非洲人民自强不息精神的 Hakuna Matata 之歌。
事情就是这样,非洲是对泡面最狂热的地区没有之一。如果有不服气的,不如给大家说说你对泡面的热爱程度如何?
那么被大多数年轻人在年轻人所唾弃为垃圾食品——泡面,是被谁带进非洲的?
它是如何进一步成为非洲身份象征,并卖上天价的?
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当代当铺,也叫典当行,不再是竖起铁栏的高柜台,反而越办越大,摆上玻璃货架。这个古老的金融行业是如何活到现在的?
以物换钱是典当行的核心业务,分为质押和抵押。质押是将物品的占有权移交给当铺,换取当金。
传统当铺一般只接收金银珠宝、名表名包之类的动产,在二次流通价的基础上打五至八折,即便是变现力强的足金,每克也只能当出零售价的 75%。
收据或发票用来验证当品的可靠来源,每一笔业务的当物、当金、当期和息费都会上传到与公安联网的治安管理信息系统,自动比对通缉犯和可疑赃物。
在宝瑞通、华夏这些典当龙头,你甚至能将手中的财产权利质押出去,用一百万元的股权借到至少 50 万。
2001 年开始,合法房产也能够以市场价的 60~75% 抵押给典当行,占有权不发生转移,你仍可以住在自己的房子里。
基本上能二次流通的东西都能在大大小小的典当行找到位置,包括这 286 双总价约 180 万元的篮球鞋,押两个月就能换来一百万,解决婚房首付。
但典当师也常碰上难题,比如一枚据说来自美国黑人民权运动时期的土豆,要价十万美元。经过两轮激烈的谈判,最终以 2.25 美元成交。
与小贷和网贷不同,向典当行借钱通常不需要信用评定,当期短,从 5 天到 6 个月。一旦超出期限,既不赎回又不续当,五个工作日后东西便成了绝当品,典当行有权销售或拍卖,这是其中一种盈利方式。
也有把典当行当做短期保险柜,寄存贵重物品,只需交付一定利息。
利息怎么算?
根据这份《典当管理办法》,典当行的收费实际上分为两部分:利息和综合管理费。
利息按照央行公布的半年期贷款利率折算,月利率在 0.35% 左右,并不算高。然而,综合管理费才是典当行的主要盈利来源,动产的月费率高达 4.2%。
一辆大众迈腾当出十万元,每月大约得交 4550 元,相当于银行贷款的 13 倍,网络借贷的 3~5 倍。
成本这么高,为什么还要去典当行?
因为来钱快,最晚三天就能拿到当金。典当行超过 90% 的客户是中小企业,常面临短期资金周转不畅的状况,正好一解燃眉之急。
不过,如果最后还不上钱,不但救不回公司,连员工也会被拖下水。比如下面公告里的这家公司,四名员工以个人名义帮公司借钱,结果到最后负债 250 万。
典当行活得并不容易。
最常见的风险是看走眼。用少量金和金属粉加工成的高仿金链,连骗八家,仪器都验不出真假;或是拿莫桑石冒充钻石,二者价格相差十倍以上。
鉴定师的稀缺让众多典当行转而拓展房地产这类大额业务。根据全国典当行业监督管理系统的数据显示,2018 年房地产的典当总额占所有业务的 53%。
但有一定限制。《典当管理办法》对房地产抵押当金有不同的额度规定,2018 年 57% 的典当行注册资本不超过两千万,这意味着他们的房地产单笔业务额不能超过两百万。
为了扩大业务,一些典当行选择体外循环,不走明账,偷偷在私下与客户交易。
而在澳门,博彩业的繁盛带活了典当行。
在这片 32.9 平方公里的土地上,开着 41 家赌场。华丽赌场附近,超过两百家典当行闪动着霓虹招牌,办一张普通的商业登记证即可运营。
内地游客前往澳门最多带两万元现金,不够?摘下九成新的劳力士黑水鬼,向当铺借来 4 万葡币,重新杀回赌桌。但钱很快又输光了,怎么办?
澳门当铺暗藏着一套规避资本管制的办法,赌客通常在典当行刷卡购买高价奢侈品,当场卖掉,换来钞票,店家抽取 5~10% 作为佣金。
皇朝区的三家当铺野心更大,联手内地男子,偷运 POS 机到澳门改装,齐心协力非法套现 1.14 亿人民币,并抢走银联 26 万元的手续费。
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你是否想过有一天能像拼乐高那样,按自己的想法和需求自行组装一辆汽车?
这在今天看来已经并非遥不可及,汽车制造业新兴的模块化架构正在逐渐实现这一愿景。
什么是模块化架构?
这首先要从福特生产流水线说起。1913年,美国福特汽车公司创始人亨利·福特为旗下的第一款汽车 T 型车设计了流水装配线。
通过传送带让汽车底盘缓缓向前,再由两旁的工人逐步装上发动机、操控系统、车厢、等零部件,使得每辆 T 型车的组装时间从 12 小时 28 分钟缩短到了 90 分钟。
流水线大幅降低了汽车的生产周期、成本与价格,但一条流水线只能生产一种车型,难以面对日趋激烈的行业竞争。
于是在上世纪 80 年代,又出现了平台化生产的概念。几款不同的车型共享部分相同的基础结构,使得一个平台可以生产多款车型。
但即便如此,一个平台能覆盖的车型也相当有限,要想提高生产效率,必须进一步简化汽车的装配流程。
自 2012 年开始,各大国际车企接连推出了自家的模块化架构,比如大众的 MQB 、丰田的 TNGA、雷诺日产的 CMF ,正式开启了汽车生产的“模块化时代”。
中国的车企也同样没有落后,吉利汽车在今年推出了自主研发的 BMA 基础模块化架构。
模块化架构指的是将汽车的各个子系统整合成不同的“模块”,经过标准化设计和生产后,就能根据不同车型的定位快速组装。
BMA 基础模块化架构支持车长、车宽、轴距的调节,可开发的车型跨越了 A0至A +级,几乎可以研发包括轿车、SUV、MPV、CROSS 、Wagon在内的所有类别家用车,并兼容PHEV、MHEV、HEV等多种新能源车型。
通过前后悬以及刹车踏板到前轮心距离的精妙设计,在同级车型中做到了最大的乘坐空间。灵活的座椅调整提供了舒适的头部空间和前视野。
配合不同体积的油箱或不同容量的电池,能轻松搭载多种形式的汽油动力和新能源动力。
更惊人的是,BMA 实现了高达 70% 的零部件通用率,这意味着吉利将以更高的效率、更亲民的价格研发出更多贴合不同人需求的车型。
此外,在国际汽车工程师学会发布的自动驾驶六级分类体系中, BMA 支持包括 ICC 自适应巡航、LKA车道保持辅助、APA 全自动泊车等功能在内的 L2 级别自动驾驶。
作为一种面向未来的汽车生产方式,BMA 无疑将为更多人提供更丰富的选择。或许在不久的未来,你真的可以像拼乐高一样组装专属于自己的车,你的车将会跟你一样独一无二。
2021 年 4 月 19 日,由于管理员的疏忽,住在杭州野生动物世界掠食险境区的三只未成年金钱豹结伴逃逸、奔向自由。
它们怎么也没想到,自己这一逃轰动了两足兽的社会。
平时见惯了钢筋水泥丛林的人们,突然发现来自遥远自然的神秘野兽就在身边,恐惧和好奇迅速发酵。
截至 5 月 10 号下午 6 点,这一场逃逸闹剧还没有结束,园方依旧没有找回全部金钱豹。
自现代动物园诞生以来,疯狂的动物园逃亡已经成为社会的一个固定节目。在固定环境待得无聊透顶的动物们为了追求自由而各显神通。
世界各地不少动物园的历史上,都存在着大量让人啼笑皆非的逃逸事件,而逃逸原因也五花八门。
1935 年,长岛动物园的饲养员在做清洁工作的时候忘记回收架在猴山护城河上的木板,于是一只名叫卡彭的恒河猴带领着超过 150 只猴子集体出逃,窜入当地社区。
由于数量实在过于庞大,并且不少猴子还机灵地和居民发展成人猴一家亲,动物园不得不向当地居民求助并表示愿意提供免费季票或者少量奖金 ,条件是他们可以把失踪的猴子送回家。不过截至目前,仍不清楚这些猴子是否全部被归还。
来源:poppins-me
2005 年,一只火烈鸟趁饲养员没有把守好笼门,从美国堪萨斯州一个动物园飞走,园方四处搜寻无果,直到八年后,鸟类观察家尼尔 · 海沃德在 650 英里外的德克萨斯州墨西哥湾发现了这只火烈鸟。
这只火烈鸟不仅迁徙到了适合自己的栖息地,并且认识了一个从墨西哥自然保护区逃逸出来的朋友,得知此消息的动物园默默送上了对它的祝福。
来源:news4jax
与上面这些案例不同,有的动物逃逸之后才发现墙的那头并没有想象的安逸。
1997 年,大雨破坏了佛罗里达州基西米 Jungleland 动物园的狮子圈养场。在工人们修理笼子的期间,一只名叫娜拉的两岁半大的母狮趁机逃逸,并在逃亡途中呆了近两天。
然而这只被圈养长大的大猫闯入自然后才发现自己根本适应不了外界的环境,不止一次试图想要逃回来,最终被捉拿归案。
来源:Nat Geo Wild
毕竟野外生活是很辛苦的。
甚至,有的动物是从野外反向钻进动物园,2015 年印度南丹卡南动物园就发生了一起这样的事。
趁着管理员不注意,一只野生老虎大摇大摆通过打开的笼门进入了笼子,并在里面混吃混喝。过了几周酒足饭饱、后宫成群的日子以后,这只老虎翻过两层高的安全墙逃回野外,深藏功与名,至今仍然逍遥法外。
来源:Seemaleena
习惯了被饲养的动物园动物通常都不具备在野外生存和捕食的能力。并且与猴子、火烈鸟等没有太强攻击性的物种不同,狮子、老虎、大象、大猩猩等大型动物的逃逸,往往会对园内游人和周边居民造成巨大的安全隐患。
来源:giphy
那么一旦出现了动物逃逸事件,动物园应当如何应对?
对于这个问题,我们找到了一份北卡罗莱纳动物园发布的《逃跑动物紧急处置流程》,它可以被视作现代动物园的专业操作,让我们了解正确和专业的操作应该是什么样的。
当发生动物出逃的事故后,首先也是最重要的,就是及时上报。该文件规定,所有的动物逃逸事件,无论该动物危险性如何,都必须上报。
发现动物逃跑的员工要尽可能清晰地转述以下情况:
1、逃逸动物的种类
2、观察到逃脱动物的数量
3、动物的确切位置和运动方向
4、动物的状况和行为(受伤、惊慌、奔跑中等)
5、被逃逸动物伤害的人员
6、动物描述(性别、成年、未成年、特定身份信息等)
然后保持对动物的目视接触,直至援助人员抵达。
来源:pexels
接到动物逃跑的消息后,动物园要立即成立临时指挥部,具体人员包括:
应急总指挥官:由当日动物园值班的高级官员担任,全面负责对事故的处理;
行动组组长:由对逃逸动物物种有较深了解的动物组的负责人担任,负责组织一线人手,监督实施行动计划,执行部分应对措施;
还有行动监察员、沟通协调员等等。
位于指挥部的总指挥官需要将逃逸信息及时通知高层主管和公共关系部门,配合向社会发布。同时也要通报全员,确认是否需要进行园区疏散。
这套程序在大众文化中最直观的呈现,大概就是电影《侏罗纪世界》中暴虐龙出逃的桥段了,虽然剧中人物犯了诸多错误,结果十分悲惨丨来源:Jurassic World
行动组组长则负责建立警戒线,确保全员都了解事故详情,确认园区各处的安全和安保,调动武器小组、兽医等人员,制定并指挥实施收容计划。
动物出逃后的紧急收容和处置,应当作为动物园应急程序的一部分定期培训,确保园区全员在危机时刻能安全应对。国内外许多动物园都会定期进行演习。
2011年,成都动物园对老虎出逃的应对措施就曾举办过一次喜感十足的演习丨来源:中国日报
收容计划需要评估动物的危险程度,确认是否需要配备武器、配备何种武器(猎枪、麻醉针剂等)。下表是该文件随附的《危险动物表》,如果它们出逃,收容人员就必须配备枪支,其中加重号的更被视为极端危险。
收容计划的具体执行者是一线经过培训的动物饲养员。
他们要确保动物所在区域安全,设置好警戒线,驱离游客,备好收容工具和个人护具,继而分成小队,投入搜索工作。其中,负责使用枪械的划为特别的武器小组,需要取得资格并定期培训。行动期间,务必和各小队及指挥部保持无线电联系。
如果收容小组使用了错误的装备,就可能发生这样的惨剧丨来源:Jurassic World
如果动物逃出动物园地界,则需通报当地警方、交警、火警等部门,并派出机动小组,负责接洽外部机构,配合收容小队实时抓捕。
在确认逃逸动物被抓获之前,沟通协调员要始终通过广播实时通报相关进展,以配合公共安全。
在动物抓捕成功并确认安全以后,行动组组长会向应急总指挥汇报详情,提出是否建议恢复园区正常秩序,由总指挥官下令是否结束应急状态。
通常情况下,大多数动物园的动物都只能和人隔栏相望,在安全的范围内互动。但如果一个普通人在毫无隔离的情况下遇到了一只逃逸的动物,又能做什么来确保自己的安全?
来源:IBTImes
首先,如果是鸟类、猴子之类较为温和,没有攻击性的动物,请在不要惊动动物的情况下拨通报警电话或者当地相关管理机构的电话,报告相关位置和动物状态等信息。
但如果是大型肉食类动物,比如金钱豹,那请先确保自己的人身安全,不挑衅、不靠近、不要做出攻击行为,也不要做出大动作惊动动物。
未成年金钱豹主动攻击人类的概率极低,你可以保持注视并慢慢离开。通常情况下不建议背对它们狂奔,可能会引起它们的追捕本能,从背后追上并扑倒你。
来源:Teddy3
如果金钱豹缓缓向你靠近,这时候,动物学家们会建议你表现得像个「捕食者」而非「猎物」。
你需要表现出更强的「气势」和「侵略性」,让自己看起来不好得罪。舒展你的四肢并尽量高举,让你的体型看起来变得更「庞大」,然后中气十足地「问候对方」。
此外,随时抓住机会淡定而缓慢地离开现场,不要与对方纠缠过久。
尽管被圈养,但动物园的动物们身上始终存在着天然的野性。总之,如果你不慎遇到了动物园外逃的动物,尽量不要伤害这些动物,也尽量避免被动物伤害。
来源:gifbin
我们欣赏大自然的生灵,但同时也应该心存敬畏。祝小豹子们健康、平安。
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封面图来源:
中国日报
参考资料:
[1] North Carolina Zoo, (2011). Animal Escape Response Preparedness
[2]《城市动物园管理规定》
你在马桶上心满意足地刷完手机,起身按下冲水键,却发现水位非但没有下移,反而逐渐上冒。你心里一沉:下水道又堵了。
刷牙洗脸、洗衣做饭、冲刷厕所,都会产生大量的生活污水。正常情况下,污水会顺着管道汇入立管向室外排出。
当然这是理想情况,不幸的是,你总会碰到屋内看海或者屋顶渗水的场景。这是为什么?你又该怎么做?
室内管道堵塞的主要节点,是马桶、厨房下水管道和洗浴间地漏等。
这是你每天都会蹲的马桶,它的下方有一个曲折的排污管道,可以利用重力或虹吸效应将污水排出,这样的设计也使得该部位成为异物堵塞的高发区。
堵塞物有软有硬,比如粪便、纸巾、尿不湿,比如牙刷、瓶盖、小玩具。
熟练的你拎起马桶边的皮搋子,对准马桶下水口,一阵快速下压和上提。皮搋子和堵塞的管道形成了一个封闭空间,向下推压时,空间体积缩小,压力增大,推动水流冲击堵塞物;用力回拉时,则形成负压,堵塞物受到吸力。通过反复快速操作,堵塞物松动,管道疏通。
没皮搋子的也别愁,你可以使用墩布或者胶带等代替,原理都一样,帮助形成封闭空间。
皮搋子毕竟是老旧产品,市面上出现了很多它的升级版本。
比如神器「一炮通」,通过手动压缩空气形成高压,利用高压的超强冲击力带动管道内积水来冲击堵塞物。
效果不错,但隐患也不小。一不小心,楼下可能就要遭殃。
保险起见,花几块钱在网上买一个手动管道疏通器也是个办法。将疏通弹簧送进管道,通过控制弹簧机械旋转来绕过曲折的管道,打通堵塞物或将粘附异物抽出,便宜高效。
但它对操作手法有要求。如果搞不定,你可能需要呼叫专业维修小队,大概率碰到的会是手里疏通器的高级版本。
对于严重的硬物堵塞或许只能通过拆卸才能解决问题,不过千万别尝试靠鞭炮的冲击波来实现。
与马桶堵塞物不同,厨房管道的堵塞主要是由残羹剩饭、头发和菜叶等杂物引起。大块的好清理,疏通起来与马桶类似。
但厨房下水管道面临一个重要且难缠的堵塞物——油脂。
在家刚吃完牛油火锅的你最不想面对的就是清理餐具,当你关上电源的那一刻,锅里的油脂便开始随着温度的下降而逐渐凝固。
这是因为多数动物油脂含有高比例的饱和脂肪酸,熔点较高,常温下呈固体状,随着锅温冷却油脂逐渐凝固黏附在一起,紧贴锅壁而难以被除去。
笨方法就是通过大量的洗洁精来进行清洁,也能去除但需要多费些时间。
很多人习惯先拿开水将固体油脂融化然后直接倒进水池,篦子会拦截大块残余物,融化的油脂等液体混合物顺着管道流出。
看起来,一切都很顺利。
可进入管道后,油脂随温度降低又会凝固粘附在管壁,不断积聚,堵塞管道。
网络流传着很多去除油脂的方法,比如将小苏打和白醋混合,但效果并没有那么好。
小苏打主要成分为碳酸氢钠,溶于水显碱性;白醋主要成分为乙酸,显酸性。两者混合后发生化学反应,生成二氧化碳和水。你用它吹个气球还可以,并不能很好地解决堵塞。
相反,如果分开使用还能起点作用。小苏打能够与油污发生皂化反应,使油污水解;而白醋能够清除水垢。
疏通油脂堵塞也不难,你只需要定期用开水冲刷管道就行,但是对于青菜、毛发、纸巾等堵塞物起不到效果。
想要同时解决,就不得不提到风靡一时的「化尸粉」——管道疏通剂。
管道疏通剂的主要成分有氢氧化钠、碳酸钠、次氯酸钠、铝粉、三聚磷酸钠和表面活性剂等。
氢氧化钠具有强碱性,溶于水能够放热来腐蚀下水管道中的堵塞物。同时产生的高温环境促进铝粉和氢氧化钠发生强烈反应,生成大量的氢气,产生推动力令堵塞物松动。
成分里的表面活性剂更能够有效对付油脂。在一份管道疏通剂的专利中,我们发现其中的成分有十二烷基苯磺酸钠,化学式长这样:
这是典型的表面活性剂的结构,头部为亲水基团,尾部为亲油基团,所以它能一头扎进水中,另一头扎进油中。
由于水油不相容,所以水无法带走油渍,但有了表面活性剂,水就能拉着表面活性剂,表面活性剂再拉着油,手牵手从附着物上脱落。
当表面活性剂达到一定浓度时,会形成胶束,亲水的头部被水吸收朝外,亲油的尾部被水排斥而朝里,这样油脂就能被亲油基团拉到内部,整个胶束被水带走。
所以管道疏通剂兼具放热、产气和乳化等作用,对油脂、剩饭、果皮、菜叶、毛发等有机物溶解效果较好,达到快速疏通的目的。
但对铝管和塑料管具有强烈腐蚀性,需要小心使用,如果使用不当或误食可能存在生命风险。
随着《上海市生活垃圾管理条例》正式实施,正确处理垃圾成为居民的日常。厨余粉碎机趁势悄然走红,通过在水槽和管道的连通处设置一个高速旋转的转盘,将厨余垃圾快速研磨成碎末顺着管道排出。
虽然省去了分拣麻烦,但食物残渣中多含油脂,涌入城市管道后很容易凝固粘附杂物,越滚越大造成管道堵塞。
在光鲜亮丽的城市下方,或许都有可能隐藏着这样一坨坨油脂块,污染并堵塞着城市管道。
2018 年,英国伦敦泰晤士河南岸区附近的下水管道里发现一个重达 5 吨,至少 750 米长的油脂块
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封面图来源:
Glenn Beltz, Flickr.
参考资料:
刘昌明, 鲍东杰**, & 吕丽荣****主编. (2018).** 建筑设备工程 第3版.
武汉: 武汉理工大学出版社.
我们学习的目的是什么,对于大部分普通人来说,有两点,第一是更好的认识世界,第二是能让自己有更多更好的职场选择。
而英语,恰恰对这两点的影响都很关键。
第一,用英语去认识世界,与世界沟通,你会看到更多,理解更多,也会收获更多。
第二,中国企业国际沟通交流越来越频繁,外资进入中国,中国企业出海,一带一路,各种机会都需要通晓英语的人才。
现在,英语能力不再是单一的职业目标,而是很多职业的基本要求,哪怕你只是企业里的小职员,当你有机会去参与海外交流的时候,你怎么跟海外同行交流。
关于中国英语教育最奇怪的两个问题:
为什么英语被公认是全世界最简单的语言,中国人却一直学不好?
为什么中国人学英语,这么这么贵?
为了解决这两个问题,3年前流利说联手美国教育权威Lance Knowles(兰斯·诺茨),组成了地表超强英语团队,并最终研发出懂你英语。
作为付费课程的懂你英语,至今改变了超过50万人的英语学习方式。
/ 01 /
这4个方法,
把学英语的痛苦程度降到最低
变得像吃饭喝水一样简单
方法1:死记硬背的痛苦中解脱,认真学好怎么“说话”
有谁小时候没有因为背单词而对英语产生反感、产生恐惧的,举下手?
准备举手的同学可以不用看了,你一定是英语学霸。
事实上,大部分人在考试的时候挂在听力阅读,而在平常的学习中,就在背诵中死去活来。有些英语名师会告诉你:是你背单词的方法不对,用我的方法就很容易。
记住,再好的方法,那还是得一点点去背。你学英语的目的,是背完所有的英语知识吗?不是,你学英语最直接的目的,是为了能和人交流。
雅思口语,本质上是人与人的交流;四六级听力,本质上是人和机器的交流;职场和生活中,你需要的也是交流。一切不以开口交流为目的的英语课程,都是耍流氓。
所以懂你英语**拒绝背单词,拒绝背语法。**我们推崇的不是闭着眼背诵,而是睁开眼说:hello,world(你好,世界)
方法2:每一次开口,都是生活
如果仅仅是专注于学口语,那它只不过是和普通课程一样。懂你英语的奇特之处在于,将生活中大量的真实场景结合到课程中,以卡通图片+对话的形式呈现。
听起来没什么特别的?想象一下,你1岁的时候是如何学说话的?几乎每个人都有类似的剧本:
妈妈抱着你,指着周围的东西说,这是苹果,苹~果~,你奶声奶气地模仿“贫狗”;妈妈指着卡片说,小~狮~子~,你模仿说“小西纸”;妈妈还会带你出门,走过城市或乡村的每个地方,带你去认识每个人,每件东西。
到后来,你逐渐学会了基本的交流,开始主动展现你的好奇心:妈妈,这是什么?那个呢?
妈妈耐心地教你,告诉你苹果是红色的,梨子是甜的,红绿灯是交通规则。你学会说的每个字,从不需要知道它们怎么写,语法是什么——因为它们都作为生活的经验记录在你的脑海里。
这就是懂你英语情景教学法的魅力:把生活场景融入英语学习中,每一次开口说的话,都来自真实生活。你不需要刻意去记,因为那些生活经验你都掌握了,你要做的,只是把一个词,一句话,把具体的场景联系起来。
例如这句话:The sun comes up in the east and goes down in the west.
在英语课,你只会被强行灌输,come up是升起的意思,go down是落下的意思,第三人称单数的动词加S,go的变化是加es。
难受不难受?一句很日常的“太阳东升西落”,你一下就接收了四个知识点,到头来这句话怎么表达,你还是要想半天。
记住一句话:语言不是知识点的集合,语言是生活的表达。
方法3:让你开口“玩”到上瘾
人的天性就是爱玩的,人的天性也是保持好奇热爱学习的。学英语之所以这么痛苦,就是因为那些理念过时的所谓专家,把学英语和玩两件事,对立了起来。
就好像,你必须停下玩的过程,才能开始学英语。大错特错。
玩,或者说游戏,从来都贯穿人的一生。我们现在讲究幼儿早教,把孩子送到专门的机构去开发智力,用的是什么方式?还是游戏。
用游戏怎么学英语?
在懂你英语课程里,学习就像“通关打怪”,这点让很多欠缺斗志的同学感觉很燃!游戏是燃烧最大的助力,“懂你英语”很懂这一点。
它的打分制度真的很严格,每答对一道题都会听到“噌”的一声,然后金币弹出来。
完成一个课时要累计到足够的星星,才能通往下一关;完成规定的学习时间会有奖励。在每个小单元的后面,课程都以游戏形式开展,特别像cosplay。
主动跟读的频率和正确率越高,课时的分数也会越高。所以我的学生从第一天的死都不开口,到现在看到录音键就兴奋,钟爱赚钱的人,看到金币心里就会很高兴。
难怪学生感叹:嗯,**这真的是一个适合想致富到发疯的人的课程。**
方法4:引爆你的小宇宙,勾起全身的动力
如果仅仅靠上面这些,懂你英语当然也打破了不少传统,但给人的感觉还是少一些温度。学英语是一个长期投入、回报期也很长的过程,如何撑下去几乎是所有人的心头痛。
为了陪每个同学走到最后,懂你英语设计了一个服务,这可能是懂你英语最贴心、最有人情味的一个地方:
在严格但不苟言笑的人工智能老师背后,增加了一位有血有肉、善解人意的班主任。
为了减少陌生感,在懂你的学习群里,每个同学都称班主任为班班。班班会在未来半年的时间里陪着你学英语,真心希望你能学好,这种感觉,男朋友和闺蜜都做不到吧?
其实不止一个人,狡猾的班班还设计了语伴组队制,每个人在群里都会随机分配到3-4人的小队中,说好每天一起完成打卡,就算到了凌晨12点困得不行,你也会强撑着去学习,因为打了卡才不打脸。
前进的路从来都不容易,多几个人陪才好坚持下去。
/ 02 /
**名师推荐助力学子,**著名作家倾力推荐
北京海淀区前英语教研员林平老师,前不久给流利说的CEO王翌发过这么一条消息:
“在北师大附中,老师们提到了自己用流利说并推荐给自己的学生们学习,坚持效果很明显!”
不仅是林老师,就连微信公众号著名的大V连岳老师,也很推崇懂你英语,因为他的推荐,很多公众号作者、读者都加入到懂你打卡的队伍中。
连岳老师给的学英语理由是:一、为了将来的日子不难过,现在得学英语;二、中国人学英语的黄金年龄不是童年,而是你迫切想学的时候。
当你迫切想学的时候,懂你英语就是最好的碎片化时间收集器,把你的碎片化时间用在懂你英语上,自我提升的效果看得见。
/ 03 /
你似乎就缺一个理由
一个说服自己去学的理由
很多同学告诉我,他们坚持学下去主要是因为,半年期的懂你英语,学完达标,就能全额返学费。在返学费的背后,其实每个人都有自己的原动力。
01 海外留学,生存无压力
语言一直是中国留学生的痛。很多学生刚到国外时就傻眼了,上课听不懂,出门吃饭逛街听不懂,又没有认识的朋友,感觉每一天都过得特别费劲。
还有考试,雅思托福的口语听力阻碍了很多人的出国梦。@文君Lemon同学就是用懂你英语后,搞定听力口语的同时,也加强了语感和写作。
想象一下,你是愿意选择临时突击的培训班hard模式,还是像**@文君Lemo****n**一样,选择每天半小时的easy模式?
临时抱佛脚的人当然有,稳扎稳打补足听力和口语短板的人,更不会对自己的梦想说抱歉。
02 让美剧的精彩翻10倍
想象一下这样的场景:你窝在柔软的沙发里,电脑里正放着你最爱的欧美剧,可能是《神探夏洛克》或《老友记》。你闭上眼,听到一个又一个你熟悉的梗,会心一笑。
再想象一下,无字幕的生肉资源刚出来,你迫不及待和朋友一起打开,在周围人还在死命盯着快速滚动的字幕时,你提前2秒,会心一笑。
@燕云同学就是这样,半年的时间提升2个等级,就已经能够听懂《奇幻森林》,顺带还拿到了返学费。
现在开始学,半年后的某一天再来听美剧,你的这一天惬意又得意。
03 职场高台,你能实力发光
你想过吗,那个站在公司的领奖台上,自信从容发表演讲的自己?
那你现在可以想想了。像**@燕子**一样,忘记那个自卑、内向、胆小的“我”,换成那个去追求高收入、靠能力上位的自己。
你离同事的距离可能没有变,但你的位置决定了你能看到的风景。你的朋友圈里不再都是微商,可能慢慢有了非洲的朋友,印度的同事,美国的创业家,意大利的咖啡师。
光芒万丈的会是你,黯然退场的也可能是你,你身上数不清的硬实力,英语肯定是其中之一。
这是你一岁大的孩子,每天会拉十几次、总共近 500 ml 尿液。但他的尿道括约肌尚未发育成熟,难以掌控开关,每次都尿得出其不意。
作为家长,此时只有纸尿裤能救你于水火之中。纸尿裤如何能兜住这么多尿?
老一辈中国人可能都穿过棉布材质的尿布,它虽然能吸尿,但也很容易滴漏,且吸完尿后又湿又热,尿液中的尿素与皮肤长时间接触还会引发皮疹。
而现代纸尿裤除了保证能兜得住尿,还得让人穿得舒服穿得爽,主要靠这四种结构:面层、导流层、吸收芯层和背层。
在每秒 240 帧高速拍摄下,纸尿裤在 6 秒内将 40 ml 蓝色的人工尿液完全捕获,之后重新变干,它是如何做到的?
首先,面层将尿液引导至下方,因为直接接触皮肤,通常采用凸点设计,增强空气流通,降低皮疹发生的风险。
接着,尿液迅速来到第二关——导流层。是时候变换方向,均匀扩散了。
导流层采用的纤维由两种不同熔点的材料复合而成,以纵向排列为主。这篇东华大学发表于 RSC Advances 的论文对比了复合纤维的两种加工工艺——热轧粘合和热风粘合。
热轧粘合利用上下一对加热的钢辊局部熔化纤维网,液体只能流经未被压实的部分。
而更高级的热风粘合是将纤维网送入烘箱,纤维间的交叉部分都是一个微小的粘合点,其余部分保持原始状态,因此热风无纺布要比热轧无纺布厚 3~5 倍,结构蓬松,让尿向前后扩散得更充分。
闯入第三层,最好让尿永远出不来,即便是在爬、在坐、在翻身。
棉花能吸收 27 倍重量的水,但挤一挤又重新渗出。上世纪七十年代,美国农业部开发出 SAP,一类高吸水性树脂,吸水后变成凝胶,自此成为纸尿裤吸收芯层的核心材料。
撕开纸尿裤,抖出的像盐粒一样的东西就是 SAP,主要成分是聚丙烯酸钠。
聚丙烯酸钠由无数个重复单元构成弯曲缠绕的长链,拥有超强吸水能力的关键,是这个具有亲水性的羧酸钠基团。
当水进入,基团解离成带负电的羧酸根离子(-COO⁻)和带正电的钠离子(Na⁺)。由于羧酸根负离子相互排斥,弯曲链伸展,与水分子中的氢原子形成氢键。
水被束缚在网状结构里,运动受到限制,不容易逸出,导致树脂形成凝胶状态,体积随之膨胀。
吸多少呢?SAP 相当于半透膜,能够吸收数百倍于自身质量的水,而对于含有尿素、无机盐等物质的尿液,它大概能吸收 30~60 倍。
光有锁水的材料并不够,率先鼓起的凝胶容易引发堵塞,阻挡更多液体继续渗透,因此需要绒毛浆充当疏散通道,二者均匀混合辅助尿液向内扩散。SAP 通常占 70%,绒毛浆占 30%。
这里已经是尿的尽头,聚乙烯薄膜背层会挡下试图越狱的液滴,小于 0.02 微米的孔径只允许散热透气。
那么,怎样才算得上吸水翘楚?
依照国家标准,纸尿裤需要进行斜坡测试,固定在 30° 倾斜面板上,注入 60 ml 人工尿液,收集末端滑渗的液体,测量滑渗量。以及压力测试,测量回渗量和渗漏量。
在国家纸制品质量监督检验中心的实际检测中,19 款纸尿裤只有一款滑渗量不达标,数值越低意味着纸尿裤越锁水。
此外,穿得舒服才能尿得更放心,高端纸尿裤通常会使用更柔软的面料和优质的吸水树脂。不过,再高端的纸尿裤吸水后也可能会鼓起,俗称起坨,过分增加吸水树脂用量反而会让它变硬。
而那些价格低廉的纸尿裤,不仅兜不住一泡尿,还可能是用回收来的下脚料回炉再造。
什么决定了你的无线音响的音质?
什么是采样率和位深度? 你的音乐文件是从连续的音乐信号中,以赫兹(Hz)为单位,一个信号一个信号提取并重新组合而成的,采样率决定了音乐文件的信息量,位深度,是声音强度记录的精细度,也就是数值越高音质越好。 你可以这样理解:每秒需要传输44.1kHz * 16bit * 2通道 = 1411200 bit/s = 1411 kbit/s 的音乐信息,也叫比特率,就能达到一张CD唱片的音质水平。
我们平时所说的“声场”,其实是人们对声音的空间感知,声波从不同位置、角度、在不同物体上反射过后,会造成你听到的声音有不同的听感。这些听感上大概可以分为宽度、纵深感、空间感、方向感和包围感。
以距离感和空间感为例,在你的房间中会通过房间中直达声和混响声之间能量的比值,直达声就是经过喇叭直接传到人耳的声音,混响声是声音在经过房间中的墙壁、家具、桌椅的反射后陆陆续续来到你耳中的声音。
而在这些重重反射中,一些影响听感的声波就产生了,那就是驻波。如果许多声波同时传播,比如既有正向的入射波,又有反向的反射波时,当反射波以入射波的路径反射,声波就会叠加就会形成驻波,它可能会造成声波的加强,或者让声波为零。
简单地说,你在这种环境下听音乐,会听到如同功率放大器产生的严重的失真,效果极差,一旦产生难以消除,如果驻波严重,就会形成噪音。 那么,在室内使用无线音响,该怎么解决声场带来的听感问题? 如果不能改变房间的摆设,那么就从自身来解决,这是 Sonos 为用户提供的 Trueplay 技术,你只需要使用手机 App,就能为 Sonos Play:5 解决声场问题。
App 会使用手机发出高中低三频的测试音,在测试音发出后,只要拿着手机绕房间走动,并上下摆动,使手机麦克风能记录到不同频率的声音在移动过程中的响度。
你可以用把两台单声道的 Sonos One 组建成立体声系统,或者加入更多型号更多组合,来在房间获得最佳的音响体验。 而这些复杂的匹配设置完全可以用 Sonos App一键完成。假如你需要用它看电影,不仅有AirPlay 连接保证没有音画延迟,同时还有“人声增强”模式来获得更优质的人物对话声音。
答案是音乐文件本身的质量、传输效率、音响的素质和播放环境。 在你听音乐的时候,你需要拿出播放器,通过蓝牙与音响连接,播放你喜欢的音乐。前提是你的手机和音响都遵守蓝牙音频传输协议——A2DP。 A2DP 规定了蓝牙传输音乐的方式和格式,只要相互连接的两台设备都支持A2DP协议,就能传输采样率为44.1kHz、位深度为 16bit 的立体声音频信号。
但是你的蓝牙音响做不到,因为蓝牙的带宽做不到,你的音乐在传输过程中会进行重新编码压缩。 以SBC(Sub-band Coding)编码为例,即使你播放一张非常好的CD唱片,但传输过程中,你的音乐会从 1411 kbit/s 压缩成 320kbit/s 的 SBC 编码文件。在传输后再次解码播放,这时就只剩下 224 kbit/s 到 256 kbit/s 的比特率。 你的音乐优良的品质在蓝牙传输的解码中荡然无存。 蓝牙的天生缺陷使你的无线音响音质变差,核心问题还是带宽太小,无法承载高质量的音频文件。这时候你可以使用 AirPlay——用 Wi-Fi 连接来解决音质问题。
Wi-Fi 的优势在于可以达到极高的带宽,也就是传输效率远远高于蓝牙,能够即时传输采样率192kHz,位深度 24bit 的高清无损音乐,相当于将你的音乐原文件直接播放。 连上 Wi-Fi,你还可以直接解决歌曲来源问题,比如 Sonos 的 App,就支持全世界共 80+ 家流媒体音乐服务,帮你省下寻找音乐的问题。 当音响有了完美音源,你就要考虑播放环境问题了。
App 会处理房间内水平摆放的物体、家具摆设以及墙壁之间的影响,然后 Trueplay 会在音箱的设置上使用组合的均衡和滤波技术来纠正这些声波,使声音听上去更加自然清晰,再加上格莱美调音师对音响的细致调校,带来听觉上的极致体验。
而 Sonos 不止可以利用单台播放器的设置解决声场问题,还可以用多台播放器相互匹配,形成整套家庭影音系统。
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记得小时候的诗朗诵会提到一个词——抑扬顿挫,有了停顿,才会让诗更动人。
而在现代的社会,似乎每个年轻人都在焦躁,焦躁于这个世界变化太快,自己的生活似乎却只能不断地重复着。如果说人生是一首诗,那你是否有想过,给它来一个令人惊奇的停顿号呢?
也许你已经猜出来了,没错,就是 Gap year(间隔年)。
这个词在一些有思想的年轻人中已经耳熟能详,指的是用一段时间,进行长时间的旅行或游学,当然,它的定义也可以更广泛,有的人无法腾出一年的时间,仅仅是短短几周或者几个月,也有人喜欢用 Gap month(间隔月)这个词来表述,似乎更为贴切。
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我是一名互联网人,曾经给自己的人生两次间隔月。正如诗人北岛所说,在世界面前,我们永远是个陌生人。
一次是大学,那时没有积蓄,于是在毕业设计时,去了厦门的一家小酒吧打工换宿,那是我第一次接触商业,也是第一次在酒吧里看人生百态,更是我第一次深刻地体会到,自己想要做的事情,想要去的地方,要努力去争取。
第二次间隔月,从上海一家挺不错的互联网公司辞职去旅行。旅途中用纯英语+肢体语言与世界各国的人沟通;去泰餐学校学习他们的饮食制作,或者尝试去听僧人诵一场经;
除了不断挖掘自我,我也不断邂逅新鲜的人和事,比如在世界各地当导游专门接待同国籍游客的俄罗斯小伙,听他们如何把兴趣当成工作的择业观,又比如背着吉他就来了亚洲学习佛教和按摩的美国青年,看看他眼中的古老的亚洲文化,亦或是在清迈街头给大家 free hug 的意大利老爷爷,感受一下来自异域的热情。
也见过其他很多 Gapper,其实去间隔年的人会不断重新评估和确认自己之前所做的选择,在学习过程中取得自信。在 Gap Year 之后,开始建立成熟的人生观、价值观、世界观,对生活的追求有了更清晰的想法。
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有一个 Gapper 在出发前说了这样一句话,“很多时候就是这样,你在夜里很想去做的事情,有的人白天去做了,而有一些人在下一个深夜里继续做着同样的梦。”
间隔对于年轻人来说,是体验新的生活,也是放下我们现在的生活,舍弃我们现有的存量,跳出这个舒适圈,把自己放到另一个陌生的环境里,去改变、去探索、去冒险,去找到那种适合自己的生活方式。
也有一些人会想,是不是出去见过了外面的世界会不愿回来,其实并不然。当我们回来时,会带着我们对世界的新的理解,把现有的生活过成新的诗篇。
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有一些人看到了别人的间隔,于是也开始说走就走,后来他们有的没有提前做好功课而在中途受伤或者被骗,只能半途而返的,还有的在路上把自己所有的钱都花光了,却在旅途中无所适从倍感空虚的。
其实,在 Gap 过程中,有两点尤为重要:安全&成长,以下这些都是比较常见的 Gap 方式:
①旅行,迈向繁华的都市,或者回归淳朴的自然,感受不同的历史和文化
②公益,去动物保护、环境保护、支教、照顾特殊人群等等
③学习,学语言、学商业、学厨艺、又或是其他奇特的技能
间隔不是从自己的生活圈消失,而是让我们之后的生活变得更有价值,就如同给我们平铺直述的人生中,画上一个令人惊奇的停顿号。
过去闭关的一个月里,游戏打累了,手机玩腻了,你家的狗已经被撸出火星子了,怎样防止狗狗被撸秃?如何实现可持续性撸狗?
首先,你得知道为什么狗喜欢被撸。
在哺乳动物的皮肤和毛囊中 ,有特定的感觉神经末梢,抚摸可以触发这些神经 ,释放内啡肽和催产素 ,降低皮质醇水平 。随后,狗狗就会压力缓解,快乐无边。
然而,撸狗的手感会随时间的推移而变差。
在一阵狂撸后,狗狗毛发可能会干涩打结。还会因为皮肤发炎、过敏等现象狂抓自己。
这时撸狗不仅手感不够丝滑,还会让狗狗感到痛苦,抗拒被撸。不是之前你撸的太狠,问题出在狗狗缺乏必要的脂肪酸。
脂肪酸是什么?又有什么特殊作用?
多元不饱和脂肪酸的本质是油,但可不是普通的油,不止毛发需要它,狗狗的细胞膜代谢,脑神经,皮肤和免疫系统都跟它有关。主要分为 omega-3 和 omega-6 两类。
在第三个碳原子上有双键链接的是 omega-3 (n-3),在第六个碳原子上的就是 omega-6 (n-6)
omega-6 主要包含 LA(亚油酸)和 GLA(γ-亚麻酸),可以促进免疫和凝血。来源比较广泛,一般狗粮中基本可以足量摄取。
• omega-6 无法于体内自行生成,需经由食物摄取获得
但只靠 omega-6 无法满足一个健康狗的需求,同时摄入 omega-3 ,并保持脂肪酸均衡才能让狗身强体健,油光水滑,而这是很多普通狗粮难以做到的。
omega-3 由 ALA(α-亚麻酸)、 EPA(二十碳五烯酸)和 DHA(二十二碳六烯酸)组成,主要来源是鱼油,脑神经发育和细胞膜流动全靠它,充足的 omega-3 可以预防毛发干燥和皮肤瘙痒,还能抗炎、提升狗狗免疫力。
其中的 DHA(二十二碳六烯酸)还可以提升狗狗大脑认知机能发育,与 EPA(二十碳五烯酸) 共同减少心脏病风险。
•患有心脏病的狗与健康狗体内的 EPA DHA 含量对比
既然如此,直接让狗狗吃鱼是否就能补充 omega-3 ?
要知道,淡水鱼的 omega-3 含量极少,海水鱼虽然有,但生吃有寄生虫风险,煮熟过程中还会被分解。所以,光靠吃鱼肉补不了足量的 omega-3 。
•无论哪种加热方式都会造成营养成分的大量流失
那么往狗粮中加入含有 omega-3 的鱼油可以吗?
虽然有些狗粮的配料表里写了鱼油,但保证质量可不容易。优质的鱼油高达 300 多元每克,还很“娇贵”,极易受温度和光照影响,暴露在空气中 6 小时就会发生氧化,生成丙二醇和自由基,失去营养价值。
•脂肪酸氧化会生成丙二醇和自由基,会加速衰老,引起皮肤疾病
所以不能只看配料表,加工流程更重要。如果无法保证加工流程,就难以控制配比。只有摄入均衡的脂肪酸才能保证狗狗的健康。
•按比例摄取 omega-3 和 omega-6 才对健康有帮助
业内权威协会欧洲宠物食品工业联盟( FEDIAF )的标准中就要求,omega-6 与 omega-3 的比值不得高于 30 : 1 。
• AAFCO 要求 omega-6 (n-6):omega-3 (n-3)不超过30:1
所以要想正确补充 omega-3,就需要寻找原料优质,加工流程科学,可以保证成品中鱼油有效含量的狗粮。
那么选择什么样的狗粮才能实现可持续性撸狗?
爱慕思专业赋能系列狗粮,原料来自珍贵的优质深海鱼油。为了最大程度锁住食材新鲜度和有效成分,只采用天然 VE(维生素e) 作为抗氧化剂,鱼油全链路隔氧储运,开启到加工超过 6 小时全部报废。
在加工上应用鱼油注入的工艺,而不是常规的喷涂工艺,最大程度减少鱼油和氧气接触时间和面积,可以保证每一颗狗粮中都含有足量的有效 omega-3 可以让狗狗吃到。
同时,爱慕思的科学家研制出 omega-6 : omega-3 的黄金配比(狗粮 10 : 1 ,猫粮 5 : 1 ),远超权威学会标准。30 天缓解皮肤瘙痒, 90 天减轻皮肤炎症, 6~10 个月实现皮毛柔顺亮泽。通过三十天改变测试,带给狗狗肉眼可见的改变。
爱慕思还针对不同犬种的特点,研发出专门定制粮。比如帮助大型犬控制体重,提升泰迪幼犬认知发育,帮助斗牛牙齿健康等,不添加肉类副产品,优质动物蛋白占比高达 80% 以上,消化率高达 85% 以上。
此外,还有猫咪系列粮,针对猫咪毛球等3种常见问题,量身定制解决方案。让主子们毛发浓密柔亮更好撸,身体健康更活泼,让你轻松实现可持续撸宠。
“Hey Siri ,明早 7 点叫我起床。”
“小度小度,帮我查一下原子弹该怎么造。” 当代生活,你跟机器说的话可能比跟你爸妈说的话都要多。这些触手可及的语音助手、智能音箱不仅能听懂你的意思,做出回答,还能变换各种音色,乃至模仿你的声音。 这在今天已经不算稀奇,但实际上,想让机器说人话,可比你爸妈当年教你说话难得多,而要想让机器模仿不同人的声音说话更是难上加难。 世界上第一台能合成人声的电子设备,是这款首秀于 1939 年纽约世界博览会的 Voder 。 它采用的是参数合成法,准确的说是共振峰合成。什么是共振峰? 人说话产生的声音包含很多不同的频率,其中频率最低的称为基音,决定了音高,此外就是泛音,决定了音色。而共振峰就是频谱上能量相对集中的这些泛音。 比如当发音人为男性时,汉语里 i 这个元音的基频,即基音的频率约为 210Hz,而在泛音中,频率最低的共振峰 F1 约为 290Hz,第二低的共振峰 F2 约为 2360Hz,第三低的共振峰 F3 约为 3570Hz 。 通常来说,只要反过来让机器发出这四个频率的声音,就能简单地还原出带有男性音色的 i 这个元音。 Voder 就是基于这个原理,下面是它的工作流程图。 首先,利用脉冲发生器可以模拟出声带振动产生的浊音,用噪声发生器可以模拟出声带中由气息形成的清音,两者将与手腕处开关生成的基音叠加,进入一个声道滤波器。 这个滤波器由两组按键控制,每个按键对应着不同频率的声音,当操作员同时按下不同的按键,就会加入不同频率的泛音,最终组合成语音。 在此后的半个世纪里,这一直是让机器说话的主流方法,并且通过升级电路和引入更复杂的参数摆脱了人工操作,但合成出来的声音仍然带有非常强的“电音”。
毕竟,人类的语音包含的声音频率信息非常复杂且丰富,用机器简单组合出来的语音在音调上多少会有差距,更别说还有发音的长度、韵律、节奏等影响因素,如果也要人为地用参数来量化,将是个无比庞大的工程。 于是,波形拼接法出现了。 既然用参数很难合成出逼真的人声,那么干脆录下真人的语音,再通过拼接组成我们想要的语句。 比如你手机上的地图应用,在语音导航时如果需要播报 “前方路口右转,进入朝阳门外大街” 这类指示,最简单的方法就是从语料库中选取每个字的发音拼接组合成一句话,不过这样并不自然。 更高级的方法是从语料库中选取短语拼接,但这样在拼接处依然会有韵律的断裂感。 要想更自然,就得从语料库中选取韵律相近的短语拼接,而这就要求语料库必须足够庞大。 像地图应用推出的明星语音包,使用波形拼接法可能需要提前录制一万句话左右,且还须在专业的录音棚以保证语音质量,再经后期处理制作,前后需要两三个月的时间。 正因为此,定制语音包一直以来都只是明星的特权,直到 9 月 19 日,百度地图上线了一项语音定制功能,任何人只要读 20 句 15 个字左右的短句,传输到云端的服务器,经过约 15 分钟的训练,就可以下载一个具有你说话特征的导航语音包。 百度地图是如何只用这么少的语音样本、这么短的时间就能让机器模仿你的声音的? 答案是深度学习神经网络。 比如 2017 年百度发布的 Deep Voice 。这个系统以音素为基础的分析单位,音素指的是根据语音的自然属性划分出来的最小语音单位,比如汉语音节 ā 只有一个音素,dā 就有两个音素。 系统中的五个模块会从大量的语音和文字数据中,学习如何划分提取音素、以及音素的基频、持续时长等参数,然后再利用声学模型合成语音。 这种方法本质上也是参数合成,但优势在于,深度学习神经网络能从大量数据中快速学习、找出规律,也就是说,通过这种方法设置的参数相比传统的参数合成法要更准确。
不过,这个模型一次只能学习一个人的语音,且对发音人的录音质量和数量依然有非常高的要求,要想在手机这样算力有限的小型设备上,实现只用 20 句的语音样本花 15 分钟合成定制语音,几乎不可能。 在 Deep Voice 发布的同年,百度陆续又推出了 Deep Voice 2 ,这个模型已经可以学习数百种不同的语音,而后续的 Deep Voice 3 已经能做到在半小时内学习 2500 种语音,并从中提取出不同声音特征的共性和个性。 不仅如此,前两个版本的 Deep Voice 在训练时是基于深度学习神经网络,但在合成语音时还是采用跟传统的参数合成类似的方法,而 Deep Voice 3 不论是训练还是合成都基于深度学习神经网络,这让合成出来的语音要自然得多。 正是依赖这些语音合成技术的更新换代,百度扫除了阻碍语音定制功能大规模商用的三大难点:如何只用少量的数据合成语音?如何快速地合成语音?如何在手机这样的小型计算平台上使用语音合成? 百度在地图语音定制功能上应用的 Meitron 模型首次让语音合成技术真正走出了录音棚、实验室。 Meitron 模型可以有效学习和分离声音样本中包含的音调、韵律、节奏等各种维度的信息,在实际使用过程中,20 句的录制语音经过特定挑选,尽可能覆盖了最大的语音要素。 而且,虽然你录制的都是 “夏天要走了,秋天要来了” 这类中文语句,但最终却可以合成出 “GPS” 这样的英文短语,这是传统的参数合成或波形拼接难以做到的。 更重要的是,Meitron 模型是一个足够轻量级的训练平台,从而实现迅速部署和服务器上快速的模型训练。当你录完这 20 个短句,只需传输到百度地图的服务器,合成完后就可以把具有你说话特征的导航语音包下载到手机上,过程中无需繁琐的人工调校,方便快捷。 在这项功能的加持下,语音定制从此不再是明星的特权,不仅如此,这些定制化的导航语音包还可以在亲朋好友间共享使用。 当你在异乡生活,开车时听着你爸或你妈的声音导航,不仅多了情感上的陪伴与支持,更能让你心平气和地驾驶,再也不好意思超速、加塞、乱按喇叭了。 现在,你就可以打开百度地图,唤醒 “小度小度” 后说 “我要录制语音包” ,即可体验这项语音定制功能,亲自为自己和别人导航指路。
哪匹猹不喜欢吃西瓜?
但它很可能一无所获,只找到这样的大头畸形瓜,以及还未成熟就裂开的果实。种西瓜难在哪儿?怎样才能种出样貌周正、皮薄肉甜的西瓜?
依照生长期,西瓜可分为早熟、中熟和晚熟三个品种,最早在四月下旬,你就能吃上第一批西瓜。为了实现错峰上市,这些瓜通常需要在大棚里集中栽培,分为播种育苗、人工授粉、田间管理和采收这 4 个步骤进行。
首先是播种。将浸泡过的种子尖端朝下,埋入装有基质土的穴盘,之后堆叠在电热温床上,加盖薄膜,控温控湿。
大约一周后,种子出苗了。当两片饱满的子叶平展,意味着西瓜苗生长健康。
直接栽进地里不是更方便吗?如果这样做,你可能很快会发现,地里的瓜苗发黄发蔫,很难救回来。
这是尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp. niveum),一种相当常见且顽固的真菌下的黑手,其厚垣孢子能在土壤里存活十年以上。西瓜的根系会分泌出大量可溶性糖和游离氨基酸,激活孢子萌发,引发土传性枯萎病,导致瓜烂一地,连续栽种发病更严重。
因此,确保瓜苗能活下来,成为整个种植过程的关键。
申嗪霉素这类药剂只有 76% 左右的抑菌效力,风险依旧很高。如今,瓜农通常采用另一种更加决绝的方式,断掉西瓜的根。
像南瓜、葫芦、野生西瓜这些同科的植物反而不容易感染枯萎病,通过嫁接,让它们给西瓜提供养分。先摘去砧木中心的生长点,再用签子向下斜插 0.5 cm,紧接着将断了根的西瓜苗接在切口上。
砧木的根接上西瓜的芽,它们究竟是怎样结为一体的?
起初,受伤的嫁接面形成隔离层自我保护。第二天,两侧高尔基体数量增多,分泌果胶和半纤维素等物质,令接穗和砧木发生黏连。但这并不是真正意义上的结合,隔离层依然在阻隔。
第三天,迎来转机。这些排列疏松的细胞被称为「愈伤组织」,是冲破隔离层的关键。它们由薄壁细胞分裂而成,不断吸收代谢隔离层物质,将其吞噬、破出缺口。
与此同时,管状分子开始在愈伤组织内分化,并在砧木和接穗之间搭起维管束桥。通过这些桥,营养物质能自由传递,代表嫁接基本成功,可以移植进地里了。
克服了生存障碍,接下来,你需要控制西瓜的生长状态,让它一步步长成这个,弹指剥皮瓜。
打造一个舒适的生长空间。以一定行距和株距排布,待瓜蔓长至 30 cm 时,将它吊起。与传统的匍匐式相比,这种吊蔓栽种通风透气,瓜体接受到更加充分的光照,且产量能翻一番。
下面进入第二个环节,人工授粉。
雄花提供花粉,雌花孕育瓜胎。如果人工授粉不均匀,就会出现偏头畸形。为了避免养分分散,一般只授粉给第二和第三朵雌花。因此,要在一个晴朗的上午、花粉活力最强的时间段,将雄花花粉轻轻抹匀在雌花的柱头上。
授粉后的一个月,则是糖度冲刺的时刻。
糖分的累积离不开叶子,由光合作用形成水苏糖和棉子糖,经过茎韧皮部运输到果实,转化为蔗糖、葡萄糖和果糖。
当然不是叶片越多越好。叶片的丰富程度用叶面积指数(LAI)衡量,也就是叶片面积与土地面积的比值。实测中,西瓜产量在叶面积指数为 2.53 时达到最大,相当于每株保留 60~70 片叶。随着叶片增多,互相遮蔽无法自给养分,影响品质。
此外,合理的施肥也能帮助产糖。膨瓜前期以氮肥为主,促进叶绿素的形成;后期增大钾肥用量,以提高叶片的光合速率,增加糖分积累。需要注意,过多的氮肥会降低瓜皮韧性,导致裂瓜。
等到采收,不需要敲遍每个瓜。早熟、中熟和晚熟品种有不同的积温要求,也就是从授粉到成熟每日均温之和,比如早熟西瓜,攒够 800 分,就能上车。
科学地种西瓜是为了充分展现品种的特性,今天,通过鉴定近两千万个 SNP 遗传标记,育种专家们已经构建起西瓜的全基因组变异图谱,并且找到瓤色的控制基因、糖分转化的关键机制。
也就是说,我们能够操控西瓜的味道、形状和颜色等性状,选育西瓜就像设计建筑,在未来,你能吃到更有想象力的西瓜。
哪个年轻人不想要一副拿得出手、镇得住场的靠谱耳机呢? 今天的耳机爱好者,已经把耳机变成了一场军备竞赛。人们不仅在意高音甜、中音准、低音力道足,还研究水电柔、火电暖、核电有激情。 在部分耳机发烧友看来,1 万块钱甚至只能听个响。 但对于大多数普通人而言,我们还有比音质更重要的问题——噪音。 在地铁的嘈杂和办公室啪啪作响的键盘声面前,再好的音质也是白搭。 此外,在噪声环境下听音乐,一些频率的声音会被噪音遮盖掉,被叫做噪声掩蔽。 为了保证你能听到所有频段的声音,你得把音量开大。比如在 70 分贝的噪声环境下,为了听清耳机里频率为 1000Hz 的声音,你就得把音量开到 84 分贝。 如果噪声再大一点,音量就得随之更大。而音量如果超过 110 分贝,就很有可能损伤耳蜗里的内耳毛细胞。内耳毛细胞死后无法再生,这也是人类的一生中听力总是不断减退的主要原因。 根据美国国家环境卫生中心 2017 年的报告,美国每 4 个成人里就有 1 人存在噪声所致的可测量的听力减退。 对于热爱音乐的朋友,内耳毛细胞死一点也就算了。更糟心的是,增大音量后音频本身的底噪还会让音质大打折扣。 这时,除了把耳机头塞紧一点,你还可以选择主动降噪。 比如,我们先用麦克风收集外界的声音,然后再发出和外界噪音声波相反相位的声波,两个声波叠加抵消,噪声就消失了。 这就是主动降噪耳机的基本原理,是不是很容易理解? 把麦克风设置在耳机外侧,采集噪音信号后,滤波器会处理并通过喇叭发出反相声波,在耳鼓膜处声波交汇并抵消,中和噪音。 但在实际情况下,做到完全降噪并不容易。耳机声学结构建模、产线精度、降噪算法参数等任何一个环节的误差,都会让降噪结果差之千里。 另一方面,这种前馈式的降噪方案处理的频段宽,但深度小。在波长更短的高频区间降噪效果也并不好。 这时,就可以在耳机内侧再加一个麦克风,被称为反馈降噪 (Feed Back)。 反馈麦克风可以监听经过前馈麦克风处理后的残留噪声,完成针对性降噪。虽然处理的频段窄,但深度大。 用游戏技能来比喻的话,前馈降噪就是大范围的群体 AOE,反馈降噪就是对 AOE 后还活下来的噪音补刀。 所以,前馈+反馈的双麦降噪方案能最大程度保证降噪的宽度和深度。但这样的成本也不低,市面上的此类耳机价格动辄上千元,让人望而却步。 另外很多无线降噪耳机成本往往集中在降噪技术上,而忽略了调音。其中不少降噪耳采用的 SBC 编码格式,更是会损耗起码百分之二十的音质。 在耳机用户的使用过程中,还有一个问题一直让人感到困惑:我根据好参数选择了“好耳机”,为什么实际体验感却和预期中的有差距? 使用感其实和很多因素有关,不仅是降噪、音质,还涉及到佩戴的舒适性、操作感......这些都需要对产品反复打磨,才能让耳机在使用时产生足够契合的感觉。耳机体验感是一种融合了感性因素的综合体验,绝非参数可以简单衡量。 现在,一个更好的选择出现了,我们下面要推荐的 OPPO Enco Q1 无线降噪耳机让以上问题都变成了过去式。 今年 9 月,OPPO 声学团队和中国科学院声学研究所深度合作进行降噪调校,才推出了这款无线降噪耳机。 不仅采用了前馈+后馈的复合降噪方案,更使用了 28nm 的数字降噪芯片。相比模拟降噪技术,数字降噪可以通过算法精准控制音质频响曲线,大幅提升量产产品的降噪性能一致性。 此外,对耳机频率响应曲线的调校也至关重要。 下图的蓝线就是典型的耳机频响曲线,横坐标是频率,纵坐标是声压。 这条曲线的意义在于保证我们从耳机里听起来的声音和在现实世界里听起来的声音一致。 这是因为我们平时听到的声音并不像耳机一样直接进入耳朵,还会经历身体和大脑的共振和反射。这就导致了我们在生活中听到的声音的频响曲线并不是一条直线,而是在不同频率上有高有低的一条曲线。 对于耳机来说,实际频率响应越接近这条红色的曲线,听起来就越对味。 在 OPPO Digital 蓝光团队中,拥有15 年经验的高级调音师们全程参与了 OPPO 无线降噪耳机的调音过程,保证了耳机有足够稳定和优秀的频响曲线。 同时,OPPO Enco Q1 采用了符合蓝牙音频协议 A2DP 中最高效的解码方式 —— AAC 格式解码,在蓝牙 5.0 的高效传输下,满足了高清音质的传输。 除此之外,OPPO Enco Q1 无线降噪耳机还将双层复合振膜喇叭聚醚醚酮(PEEK)刚性振膜+PU 柔性振膜结合在一起,这样发出的声音既有明亮的高频,也有沉稳的低频,无论摇滚、电子、金属乐还是古典乐,都能更有质感地呈现。 在实际体验感上,这款无线降噪耳机也显得非常贴心。 不同于其他颈挂式耳机,这款耳机 TPU 软胶材质的颈环基于人体工学一体成型,与皮肤接触的地方几乎没有任何接缝与棱角,42g 的净重让耳机轻盈舒适。 很多人在戴耳机的时候,也会被耳机头的舒适度困扰。而 OPPO 无线降噪耳机的跑道圆形耳机头,与耳甲腔更契合,配合 4 对浅入耳式的液态硅胶耳帽,进一步保障了这款耳机的舒适度。
最后,它的价格也非常具有诱惑力。 599 的售价相较于均价动辄 1000~2000 元的降噪耳机显得足够良心,戴上它,你就不用担心内耳毛细胞,可以随时随地认真享受聆听的愉悦了。 这款 OPPO 无线降噪耳机将在明天正式发布,现阶段已经开启预售,点击阅读原文即可购买。阳光橙、星辰银、极夜黑,总有让你中意的一条。 无论在办公室还是通勤,OPPO Enco Q1 无线降噪耳机都能一键隔绝那些惹人心烦的嘈杂喧嚣,为生活平添一份难得的平和愉悦。
夏天到了,你在去年秋天种下的麦子也成熟了。赶在下雨之前,要将这五亩地收割完毕。
于是你磨快镰刀,一天割一亩,接着拉到碾场碾压,扒去秸秆,趁风扬场,终于得到 1.88 吨金黄麦粒。
但现在,有了这样一台联合收割机,不到半小时,就能完成从收割到清选的整个过程。它是如何帮你把麦子快速收光的?
首先要知道,什么时候收小麦最好?
这是一株正在迈向成熟的小麦,我们需要的籽粒藏在顶部的麦穗里。
此时籽粒正值乳熟期,胚乳快速积累淀粉等干物质,剖开后质地偏稀;面团期胚乳变黏,继续长大;
直到蜡熟阶段,胚乳硬化,干物质含量达到最高,小麦已经成熟。若还不收割,进入完熟期的籽粒养分积累速度低于呼吸消耗速度,反而会减轻重量。
所以,掐掐籽粒,小麦开花一个月后差不多进入蜡熟阶段,就可以启动你的收割机了。
这是联合收割机的基本构造,工作时分为三个步骤:切割、脱粒和清选。
切割交给机器最前端的割台,主要由这四个部分组成。
收割时,两端的分禾器圈定范围并分离纠缠着的小麦。在机器前进的同时,拨禾轮也在转动。
拨禾轮上均匀分布的弹齿将作物向内引导,并在切割时扶稳茎秆。紧接着,小麦被推向螺旋推运器,推运器左侧和右侧的螺纹方向相反,转动时能将小麦从两侧往中间运送。
需要注意,为了安全护送小麦进入推运器,你必须巧妙地控制拨禾轮旋转时的线速度和收割机的前进速度。
当两者速度一致,弹齿的轨迹形成摆线,只是短暂触碰作物;
若机器前进速度更快,甚至会将麦子向前压;
只有拨禾轮的线速度比前进速度快、形成长幅摆线时,才能保证向后扶持和输送作物。
然而在现实生活中,由于栽培不当或大风吹刮,麦田常出现大片倒伏,茎秆倾斜大于 30°,这该怎么切?
这份 2017 年农业部发布的指导意见给出了具体的解决方法。在不增加辅助装置的情况下,通过调整割台,也能够将倒下的小麦扶起来。
首先将拨禾轮放低,更接近倒伏小麦;
并降低割刀高度,离地一般不高于 5 cm;
最后,将弹齿从垂直调整为向前偏转。前面两步都好理解,至于弹齿,为什么调成这样呢?
让我们将动作放慢。当机器逆着小麦倒伏方向割断茎秆,接着,弹齿在茎秆尾部施加一个斜向下的力 F。
我们在茎秆重心位置引入两个相互抵消、大小同是 F 的力 F1、F2。于是,F 能与 F2 组成力偶。
力偶让茎秆逆时针转动,同时沿合力方向平移,进而恢复到直立状态。
闯过第一关,这些小麦将经过中间输送过桥抵达脱粒装置,去除长茎秆。
传统的切流式脱粒主要靠击打和揉搓,作物沿滚筒的切线方向运动。筒上均匀排布 6~10 根纹杆,相邻的杆子纹路旋向相反,避免作物向旁边堆积。
籽粒从凹板的筛孔里掉落,茎秆则移步至后方的逐稿器。这是个由 4~6 条纵向平行的键箱组成的「蹦蹦床」,上下前后交替运动。茎秆在这里被连续抛扔,摔出遗漏的籽粒,然后排出机外。
切流式容易打坏籽粒,影响品质。另一种更高效的方法是将所有小麦往滚筒里送,也叫「轴流式滚筒脱粒」,作物沿滚筒轴向旋转,密度较大的籽粒借助离心力甩出。
在实际操作中,轴流式脱出的籽粒破损率可以达到切流式的五分之一。
现在,还剩下籽粒、颖壳和短茎杆的混合物。它们一同进入最后的清选阶段。
风机如何调节?这取决于各自的漂浮速度,让出风口的气流速度不把籽粒吹动,质量轻的颖壳和茎杆则会吹向后部排出。
终于,干净的籽粒闯关成功,搭乘第一分配绞龙进入粮仓待命。至于混杂部分,则需要通过第二分配绞龙重新返回上一关。
以上这种将作物全部收进肚里的叫「全喂入联合收割机」,另外还有「半喂入」。
半喂入收割机只将穗头切下脱粒,其余的茎杆被完整排出,通常用来收割含水量更高的水稻。
而当你收获了满满的粮食,田地上剩下的麦草、稻草还可以通过这种干草打包机压成可爱的方块继续卖钱。有胆识的驾驶员甚至可以亲自投身其中,被压制成为海绵宝宝后,无忧无虑地奔跑在希望的田野上。
https://youtu.be/ZZYUjfN-pnk
危险动作,请勿模仿。
这是常见的安眠药安定,也就是地西泮的说明书,注明了地西泮的成分、用法用量、药理结构、不良反应、禁忌、毒性和代谢状况。
当你服下 5~10 mg 地西泮,你会在 5 分钟内明显犯困,并在 1 小时内昏昏睡去。
安眠药是怎么起作用的?如何在保证安全的情况下让你睡个好觉?
你的睡眠其实非常脆弱,焦虑、长期熬夜、喝咖啡、玩手机,或是睡前看了许多令人振奋的小视频,都有可能让你难以入睡。
偶尔的失眠可以通过调整作息等方式恢复,但什么情况下你会需要安眠药?
根据这份《中国成人失眠诊断与治疗指南》,当你的情况符合如下第 1~3 条以及 6 条,就满足了短期失眠的标准。当你符合全部 6 条标准,就会被诊断为慢性失眠。
这个时候,医生就可能建议你服用安眠药。
安眠药的发展可分为三代。20 世纪初,第一代安眠药巴比妥酸盐诞生,它会作用于你中枢神经系统中最重要的一个抑制性神经递质受体:GABA-A 受体。
这是个什么东西?
简单来说,神经的亢奋或平静很大程度上依赖 GABA-A 受体的状态。正常情况下,GABA-A 受体中间的氯离子通道会有很少量的氯离子流入,以达到中枢神经系统兴奋和抑制的一个平衡。
而当神经递质 GABA(γ-氨基丁酸)与神经元间的 GABA-A 受体结合,就会开通受体上的氯离子通道,使神经元超极化,抑制兴奋能力增强,你就会感觉昏昏欲睡。
所以对安眠药来说,只要控制这中间神经递质和受体的结合,就能控制你的睡眠。
巴比妥酸盐就是如此,在低剂量时,它可以与 GABA-A 受体结合,并促进受体与 GABA 神经递质的结合,增加氯离子通道开通时间,抑制神经,让你产生睡意。
但问题在于,由于巴比妥酸盐和 GABA 神经递质都作用于 α、β 这两个蛋白质亚基之间的 GABA 结合位点,所以一旦巴比妥酸盐的剂量过大,就会直接替代 GABA ,擅自打开氯离子通道,让氯离子大量流通,造成不可控制的呼吸和肌肉抑制,甚至引发呼吸衰竭、休克等症状致人死亡。
所以,各国都禁止了巴比妥酸盐类安眠药的使用。如今,你通常只能在癫痫、安乐死或注射死刑中见到巴比妥酸盐类药物。
为了让你服下安眠药后,不至于真的睡死过去。20 世纪 50 年代,第二代安眠药 BZDs —— 苯二氮卓类问世了。
它的结合位点在 GABA-A 受体上 α、γ 之间,可以像巴比妥酸盐一样促进受体与 GABA 神经递质的结合,但因为结合位点不同,无法直接替代 GABA,所以不至于引发严重的神经抑制作用。
用这种安眠药自杀的难度已经非常高,至少需要数百颗,只会让你在睡死之前先被撑死,或者在吃下所有药物之前就陷入昏睡,被救护车拉去洗胃。
不过,BZD 类安眠药仍会产生头晕、记忆力减退、呼吸困难等副作用,这是为什么?
首先,GABA-A 受体在大脑的各个不同功能部位都有分布,但它们并不完全相同,不同部位受体的 α 蛋白质亚基会有不同的类型。比如 α1 亚基主要分布于前额皮质、网状结构和海马体,α2,3 亚基主要分布于皮质、边缘系统和脊髓,α5 亚基则主要分布于小脑。不同 α 亚基类型决定了 GABA-A 受体通道打开后起到的不同作用。
这些亚基中,主要是 α1 亚基能发挥催眠、镇定的作用,但 BZD 类安眠药会不加选择地跟几乎所有类型的受体结合,抑制大脑中的不同部位,导致不同的药物效果,引发上述的副作用。
那么是否有只针对 α1 亚基的药物呢?
90 年代,第三代安眠药——非苯二氮卓类药物诞生,其中包含三种 z 开头的药物:佐匹克隆(zopiclone)、唑吡坦(zolpidem)和扎来普隆(zaleplon),也叫 z-drug。
它的原理与 BZD 类安眠药相似,但只匹配在 α1 亚基上,从而实现精准的安眠效果。根据《中国成人失眠诊断与治疗指南》,今天非苯二氮卓类药物已是治疗失眠的首选药物。
需要注意,大部分安眠药依然存在一定的毒性、成瘾性和副作用,如果你的失眠症状已经到了需要药物治疗的程度,务必遵从医生的指导服用,医生会根据你不同的睡眠障碍情况,推荐你不同效果的适用药物。
此外,你还可以在上面的列表中看到一种坊间盛传的「安眠药」——褪黑素,它是否真的有安眠的效果?
人体本身就会生成褪黑素。在正常情况下,你的视网膜感知环境中的蓝光亮度信息,传递给松果体,在夜晚时制造褪黑素。褪黑素能够通过激活褪黑激素受体,同步昼夜节律。
今天有部分研究表明,服用褪黑素在帮助入睡、保持睡眠和倒时差方面有较弱的效果,但学界对于治疗真正的慢性失眠是否有效,并没有得出一致结论,在中国的失眠诊疗指南中,也明确提到不推荐将普通褪黑素作为催眠药物使用。
大多数情况下,现在市面上作为保健品的褪黑素基本还是只能起到安慰剂的作用。
如果你觉得吃褪黑素有效,那么大概率是因为你的失眠症状本就没有严重到需要吃药的程度。
目前,世界上有67个国家将英语定为官方语言,有3.6亿人正使用着这门语言进行日常交流。今天,回形针事务所就来告诉你,如何掌握这项3亿人都会的技能,如何去学习并驾驭它。
我们学习的目的是什么,对于大部分普通人来说,有两点,第一是更好的认识世界,第二是能让自己有更多更好的职场选择。
而英语,恰恰对这两点的影响都很关键。
第一,用英语去认识世界,与世界沟通,你会看到更多,理解更多,也会收获更多。
第二,中国企业国际沟通交流越来越频繁,外资进入中国,中国企业出海,一带一路,各种机会都需要通晓英语的人才。
现在,英语能力不再是单一的职业目标,而是很多职业的基本要求,哪怕你只是企业里的小职员,当你有机会去参与海外交流的时候,你怎么跟海外同行交流。
关于中国英语教育最奇怪的两个问题:
**·**为什么英语被公认是全世界最简单的语言,中国人却一直学不好?
**·**为什么中国人学英语,这么这么贵?
为了解决这两个问题,3年前流利说联手美国教育权威Lance Knowles(兰斯·诺茨),组成了地表超强英语团队,并最终研发出懂你英语。
作为付费课程的懂你英语,至今改变了超过50万人的英语学习方式。
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这4个方法,
把学英语的痛苦程度降到最低
变得像吃饭喝水一样简单
方法1:死记硬背的痛苦中解脱,认真学好怎么“说话”
有谁小时候没有因为背单词而对英语产生反感、产生恐惧的,举下手?
准备举手的同学可以不用看了,你一定是英语学霸。
事实上,大部分人在考试的时候挂在听力阅读,而在平常的学习中,就在背诵中死去活来。有些英语名师会告诉你:是你背单词的方法不对,用我的方法就很容易。
记住,再好的方法,那还是得一点点去背。你学英语的目的,是背完所有的英语知识吗?不是,你学英语最直接的目的,是为了能和人交流。
雅思口语,本质上是人与人的交流;四六级听力,本质上是人和机器的交流;职场和生活中,你需要的也是交流。一切不以开口交流为目的的英语课程,都是耍流氓。
所以懂你英语**拒绝背单词,拒绝背语法。**我们推崇的不是闭着眼背诵,而是睁开眼说:hello,world(你好,世界)
方法2:每一次开口,都是生活
如果仅仅是专注于学口语,那它只不过是和普通课程一样。懂你英语的奇特之处在于,将生活中大量的真实场景结合到课程中,以卡通图片+对话的形式呈现。
听起来没什么特别的?想象一下,你1岁的时候是如何学说话的?几乎每个人都有类似的剧本:
妈妈抱着你,指着周围的东西说,这是苹果,苹果,你奶声奶气地模仿“贫狗”;妈妈指着卡片说,小狮子~,你模仿说“小西纸”;妈妈还会带你出门,走过城市或乡村的每个地方,带你去认识每个人,每件东西。
到后来,你逐渐学会了基本的交流,开始主动展现你的好奇心:妈妈,这是什么?那个呢?
妈妈耐心地教你,告诉你苹果是红色的,梨子是甜的,红绿灯是交通规则。你学会说的每个字,从不需要知道它们怎么写,语法是什么——因为它们都作为生活的经验记录在你的脑海里。
这就是懂你英语情景教学法的魅力:把生活场景融入英语学习中,每一次开口说的话,都来自真实生活。你不需要刻意去记,因为那些生活经验你都掌握了,你要做的,只是把一个词,一句话,把具体的场景联系起来。
例如这句话:The sun comes up in the east and goes down in the west.
在英语课,你只会被强行灌输,come up是升起的意思,go down是落下的意思,第三人称单数的动词加S,go的变化是加es。
难受不难受?一句很日常的“太阳东升西落”,你一下就接收了四个知识点,到头来这句话怎么表达,你还是要想半天。
记住一句话:语言不是知识点的集合,语言是生活的表达。
方法3:让你开口“玩”到上瘾
人的天性就是爱玩的,人的天性也是保持好奇热爱学习的。学英语之所以这么痛苦,就是因为那些理念过时的所谓专家,把学英语和玩两件事,对立了起来。
就好像,你必须停下玩的过程,才能开始学英语。大错特错。
玩,或者说游戏,从来都贯穿人的一生。我们现在讲究幼儿早教,把孩子送到专门的机构去开发智力,用的是什么方式?还是游戏。
用游戏怎么学英语?
在懂你英语课程里,学习就像“通关打怪”,这点让很多欠缺斗志的同学感觉很燃!游戏是燃烧最大的助力,“懂你英语”很懂这一点。
它的打分制度真的很严格,每答对一道题都会听到“噌”的一声,然后金币弹出来。
完成一个课时要累计到足够的星星,才能通往下一关;完成规定的学习时间会有奖励。在每个小单元的后面,课程都以游戏形式开展,特别像cosplay。
主动跟读的频率和正确率越高,课时的分数也会越高。所以我的学生从第一天的死都不开口,到现在看到录音键就兴奋,钟爱赚钱的人,看到金币心里就会很高兴。
难怪学生感叹:**嗯,**这真的是一个适合想致富到发疯的人的课程。
方法4:引爆你的小宇宙,勾起全身的动力
如果仅仅靠上面这些,懂你英语当然也打破了不少传统,但给人的感觉还是少一些温度。学英语是一个长期投入、回报期也很长的过程,如何撑下去几乎是所有人的心头痛。
为了陪每个同学走到最后,懂你英语设计了一个服务,这可能是懂你英语最贴心、最有人情味的一个地方:
在严格但不苟言笑的人工智能老师背后,增加了一位有血有肉、善解人意的班主任。
为了减少陌生感,在懂你的学习群里,每个同学都称班主任为班班。班班会在未来半年的时间里陪着你学英语,真心希望你能学好,这种感觉,男朋友和闺蜜都做不到吧?
其实不止一个人,狡猾的班班还设计了语伴组队制,每个人在群里都会随机分配到3-4人的小队中,说好每天一起完成打卡,就算到了凌晨12点困得不行,你也会强撑着去学习,因为打了卡才不打脸。
前进的路从来都不容易,多几个人陪才好坚持下去。
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**名师推荐助力学子,**著名作家倾力推荐
北京海淀区前英语教研员林平老师,前不久给流利说的CEO王翌发过这么一条消息:
“在北师大附中,老师们提到了自己用流利说并推荐给自己的学生们学习,坚持效果很明显!”
不仅是林老师,就连微信公众号著名的大V连岳老师,也很推崇懂你英语,因为他的推荐,很多公众号作者、读者都加入到懂你打卡的队伍中。
连岳老师给的学英语理由是:一、为了将来的日子不难过,现在得学英语;二、中国人学英语的黄金年龄不是童年,而是你迫切想学的时候。
当你迫切想学的时候,懂你英语就是最好的碎片化时间收集器,把你的碎片化时间用在懂你英语上,自我提升的效果看得见。
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你似乎就缺一个理由
一个说服自己去学的理由
很多同学告诉我,他们坚持学下去主要是因为,半年期的懂你英语,学完达标,就能全额返学费。在返学费的背后,其实每个人都有自己的原动力。
01 海外留学,*生存*无压力
语言一直是中国留学生的痛。很多学生刚到国外时就傻眼了,上课听不懂,出门吃饭逛街听不懂,又没有认识的朋友,感觉每一天都过得特别费劲。
还有考试,雅思托福的口语听力阻碍了很多人的出国梦。@文君Lemon同学就是用懂你英语后,搞定听力口语的同时,也加强了语感和写作。
想象一下,你是愿意选择临时突击的培训班hard模式,还是像**@文君Lemo****n**一样,选择每天半小时的easy模式?
临时抱佛脚的人当然有,稳扎稳打补足听力和口语短板的人,更不会对自己的梦想说抱歉。
*02* 让美剧的精彩翻10倍
想象一下这样的场景:你窝在柔软的沙发里,电脑里正放着你最爱的欧美剧,可能是《神探夏洛克》或《老友记》。你闭上眼,听到一个又一个你熟悉的梗,会心一笑。
再想象一下,无字幕的生肉资源刚出来,你迫不及待和朋友一起打开,在周围人还在死命盯着快速滚动的字幕时,你提前2秒,会心一笑。
@燕云同学就是这样,半年的时间提升2个等级,就已经能够听懂《奇幻森林》,顺带还拿到了返学费。
现在开始学,半年后的某一天再来听美剧,你的这一天惬意又得意。
*03* 职场高台,你能实力发光
你想过吗,那个站在公司的领奖台上,自信从容发表演讲的自己?
那你现在可以想想了。像**@燕子**一样,忘记那个自卑、内向、胆小的“我”,换成那个去追求高收入、靠能力上位的自己。
你离同事的距离可能没有变,但你的位置决定了你能看到的风景。你的朋友圈里不再都是微商,可能慢慢有了非洲的朋友,印度的同事,美国的创业家,意大利的咖啡师。
光芒万丈的会是你,黯然退场的也可能是你,你身上数不清的硬实力,英语肯定是其中之一。
又到了春节,回家过年最难以把握的就是送礼的尺度分寸,为什么非要送礼不可呢?
送礼是一种古老的人类活动,基本上所有的礼物交换行为都是为了建立社会关系。
法国人类学家马塞尔·莫斯定义了一种在印第安部落中被称为 Hau 的超自然神秘的力量“礼物之灵”,这种力量存在于一个人送给另一人的物品中。
接受了礼物就是接受了送礼者的一部分灵魂,而如果没有回礼会造成厄运,所以受礼者必须回礼,这种神秘力量使 送礼——收礼——回礼成为一个稳定循环,维系着古代人类的关系。
而在中国,礼物之灵就是人情,中国人类学家阎云翔将送礼的目的分为表达性和工具性,把收礼者分为地位相当的横向,和有地位差异的纵向两种。
比如你和朋友交换礼物就属于横向表达性,收礼者会回赠等值的礼物,用以维持人际关系,而你送长辈上司礼物的行为就属于纵向表达性。
在横向工具性中虽然送礼者有求于收礼者,但双方地位相当,收礼者被赠予后往往更加被动,会满足对方的要求以回到之前的对等状态,而在纵向工具性关系里,拥有权力的一方掌握主动权,往往与受贿腐败相关。
常见的节日礼物往往是浪费性的,比如包装精致的食品和高档烟酒,很少有人自己消费这类商品,它们传达的是一种示好信号而非礼物本身,但没有实际用处的东西不能对收礼人有长远影响,这样送礼只是一种短期利益。
还存在一类以送礼者个人兴趣主导的礼物,如整蛊玩具、百人笔迹情书、印着照片的马克杯、实验室亲手合成的物质等,这类礼物更多是体现送礼人想令收礼人印象深刻,并体现自身魅力。
但2017年美国一项研究结论显示,收礼人会更在意礼物的实用性,虽然这类礼物成本较低,但在“礼物交换”这一昂贵情感交流中实属一种浪费,效果往往适得其反。
而仅考虑实用性送的礼物,例如保温杯,棉被,充电宝,购物卡等虽然能满足收礼人的实用性要求,但由于过于日常会降低双方关系的价值。
在讲求理性与效率的现代社会,送礼更像一种博弈,当你送出一份礼物时,对方会对你的礼物有一个估值,如果你送了一件300块的衣服,对方的估值是200块,就产生了100块的无谓损失。
最优的策略是将无谓损失最小化,同时将情感价值最大化,送礼的收益就是对方的满足度,越是亲近的人,越相互理解,无谓损失就越小。
礼品分量首先取决于送礼者与受礼者之间关系的亲密度。一般来说,送礼者与送礼者之间的关系越亲密,人情分量就越重,所送礼品分量就应该越大。
其次,礼品分量取决于送礼者过去所收到的,来自受礼者的礼品分量。送礼者当下所送的礼品(礼金额),不能低于这个数额。为了确保这一点,每个受礼者往往会将每一次所收的送礼者的礼品做一个估值,以便作为将来回礼数的依据。
再次,回礼具有延时性,而在这一段时间内,社会有关特定场合的礼品水平的平均预期可能会提高。因此,礼品的确定,还必须加上社会现有的、有关既定场合礼品的平均期待值与送礼者过去所收礼品的差额。
根据以上三个因素所确立的礼品分类,叫做“礼品函数”,用公式式表达就是:G=R[P+(Et-P)]。
在这里,G代表礼品分量(礼金额),R代表关系系数,P代表过去从对方所收的礼品分量(礼金数额),Et代表送礼时刻社会关于礼品(礼金数额)的平均社会期待额。该公式可以进一步简化为:G=REt,即关系系数乘以平均社会期待额。
虽然每个人的喜好都不同,但合适的礼物本身既要在价值和实用性上达成平衡,又要符合你和收礼人之间的关系,同时还要考虑自身的经济状况将无谓损失降到最低。
假设要给长辈送礼,你们之间就是纵向表达性关系,要想超过对方的预期值,可以去了解他们到底喜欢什么,真正需要什么,比如保健品看上去很好,但没有考虑产品安全和有效性,就等于瞎送。
瞎送不如真懂,如果你还没有头绪,可以直接选择 360 智能硬件——减缓腰腿压力的扫地机器人、学习娱乐两不误的儿童手表、提供无死角安全感的“家庭安防三剑客”,实用性和价值的平衡,360 都帮你找好了,点击观看视频,了解最适合春节送的礼物。
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2020 年 9 月 6 日,北京新发地农产品批发市场迎来全面复市。短暂告别之后,这里重归喧闹。今天,我们想借一棵大白菜,展现它进入市场前的流转之路。
这是一棵大白菜,5 斤重,在河北省张家口市首先以每棵 1 元的价格被收购。6 小时后,它来到北京新发地市场,并从这里去往政府、学校、医院、饭店、超市、菜市场。离开时,一棵的价格已经涨到了 2.25 元。
3 小时后,它最终在朝阳区的一家菜市场被售出,价格也定格在了 5 元。从 1 元到 5 元,为什么蔬菜的价格会在 12 个小时里涨了这么多?
想要了解蔬菜价格的形成机制,我们需要搞清楚蔬菜来自哪里。
以北京为例。北京市面上的蔬菜可根据产地分为两类:一类是在北京本地种植的作物,如番茄、大白菜、生菜,主要来自大兴、顺义、通州等地,栽种面积接近 9.5 万亩,约等于 8800 个标准足球场。
然而,如此大面积的土地也只能养活十分之一的北京人口。北京每日消耗的 2 万吨蔬菜中,有 90% 来自于外地省份:近到河北山东,远至广东海南。
各省份的供给量会根据季节变化、种植技术、运输距离等因素进行动态调整,没有绝对的高下之分。一般而言,运输距离越短,气温越高,设施种植普及率越好的省份,越有可能在北京的蔬菜供应战中拔得头筹。
比如在 1 月的北京,外地蔬菜主要来自山东、河北等温室大棚普及率较高的省份。而对于部分喜热型蔬菜,如南瓜、丝瓜,则需要依靠海南、广东的露地种植。
而到了夏季,较高的气温使得北方农民可以对蔬菜进行大规模露地种植。因此,离北京较近的河北北部、内蒙古中东部及东北三省,就成为了外地蔬菜的主要来源。
让我们回到那棵来自河北的大白菜。当农民人工完成育苗、施肥、施打农药、收割等工作后,县里的蔬菜经纪人就会以 0.2 元/斤的价格将其收购。完成分拣装箱,这些大白菜就会被运往县里的产地批发市场。
蔬菜经纪人需要依照根据我国目前实施的食用农产品准入准出制度,向市场管理部门提供至少一项产地证明或者购货凭证、合格证明文件。
这些文件是蔬菜进入流通市场的通行证。以产地证明为例。它一般由生产企业、合作社、村民委员会、乡镇政府等出具,上面记录产品的名称、数量、产地、以及种、购双方的个人信息。这相当于身份证,跟随蔬菜辗转数地,成为验明真身的证明。
如果蔬菜经纪人无法提供这些文件,产地批发市场的开办者就会进行抽样检验或者快速检测。完成登记后,蔬菜经纪人就可以在批发市场上交易这批大白菜。
最终,它们以 0.5 元/斤的价格被卖给了一位拥有冷藏卡车的长途运销户。这时,它的单价已经比收购时多了 0.2 元。
接下来,蔬菜将经历它落地以来最大的挑战。
从张家口到新发地,两百公里的京藏高速需要花费三个多小时。根据一项 2015 年的研究,车厢内的温度、运输时间、路面材质都会影响损耗比例。
在无冷链或只有基础冷链的情况下,当这些蔬菜到达目的地,至少有 20% 会出现干枯、发黄、擦伤,只能被丢弃。这些损耗蔬菜,连同不可食用的根叶、泥土,每年会产生 230 万吨垃圾,需要运送近 77 万次才能清理完毕。
进入新发地前,司机需要在新开发的市场管理系统中录入人、车、货信息,完成实名登记,并在现场接受称重、测温与信息核查。
此时将蔬菜卖给批发商,价格已经变成了 0.6 元/斤。他将使用这 0.1 元的差价,覆盖自己在汽油、租车、空驶、货品损耗上的成本。
在这批大白菜进入超市、菜市场之前,它还要在批发商手中两次经历加价,每次均为 0.05 元,用来支付自己的进场、仓储、运输等费用。
如果他们未能自检出所售产品中的高残留农药、细菌超标等质量问题,又被市场管理部门抽查到,还需要支付相应的罚款。
最终,大白菜被一位个体摊贩装上了车,进价是 0.7 元/斤。3 个小时后,这些大白菜就会以 1 元/斤的价格出现在菜市场中。
如果我们回顾链条所有环节的加价情况,会蔬菜流通中加价的大头似乎来自「农贸市场 - 消费者」,但这样的比较并不公平。蔬菜经纪人、运销户、批发商等环节吞吐量巨大,因此可以做到薄利多销。
相较之下,个体摊贩每日购买、运输、储存的量极为有限,还要面临终端消费者挑拣所造成的大量损耗,因此必须做多毛利。
从土地到市场,如此冗长的供应链极大地形塑了今日的蔬菜价格。幸运的是,越来越多的个人和企业都注意到了这一问题,并试图用冷链、直供等方式削减中间环节。
希望有一天,当我们在城市中赞叹蔬菜的美味时,这份幸福感可以化作实际价值,回溯到种植它的农民手中。
2021 年 5 月 26 日,是一个值得你提前下班放学,对着天空端好望远镜和相机的日子。
从傍晚开始,你将能看到**「超级月全食」的天文奇观——今天的月亮是今年最大最近的满月,即俗称的超级月亮,又恰逢 2021 年唯一一次月全食,在这个过程中,你将能观赏到壮丽的「超级红月亮」**。
来源:澎湃新闻
据新华网引述的天文预报:
这次月全食始于北京时间 5 月 26 日 16 时 46 分,此时月球开始稍微阴暗(半影食始);
17 时 45 分,月面开始有缺(初亏);
19 时 09 分,月球完全进入地球本影(食既);
19 时 19 分,月球的中心与地球本影的中心最近(食甚);
19 时 28 分,月球开始重现光芒(生光);
20 时 53 分,月球走出地球本影(复圆);
21 时 51 分,月食现象结束(半影食终)。
全部过程历时 5 小时零 5 分,其中本影食历时 3 小时零 8 分。
来源:NASA
我国除西藏西部、新疆西部以外,其他地区都可以看到月食,但由于月亮升起前,月食已经发生,所以这是一次带食月出。越往东的地区,看到的月食越完整,全食持续时间也越长。
你要怎样欣赏今夜的天文奇观?这里有一些知识和建议。
「超级月亮」并非严格的天文学术语,但大致而言,就是指月亮运行到近地点时出现的满月。
月球距地球的平均距离约为 384,400 公里,但它的轨道是一个椭圆形,因此会有近地点和远地点,月亮因为距离不同造成视直径也不相同。
来源:Wikipedia
据天文测算,5 月 26 日 9 时 50 分,月球通过近地点,此时月地距离 35 万 7,310.96 公里。这使得 19 时 14 分的满月成为今年最大满月,视直径达 33.5 角分,会较平日的满月大 7%。而今年最小满月则是发生在 12 月 19 日,视直径仅 29.1 角分。
来源:台北市立天文科学教育馆
另一种天文现象也需要在满月时发生,那就是月食。
众所周知,月球本身不发光,月球的光芒来自它反射的太阳光。如果在满月时,地球运动到太阳和月球之间的位置,挡住射向月球的阳光,就会出现月食。如果太阳、地球、月亮呈直线,地球能把阳光几乎完全挡住,就是月全食。
来源:NASA
由于月球轨道和地球轨道并不在同一平面,之间相差 5 度,所以月食并不那么常见。下一次我国境内可见的月食,是 2021 年 11 月 19 日发生的月偏食。而下一次可见的月全食,则要等到 2022 年 11 月 8 日。
日食、月食的几种情形丨来源:timeanddate.com
正因为两者轨道的这种关系,月食和日食往往在同一个月球公转周期内成对出现。在下个月的 6 月 10 日,我们又将看到一次日环食。
月全食的天文现象,可远不止小学课本里的「天狗吃月亮」,如果天气晴朗,你可以观测到壮丽的「血月」或红月亮现象。
NASA 模拟的此次日全食图像丨来源:NASA
月亮之所以会变红,是因为依然会有少数阳光通过地球大气层的散射和折射到达月球。在此过程中,波长较短的蓝光被散射掉,波长较长的红光则被大气层折射至月球表面,因而使月亮呈现红色。
月亮能红到什么程度,取决于大气层中有多少污染、云层、灰霾等。比如,如果一场月全食发生在一场大规模火山爆发之后,大气中的火山灰就会让月亮显得更红、更暗。
月食堪称最容易观测到的天象,仅需肉眼就足以清楚看到它的全过程。如果要让享受升级,则不妨购置一台望远镜,无论双筒还是单筒,都足以看清月球上的陨石坑、环形山。
来源:NASA
但由于此次月食发生时间较早,月亮的位置较低,所以,你需要挑选一个面向东南方、地平面无遮挡物的观赏位置。
月食不仅容易观测,拍摄的难度更是所有天象中最低的,用手机和家用相机都可以轻松记录。
如果使用手机拍摄月食,建议你使用脚架或其他方法让手机固定。关闭闪光灯,将焦点对准月亮而非天空或近景。如果夜景的默认曝光让月亮形成一个模糊白点,则降低亮度,这样能尽量多的保留月亮的细节。
用 iPhone 12 Pro,你可以拍出这样的月亮,一些优化摄影功能的手机则更佳 Lance Ulanoff
而最开挂的方法是,先配置一台单筒望远镜,对好焦,将手机对准目镜,你甚至可以录下整个月全食的高清过程。
如果使用相机,一个长焦镜头足以让你拍出又大又清楚的月亮。
作者使用 Sony A7r3 相机和 600 mm 镜头于 4 月 27 日手持拍摄的超级月亮
因为月亮和天空的亮度差较大,建议你采用 M 档拍摄,手动设定快门光圈,避免把月亮过曝成圆饼。具体设置上,你可以自行反复实验,摸索出最锐最清晰的参数。
正常满月或超级月亮的亮度很高,完全足够用较高的安全快门和较低的 iso 手持拍摄。但月全食的血月阶段亮度要弱得多,最好还是上架,关闭防抖,用较慢的快门拍摄。
国外爱好者拍摄的 2019 年 1 月 20 日「血月」丨 来源:space.com
如果你是摄影达人,不妨试试延时拍摄月食在天空中的轨迹。你可以设置好相机和脚架,设定 8~15 分钟固定拍摄一次,随月球亮度调整光圈和快门,然后用后期软件合成一张震惊朋友圈的大片。
就像这样。
来源:新华社
祝你在血红的月色下度过一个奇妙的夜晚。
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封面图来源:
jpl.nasa
参考资料:
[1]NASA. Super Blood Moon: Your Questions Answered. https://moon.nasa.gov/news/161/super-blood-moon-your-questions-answered/
[2]周润健. 「超级月全食」26日现身天宇,我国公众可赏一轮「大红月亮」. 新华网. http://www.xinhuanet.com/politics/2021-05/24/c_1127483521.htm
[3]Joe Rao. The Super Flower Blood Moon lunar eclipse is coming May 26. https://www.space.com/super-flower-blood-moon-lunar-eclipse-2021-coming-soon
[4]JOENG4.2021/5/26月全食. https://interesting-sky.china-vo.org/20210526-total-lunar-eclipse/
[5]NASA. Lunar Photography Guide. https://moon.nasa.gov/moon-observation/photography-guide/
**特别提醒:**个人如需了解更多或想获得相关疾病的治疗建议,请务必向医疗机构的医务人员咨询。在接受相关医疗服务前,应听取医务人员的治疗建议及医学指导。在购买或使用相关药品前,应严格遵照医嘱及药品说明书,并在药师指导下购买和使用。
对一名骨科医生来说,内八字和外八字异常步态是平时最常被家长咨询的问题之一。之所以如此,是因为它在人群中,尤其在儿童中,确实有很高的发生率。
一项 761 人的调查研究发现,内八字的整体发生率是 16%,其中 4 岁以内的儿童发生率可达 30%。虽然大部分这类异常可以自我纠正,但广大家长对此忧心忡忡也确实可以理解。
今天,我们就来聊聊导致八字脚的常见原因(包括生理性和病理性因素),以及评估和处理的方法。
要理解导致内八字和外八字异常步态的机制,我们得从人类下肢的生长和发育说起。
首先要明白,人的下肢并不是从一开始就直愣愣发育而来的。
宫内的胎儿天生就是内八字:在第 7 周以后,胎儿就会保持大腿外旋、小腿和足内旋的姿势。新生儿出生后一段时间依然会保持这一体位,此时的足就是内八字姿势。
胎儿在子宫内的姿势 | Up To Date
那么,我们的双脚是怎样从胎儿的内八字转换成正常足姿的呢?
这是靠每个人在出生后都会经历的大腿向内扭转、小腿向外扭转的自然发育过程。6 月龄到 5 岁期间,是人类行走功能和身体协调性发育的重要时期,因此这个年龄段也是内八字或外八字异常步态的好发期和自我纠正的关键期。
简单来说,如果这一阶段小腿向外扭转的发育不足,就会因为向内扭转的姿态而造成内八字。如果小腿向外扭转过多,则会造成外八字。
那么,除了自然生长发育相关的生理性因素,还有哪些不正常因素会影响到儿童步态的形成呢?
在讨论这个问题之前,需要先引入一个概念:下肢的旋转力线,即大腿、小腿和足三个部位相对于人体躯干平面的位置。
它主要由三点因素决定:
①足的力线:足的轴线相对人前进方向所形成的夹角;
②胫骨扭转:胫骨(小腿骨)相对于股骨(大腿骨)髁间轴的旋转;
③股骨前倾:股骨颈相对于股骨髁间轴的旋转。
如果其中一个或几个因素发生异常改变,就有可能导致内八字和外八字步态异常。
下肢的旋转力线 | Up To Date
临床上,导致 1 岁以内的儿童发生步态异常的最常见的病理性因素是跖骨内收。
它是指前足相对后足向内偏移,通俗的说,就是脚长歪了。它在双胞胎中更常见,女生比男生多见,并通常可能伴有斜颈或发育性髋关节发育不良。
绿色部分为跖[zhí]骨 | Wikimedia Commons
如何评估一个人是否属于跖骨内收呢?教大家一个简单的方法,如下图所示:在脚掌面画足跟部的平分线,正常情况下这条线会经过第二和第三足趾之间,当这条线向足的外侧偏移的时候,就是跖骨内收。偏移越多,程度越重。
红线为足跟平分线 | 作者供图
而对于 1~3 岁的儿童,发生内八字比较常见的病理性因素是小腿的内扭转,其中 2/3 同时有跖骨内收。
如何判断是否是小腿内扭转呢?通常我们采取的检查方法是俯卧位下屈膝 90°,观察大腿的轴线和足的轴线的夹角,即股足角(TFA)。
股足角检查 | Up To Date
正常情况下,新生儿的足的轴线相对于大腿的轴线向内成角,股足角在 -5° 左右。随着生长发育,股足角可以自我纠正从向内成角发展成向外成角,直到 5 岁左右股足角达到 0°。成年后股足角通常在 10°~15° 左右。
发生小腿内扭转时,股足角数值比正常值小,就可能发生内八字。不过,由于小腿正常的生长发育趋势是向外扭转,内八字通常会自我纠正,通常也不会导致疼痛或者步态不稳,但会比正常的儿童更容易摔跤和绊倒。
左为正常股足角,右为异常股足角 | 作者供图
如果股足角数值大于正常值,就可能会发生外八字异常步态。外八字通常不会自我纠正,并有进一步加重的可能性。幸运的是,即便是发生了外八字异常步态,通常也是对称性的,并且不会有疼痛或者行走功能异常的其它表现。
不过已有研究证实,平行滑雪这类运动对外八字步态的人群比较危险。因为滑雪的滑板要求双脚平行向前的,而外八字在滑雪过程中双腿会不自觉的张开。
Banff Sunshine Village | Unsplash
对于 3 岁以上的儿童,股骨前倾角增大也是导致内八字异常步态的可能原因。股骨前倾角增大通常是遗传性的或由宫内因素引起的,女性的发生率是男性的两倍。
股骨前倾角 | Up To Date
从解剖上来看,正常的股骨前倾角是 10°~15° 左右,如果前倾角太大,不仅会表现为内八字异常步态,还有可能因为髋关节内旋范围增加同时外旋范围减小,从而表现为喜欢「W」坐姿,拒绝盘腿坐。
当股骨前倾角太小,甚至发生反倾,即前倾角为负值的时候,也有可能导致外八字异常步态。
父母需要警惕「W」坐姿 | Up To Date
其它的比较罕见的导致异常步态的病理性因素还包括:脑瘫、发育性髋关节发育不良、先天性马蹄足、蛇形足,股骨头骨骺滑脱等。虽然这些病因发生率低,但是排除是非常必要的,因为它们通常不能自我纠正,需要专业的治疗干预。
我们应当怎样应对内八字或外八字呢?
对于儿童生理性因素引起的内八字或外八字异常步态,除了需要咨询医嘱排除病理性因素,基本上无需干预。
内八字步态 | 作者供图
诸如特殊鞋垫、支具或者打石膏等矫正方法被研究证实是无效的,并不会改变生理性的发育进程,而家长急于矫正的焦急心态和指定特定姿势等做法,反而容易让亲子间关系紧张,产生一系列心理影响。
而如果是病理性因素导致的,则需要更进一步的专业骨科治疗矫正。
坏消息是,成年人由于骨骼已经发育成熟,因此已经失去了自我矫正的能力。而相对好的消息是,内八字或外八字步态异常如果是对称性的,通常是不会影响正常的行走和运动功能的。
面对这种情况,我们首先需要明确病因,如果是由于某种病理性因素导致的异常,通常需要优先处理原发疾病。
如果没有其他疾病,有人或许会出于外观考虑而希望能够得到纠正。从现有的医学技术层面来讲,我们可以通过骨科手术配合支具以及康复锻炼等方式,实现这一目标。
不过,负责的骨科医生通常不会建议这样的手术。因为任何的治疗都存在一定的风险性和效果差异性,仅仅为了改善外观而做一场手术通常是不必要的。
感谢燕华和李旭医生对本文的指导
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封面图来源:
Brampton Foot Clinic
参考资料:
[1] Schoenecker, P. L., Rich, M. M. & Gordon, J. E. (2014). The lower extremity. In: Lovell and Winter’s Pediatric Orthopaedics, 7th ed.
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[5] Winter, W. G. & Lafferty, J. F. (1976). The Skiing Sequelae of Tibial Torsion.
Orthopedic Clinics of North America, 7(1): 231-240.
吃完晚饭,你顺手将剩菜放进了满满当当的冰箱。
但你逐渐遗忘了那盘被你放入冷宫的佳肴,当你再次注意到它时,它已经在冰箱里待了一周,散发出冲天的怨气,拷打你的鼻孔。
把食物放进冰箱已经是现代生活的常规操作,但冰箱究竟能为食物们保驾护航到哪一步? 又是谁在和你冰箱中的食物「搞腐败」?
Trond, Flickr
冰箱能让食物保鲜,对每个人似乎都是常识。
就以常温中极易变质的牛奶为例,尽管它出厂时都要经历一番巴氏或者高温灭菌,但还是会有对高温耐受的细菌残党或芽孢存留在牛奶中,如乳酸杆菌、蛋白质分解菌、大肠杆菌等。
这些嗜温菌中意的生殖温度通常横跨 15 ℃45 ℃,它们会在这个区间大量繁衍,让你的牛奶发酸、发臭。而嗜热菌则可以在 40 ℃80 ℃ 子孙满堂。对于它们,低温保存的重要性就凸显出来了。
Lumen Microbiology
多数家用冰箱的冷藏温度都设定在 0 ℃~8 ℃ 之间,它理论上足以突破常见的嗜温菌、嗜热菌的下限,对它们的生命活动进行物理施压,从而极大延缓它们祸害食物的脚步。
但故事并没有这样结束,因为另一个微生物群体却将这样的环境当成充满了有机物的桃花源,开始在冷气中悠然自得地繁殖。
这就是嗜冷菌,它是可以在相对其它菌种来说极端的寒冷环境下生存并繁衍的菌种的统称。你很容易在 0 ℃~20 ℃ 的环境里,找到这些家伙活跃的身影。
嗜冷菌的生物蛋白质中通常富含疏水性残基,这能增强它们的蛋白质柔韧性,一些嗜冷菌还会产生抗冻蛋白或冰结合蛋白,能控制冰晶的生长和重结晶,让这些家伙在足以冻裂嗜热菌、冻瘪嗜温菌的环境里依然坚挺。
doi: 10.1002/embr.201338170
事实上,一台家用冰箱中的细菌数量可能超乎你的想象。
中国疾控中心曾对北京居民的家用冰箱做过一次抽样调查,冰箱冷藏室表面的采样检测显示,冷藏室中每 100 c㎡ 就有约 1.25~25 亿个活菌。
doi: 10.11726/j.issn.1001-7658.2016.01.005
同时,还检出每 100 c㎡ 含真菌和霉菌约 50~87 万个。
doi: 10.11726/j.issn.1001-7658.2016.01.005
这些微生物都试图在你的冰箱里扎下根,壮大自己的队伍,而你放在冰箱里的食物就成了它们的能量宝矿。
doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2013.02.020
值得一提的是,微生物们对于食物的选择也不是来者不拒。不同的嗜冷菌对于「腐败对象」有着不同的嗜好。
以肉类为例,造成红肉比如牛肉在冷藏的过程中腐烂的优势菌主要为假单胞菌;冷鲜鸡肉腐败现象中的优势菌包括粪嗜冷杆菌、鲍氏不动杆菌、弯曲假单胞菌;鱼类腐败中的优势菌则主要包括极毛杆菌、无芽孢杆菌、肠炎弧菌等。
这些小东西在冷藏肉上大量繁殖,随之产生的是大量具有黏性的代谢产物。当肉类表面细菌数量达到 lg 7.5~lg 8.0/c㎡ 时,肉的表面就会明显出现黏性物质。
爱荷华州立大学的研究人员 Aryers 曾经观察了在 5 ℃ 环境下被冷藏的牛肉和鸡肉的状态变化,发现这些细菌在低温下依旧非常勤奋。
在它们的「努力」下,鸡肉在 5 天左右就开始有变质迹象,第 6 天就开始发黏。牛肉在 8 天左右开始变质,10 天左右开始发黏。
Aryers, J. C.(1989)
在消耗营养物质的同时,这些细菌也没闲着,开始边吃边拉,产生如乙酸、丙酸、异丁酸、异戊酸、乙酸等有机酸,伴随着氨和硫化氢的混合物,准备骚扰你的鼻孔。
家用冰箱常见的除臭剂、除臭盒也许可以部分缓解这种气味,但毕竟治标不治本,等过一阵,这种气味就会卷土重来。
doi: CNKI:SUN:WSWT.0.1989-02-004
在冷藏室里遭受嗜冷菌骚扰的不仅仅是肉类,蔬果们也难逃一劫。
糟蹋它们的主要是欧氏植病杆菌属中的一些菌种,这种蔬菜腐烂现象被称为细菌性软腐病。
这些细菌会分解蔬菜中的果胶,让蔬菜变软发黏,变成软烂的一摊,并产生异味。你家冰箱里土豆烂了、青椒软了,有可能就是这些家伙干的。
doi: 10.3969/j.issn.1672-0172.2006.09.011
受真菌侵蚀的蔬果,则会在表面产生明显的霉斑,或者窜出长长的绒毛,或者变色腐烂。无论你看到哪种现象,都要记住一点——当事蔬菜(水果)不能要了。
doi: 10.3969/j.issn.1672-0172.2006.09.011
如果放任这些嗜冷菌在你的冰箱里肆虐,遭殃的可能不仅仅是你的食物。
根据 WHO 最新统计,每年全世界有 6 亿人(几乎每 10 人中就有 1 人)因食用受污染的食品而患病,造成 3300 万健康生命年损失。
WHO int
沙门氏菌,弯曲杆菌和肠出血性大肠杆菌是最常见的食源性病原体,每年都会在全球范围内影响数百万人。临床症状是发热、头痛、恶心、呕吐、腹痛和腹泻。
还有一类食源性疾病如李斯特菌感染虽然疾病发生率较低,后果却相当严重,可能导致败血症和脑膜炎,使其被列入最严重的食源性感染。美国蓝铃公司就曾在 2015 年因冰淇淋设备感染李斯特菌而导致 3 人死亡。
而上述的这几种致病源,都曾在家用冰箱中被发现。
北京市疾控中心曾在北京市 5 个区共计 359 户居民家中的冰箱冷藏库进行取样检测,在采集到的 718 个涂抹标本中,李斯特菌、耶尔森氏菌和金黄葡萄球菌的检出率分别为 0.14%,0.42%,1.25%。
2018 年北京市社区居民冰箱食源性致病菌污染状况分析研究 | doi: 10.3969/j.issn.2095-0381.2019.09.010
Bolton 等科学家从爱尔兰 1020 户居民的家用冰箱中取样进行检测,并分离出了金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、单增李斯特菌和耶尔森菌等多种食源性致病菌,检出率从 2%~41% 不等。
以上这些检出数据看着不高,但足以代表你的冰箱冷藏室里有概率埋着「健康炸弹」。
此外,除了这几类知名度最广的致病菌种,冰箱里还存在着大量其他「可疑分子」。
在另一场针对家庭冰箱的冷藏室抽调中,研究人员从 30 台家用冰箱中,分离出了共计 51 种、251 株细菌。其中条件致病菌多达 49 种,人一旦不慎入口,就可能导致上吐下泻甚至更严重的状况。
doi: 10.13421/j.cnki.hjwsxzz.2015.06.009.
对于这些冰箱里的潜在威胁,我们该怎么办?
首先最重要的,也许是确立冰箱并不能完全保障食品安全、新鲜的观念。
切记不要把所有吃不完的东西都随手塞进冰箱,更不要过于放心地把从冰箱拿出来的食物送进嘴里。
Which.Co.UK
冰箱冷藏室的微生物污染是众多因素共同导致的,可能是食材的放置和处理不适当,可能是冰箱使用时间过长,可能是日常清洗和维护没有做到位。
为了降低这些风险,我们能做的事情有很多:
将食物进行正确加工和储存,不同种类的食物分区域存放,并做好物理隔离(覆盖保鲜膜)。
从冰箱里拿出来的生食和熟食务必彻底加热之后再食用。
千万不要吃可疑的食物,储存过久、气味滑稽、出现明显腐坏霉变现象的食物都包括在内。
定期清理冰箱,扔掉有腐坏嫌疑的食物,并对存放过食物的部位进行彻底的加工消毒。
可以的话,每个月进行至少一次冰箱大扫除,腾空冰箱以后细细清洁每一个角落。
最后,祝你拥有一个健康美丽的冰箱。
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封面图来源:
Nick, Flickr
参考资料:
[1] Declan J. Bolton, et al. (2005). Irish Domestic Food Safety Knowledge, Practice and Microbiology with Particular Emphasis on Staphylococcus aureus.
期刊.
[2] Ayres, J. C. (1960). The Relationship of Organisms of the Genus Pseudomonas To the Spoilage of Meat, Poultry and Eggs.
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EMBO Rep (2014)15:508-517
[4] 沈瑾, et al. (2015). 冰箱冷藏室致病微生物现状调查.
[5] 羊宋贞, et al. (2013). 家庭冰箱中的微生物种类调查.
[6] 周宇光, 崔存起, 李钟庆. (1989). 嗜冷微生物和冷育微生物的研究.
[7] 张鹏航, et al. (2019). 2018年北京市社区居民冰箱食源性致病菌污染状况分析研究.
[8] 王跃河, 肖建军. (2006). 微生物对冰箱冷藏食品的影响研究.
大约在十年前,中国城乡街头曾经出现过一句红遍大江南北的灭蟑广告:
“蟑螂不死,我死。”
从文案创作的角度看,这算得上是一个4A级slogan,简洁有力,记忆度高,大有朝鲜核平美国本土的气势。而这背后,暗含着人们对蟑螂无绝期的恨意。
“药贩子死没死不知道,反正蟑螂没死。”饱受困扰的A女士曾在QQ空间记录当年的买药心得。
在从来不缺魔幻题材的中国,人们与蟑螂相爱相杀的历程要追溯到70年代末。那时,两个文明的首次会面,顷刻间便化作一场一边倒的大屠杀。
第一次见到小强的北京市民初印象
1978年,“全国蜚蠊(蟑螂)防治科研协作组”成立,人们开始集中研究蟑螂的习性,其中就有专家详细记录了蟑螂交配的过程:
民间的力量同样不容小觑,当时人们的武器透着一股质朴的实用主义意味。
“糖和苏打粉各半混合,置于蟑螂出没地,约3-14天,蟑螂就会消失不见。”
进入千禧年以后,剿敌的器具不断进化,各种奇技淫巧充分体现上下五千年的智慧:
直接绞杀
要用传统兵器打死蟑螂,也就是拖鞋,要29.4牛顿,并且可能面临敌人情绪饱满的喷射,又或是一通乱抡却发现没有人倒下的尴尬局面。于是,人们又发明出夺命电椅。
据英国《每日邮报》2018年7月5日报道,菲律宾艺术家加布里埃·图阿松在家中用自制电椅电死一只蟑螂,后被网友质疑虐待动物。
生化危机
化学杀虫剂。这种常规化学武器有时确能起到立竿见影的效果,但不分敌我的化学轰炸很容易滥伤无辜。
日本某蟑螂喷雾广告。
感恩的心
网上流传几个方法,例如让小动物搬家的仪轨,或者诵普庵咒等等。
净空法师谈如何与蚂蚁、蚊虫、苍蝇、蟑螂沟通。只不过道行尚浅者不要乱试,否则很容易听到信仰破碎的声音。
当然,这还远远不是全部。
从改革开放后第一只蟑螂倒下,普罗大众对蟑螂的恨意有增无减,长兵断刃也是层出不穷。
查看更多灭蟑大法,请关注看客inSight(ID:pic163),回复**【蟑螂】**。
id:pic163
这是你朋友在网上通过隐秘途径寻来的壮阳药,光看上面的描述,便让人兴奋不已,跃跃欲试。
对于功能如此强大的神药,想要得到的远不止他一个人。
近十年来在北京、上海、重庆、广州等地针对上万例男性的调研表明,中国勃起功能障碍(ED)的患病率在调研群体中占据 25% 以上,且年龄越大,患病率越高。
受到传统思想的影响,ED 患者的就诊率往往很低,反而更热衷于各种非正规的「壮阳药」「春药」和保健品。
但近年来新闻曝光的众多假药销售案透露出了一个悲伤的事实:这些「壮阳药」、保健品远非自称的那样纯天然,里面真正起效的,往往是其中添加的西地那非成分。
这种药物更为人熟知的形态,就是影视和药店里常见的「小蓝片」。这些假药为什么要添加它?西地那非是怎样影响丁丁的?
在很多人的观念里,包括「小蓝片」在内的各种药品,和所谓的「春药」「催情药」似乎没有什么区别。
影视剧或传统小说中常会看到这样的桥段:用心险恶的反派将虎骨酒、合欢散等各种神药给主角灌服,喝完之后,TA 脸色泛红、心跳加速、一发不可收拾。
奸商之所以会在假药中加入西地那非,是因为它确实能让人勃起。但除了这一点,西地那非和想象中的这些神药就没有什么相似性了。
最核心的区别在于,西地那非并不能唤起人的性欲。也就是说,如果没有任何性刺激,就算吃了也没用。
这种风靡世界的「小蓝片」的问世过程颇有传奇性,一开始,研究者根本没往下三路方面想。
最初,它是作为治疗心绞痛等心血管疾病的药物被研发出来的,但被临床试验证明效果不佳。按正常研发流程,这种技术线路就将被放弃。但科研人员却在志愿者中发现了它的一个副作用:
让男性勃起。
西地那非 | Healthline
1998 年,西地那非通过美国食药监局(FDA)审批,成为全球第一种治疗 ED 的口服药物,随即风靡全球。
它是怎么做到的?为何会如此成功?这就要从丁丁如何工作,而 ED 又是如何发生的说起。
丁丁的每次勃起,都是一次复杂的心理和生理过程。
最核心的部件是其中的海绵体。
当接收到外界的性刺激时,丁丁中会产生一种叫「cGMP」的物质,它能使海绵体平滑肌松弛,让动脉血快速充满海绵体的腔隙,并暂时封闭静脉来阻止回流,将血液暂时封闭在海绵体内。
如此一来,充满血液的海绵体便把丁丁撑起来了。
既然是一个复杂的系统工程,很多因素都会影响它的正常运作。
夫妻关系、工作压力、心情焦虑等心理因素,神经损伤、动脉硬化和静脉漏等器质病变,以及糖尿病、高血压、高脂血症和前列腺炎等疾病,都可能催生 ED。它往往是多种原因共同作用的结果。
如果你朋友发现丁丁不对劲,可以参照这份「勃起功能中国问卷 5」先自查一番。如果评分达到了中重度,那就只能建议到正规医院诊断治疗了。
既然导致 ED 的因素如此复杂,那治疗 ED 岂不是更复杂?
好在,现代医学在研究西地那非时,找到了一条简单直接、一通百通的路径,这就是**「PDE5 抑制剂」**。
「PDE5」是存在于丁丁中的一种酶,它可以降解让海绵体充血的「cGMP」,实现「软掉」的功能。反过来,如果抑制它的活性,就能提高「cGMP」的浓度,保持坚挺。这就是西地那非的原理。
服用西地那非不仅可以提升勃起,还能让勃起硬度达到 4 级,大大提升 ED 患者的性满意度。
上市二十多年来,轰动全球的「小蓝片」为研发出它的公司带来了数百亿美元的收入。这很大程度上是源于其安全性和适用性。
在世界各地的传统医学中,所谓的「壮阳药」往往都被认为会使人服食上瘾、放纵无度、对身体危害极大。
但作为一种现代药物,西地那非的作用范围和机制相当明确,并不依赖神经系统或内分泌系统发挥作用,也并无成瘾性。
不过,虽然西地那非药物本身是安全有效的,但市面上那些添加西地那非的五花八门的「壮阳药」则未必如此。讽刺的是,不少产品反而因为西地那非含量比正规药品更高、「药效」更好而非常畅销。
但剂量过多反而是危险的,它很可能会导致丁丁长时间异常勃起,如果勃起持续长达 4 个小时以上未得到及时救治,就可能遭受永久损伤,一辈子垂头丧气。
所以,选购含量和品质均有保证的正规药物非常重要。
随着西地那非专利到期,大量仿制药涌入市场,部分产品也可能有潜在风险。
哈佛大学医学院的一项研究成果显示,市面上一些西地那非仿制药含有不同的杂质成分,相比于技术工艺都更好的原研药,会增加不良反应的风险。
西地那非崩解过程
当然,评价一种药物是安全的,不代表它就没有副作用。西地那非是一种处方药,可能会伴随头痛、鼻塞、面部潮红、视觉异常等不良反应,请在专业医生指导下选择服用。
祝愿大家丁丁健康,万事如意。
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封面图来源:
Tim Reckmann | a59.de
参考资料:
[1] 张庆江, 朱积川, & 姜辉. (2003). 三城市 2226 例男性勃起功能障碍流行病学调查.
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SMSNA.
今天给大家推荐的是【一席】推出的会员课程。看过一席的朋友们都知道,每位讲者只有30分钟左右的分享时间。短短30分钟实在太有限,于是从去年开始,他们做了【万象】课程,希望能够带给大家更系统的知识。
在这个知识付费只是为了治愈焦虑的年代,【一席】推出的这七门课程是:清华大学王南主讲《建筑八讲》,科普作家曹天元主讲《物理之美》,港中文麦高登主讲《我们为什么活着?》,复旦大学梁永安主讲《在小径交叉的花园里,让我们谈谈文学》,曼彻斯特大学姚博主讲《大脑的本质》,艺术家邬建安主讲《问眼记》,植物学家龙春林主讲《花花草草》。
看似不着边际,却能打开很多你不曾到过的世界。
下面是一席万象第二门课程——《物理之美》的介绍:
今天开始,一席万象上线第二门课程——《物理之美》,由曹天元主讲。他的作品《上帝掷骰子吗?:量子物理史话》,出版十多年仍高居科普作品畅销榜前列,刘慈欣称赞这本书是学生上课时最想偷看的物理小说。
这次一席万象邀请曹天元系统性地梳理了跨越2000多年的物理简史,并首次录制成视频课程。在梳理这个脉络的过程中,也呈现了那些伟大的科学家们探索世界的思维方式。
物理定律不是一堆莫名其妙的知识,这些基本原理的优美与自然界之美的对应关系,无限复杂又引人入胜。
**平行宇宙、时空弯曲、量子叠加、量子纠缠……**这些高冷又时常遇到的物理名词,在曹天元的讲解中妙趣横生,即使中学物理基础,也完全没有压力。
下面是《物理之美》预告片和曹老师为本次课程写的导读,请欣赏:
导读:物理学家都干了些什么
在这个系列里,我们要讲的内容叫做“物理学家都干了些什么?”这个名字来源于一本畅销书——《哲学家们都干了些什么?》,很多人通过这本书对哲学有了一个大概的了解,我想,其实物理学也需要类似的启蒙。
前不久霍金去世的时候,很多媒体采访我,问对霍金怎么评价。也有人在私下问我:很多人说霍金在物理学界并没有那么高的地位,不要说是爱因斯坦之后最伟大的物理学家,其实连杨振宁也比不过,这是不是真的?我说霍金的地位虽然不低,不过比不上杨振宁,这应该是学界公认的。结果他们都觉得很惊讶。
根据我的经验,大部分人毕业之后,物理知识基本上都停留在中学层面,大概相当于400年前牛顿时代的水平。至于后来科学界又发生了什么,后来的物理学家们干了些什么,哪些人在在物理学历史上的贡献比较突出,哪些物理学家在业界的江湖地位比较高,其实绝大多数人都讲不清楚。虽然很多人都听说过相对论,可能也有部分人听说过一点点的量子论,但它们具体的内容是什么,大家基本上也是一知半解。
然而,不管是相对论还是量子论,实际上都已经是一百多年前的事情。今天已经2019年了,那些都是一九零几年就做出的贡献,后面又过去一百多年。在这一百多年里面,物理学界又发生了什么?现在还有哪些在世的伟大的物理学家?我觉得大家应该补充一下这些常识。
所以在这个系列里,我来给大家捋一捋整个物理学的脉络,从最开始的萌芽一直到最近的发展前沿。究竟物理学是什么,从历史上到今天,众多物理学家做出了哪些贡献,他们都干了些什么,哪些人在物理学的江湖地位比较高,我们顺便来点评一下。
当然,因为时间有限,我们不可能深入到各种细节里面去,所以这六节课我们也不打算把所有物理学的分支,它具体有哪些内容很详细地告诉大家,我们就理一理它的基本历史,我想给大家展现的是一个big picture,就是物理学基本的概况。
这一系列课程大概围绕以下主题:第一,什么是物理学,物理学究竟是干什么的?第二,物理学究竟是怎么发展起来的,它的结构是怎么样的?第三,物理学家究竟干了些什么,哪些是我们所说的比较伟大的物理学家,为什么这样说?闲聊八卦式地讲一下。当然这也不代表定论,只是我个人的一些意见。
*【课程*目录】
【试看】
这是一段4分钟的课程试看,除了曹天元老师为准备课程熬出的黑眼圈以外,完美。
▼ 广义相对论里的时空弯曲
【精彩提要】
▼ 为什么说起科学要从古希腊讲起?
柏拉图继承了毕达哥拉斯的思想,在古希腊开创了一个以数理化、逻辑化为特征的思想方法。
柏拉图晚年在雅典城附近创办学院,这个学院后来就是西方所有的大学、教育系统的前身。柏拉图在学院里教什么呢,很重要的一个是教数学、教逻辑。有一个很著名的传说,就是在学院门口有一句话,上面写着“不懂几何的人禁止入内”。
所以从柏拉图开始,把毕达哥拉斯的思想发扬光大了。然后又因为柏拉图的影响力很大,他在古希腊是一个类似孔子的人物,所以后来的古希腊学者都沿着这个道路走下去了。
▼牛顿在科学史上的地位
牛顿力学出来以后,引起了非常大的轰动,人们第一次发现原来自然科学的力量那么大。宇宙万物,从天上的太阳到地上的石头,都可以统一在这个理论的基础之上。
所以牛顿在欧洲很快就被尊为非常伟大的人物,还被封为爵士。之前封爵士都是因为打了胜仗,或者说对国家有什么贡献,这是第一次因为科学成就被封为爵士。
▼相对论的验证
爱因斯坦在物理学史上的地位,借用武侠小说里的一句话,叫做“武林至尊,宝刀屠龙。倚天不出,谁与争锋。”爱因斯坦的地位基本上也这样,“武林至尊,牛顿称雄”,直到爱因斯坦出现之后,才终于有了一个可以跟牛顿比肩的人物。
从1687年牛顿出版他的著作开始,两百多年的时间里面,基本上牛顿是独一无二的,一直到1905年,终于有一位新的可以和牛顿相提并论的物理学界的人物,就是爱因斯坦。
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吃了这么多年爆米花,你有真正好好看过它吗?
这是它在慢镜头下绽放的瞬间,小小的身躯迸发出惊人的力量,宛如一位体操运动员优雅地做着空翻。
它为什么会爆开?为什么能变化成这样的形态?它的力量又从何而来?
这就是独属于爆米花的秘密。
不是所有的玉米都能做成爆米花。
事实上,只有「爆裂型玉米」才可以。你经常吃的糯玉米、甜玉米都不行,因为它们的子粒形态与结构存在一定的差异。
来源:NPR's Skunk Bear, YouTube
爆裂型玉米的外壳比一般玉米更坚硬、防潮,并富有弹性,能在一定程度上承受子粒内部产生的压力,而这高压就是它爆裂的关键。
来源:NPR's Skunk Bear, YouTube
玉米果皮内有一层密集的角质淀粉,其中含有适量的水。果皮和胚乳的致密结构是子粒内部形成高压的重要保证,适宜的含水量则是产生高压水汽的物质基础。
随着温度升高,子粒中的水率先开始汽化,使得粉质淀粉变成凝胶状物质。
子粒爆裂的临界温度约为 180°C|来源:10.1098/rsif.2014.1247
在密闭空间下,膨胀的水汽不断对外壳施加压力,当压力超过其所能承受的极限时,子粒释放出水汽和淀粉凝胶,凝胶与空气接触后迅速凝固——随着「砰」的一声,它成为了一颗爆米花。
这爆破的声音,来自水蒸气的释放。
爆破使得子粒内部压力迅速降低,大量水蒸气喷涌而出与空气发生共振,发出如同香槟开瓶的声响。
在第二阶段爆裂时采集到声音,并非跳跃反弹引起。爆裂声持续约 50 毫秒|来源:10.1098/rsif.2014.1247
当子粒相继爆裂,你仿佛听到了过年时的鞭炮声,这里面不仅有单个子粒爆裂的声音,也伴随它们的回声,噼里啪啦,好不热闹。
当「鞭炮声」停止,你期待地开锅,却发现并不是所有子粒都变成了爆米花。为何总会有一些不懂事的玉米粒?
爆不开的原因可以分为内因和外因两种。
其中内因为主要因素,即子粒本身的生长情况不佳,例如含水量不够,淀粉粉质不够密集等。外因则与加热温度和压力等因素相关,例如,随着容器内压力升高,未爆开的子粒也会变多。
不同压力水平下子粒之间 ω (未爆粒/子粒总数) 值的比较|来源:POPPING UNDER PRESSURE : THE PHYSICS OF POPCORN
这些因素中任何一项出现问题,都会影响玉米子粒的爆裂。如果是其内部结构欠佳,即使你把它们收集起来再爆一次,也未必爆的开。
了解了它是怎么「爆」的,再来看看它是怎么「跳」的。让我们再次回到这个精彩的爆裂瞬间。
爆裂时产生的淀粉凝胶就像是玉米粒长出的「腿」,在触碰到锅底的一瞬间受到反作用力后离地而起,腾空翻转。它宛如体操运动员完成的空翻,却又不尽相同。
这是以每秒 2900 帧的速度记录下的玉米子粒爆裂过程。从起跳到落地,它的旋转角度达到了 495° ,远超人类空翻的角度。
(a)爆米花跳跃过程快照 (b)凤仙花种荚断裂快照 (c)体操运动员空翻快照|来源:10.1098/rsif.2014.1247
爆米花跳跃的能量,源于预热过程中储存的热能和弹性势能,当这些能量释放到「腿部」变为动能,它就能一跃而起。
研究者认为,爆米花的运动过程一半像植物,一半像动物。起初的爆裂类似于凤仙花种荚的「自我断裂」机制,而后的腾空则更像人类利用肌肉完成的跳跃。
凤仙花果皮内外侧细胞存在差异,使得果皮内存有强大的张力。果实成熟后稍有风吹草动果皮就会开裂,张力释放使得果皮裂片向内卷起,种子便被弹出。图为凤仙花种荚断裂的瞬间
就这样,高温下的玉米子粒在爆裂、腾空过后,终于成为了喷香松软的爆米花。
你仔细留意过爆米花的形状吗?
如果你仔细观察那些「转型」成功的爆米花,不难发现它们的形状大致可以分为两种——球形和蝶形。除了在超市买到的罐装球形爆米花,蝶形似乎更为常见。如今电影院里的爆米花也多是蝶形。
来源:cornpopper.ca
为什么爆米花会有形状的差别?这是因为玉米粒受热部位导致的吗?
实际上,**它们只是种类不同。**两种形状的爆米花,对应着专门的球形爆裂玉米和蝶形爆裂玉米,爆裂的形状主要与子粒结构有关,与外界条件关系较弱。
蝶形和球形爆裂玉米品种示例|来源:popcornpopper
如今,市面上的爆裂玉米品种多样,除了常见的黄色、白色子粒,还有黑色、红色、紫色和杂色品种,可以做出不同大小、形状以及不同口感的爆米花。
两种小型蝶形爆裂玉米品种示例|来源:popcornpopper
形状在一定程度上也会影响口味。比如,蝶形爆米花比较适合涂抹黄油、砂糖等常规调味料;球形爆米花则更适合涂抹像焦糖、巧克力这种糖浆类涂层。
尽管如此,每个爆米花的形状依然各有千秋,就如雪花那般,分子的排列方式有无限种可能。每一个爆米花都有着不同的微观结构。
爆米花淀粉内部的蓬松结构
这让它们的外观也独具特色。
来源:Facebook@PopcornImagery
愿你也能像它们一样绽放自我。
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封面图来源:
Hung Diesel, Pixabay
参考文献:
[1] 李玉玲, 姜鸿勋. (2000). 爆裂玉米的质量标准及膨爆机制.
河南农业大学农学院.
[2] John Comerford. (2014). Sweet corn. Field corn. Popcorn. What’s the difference?
https://www.bestfoodfacts.org/corn/
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École Polytechnique, Grenoble University.
[4] Aleksandr Arkhipov, Carly Becker, et al. (2005). POPPING UNDER PRESSURE : THE PHYSICS OF POPCORN.
一个外国人怎样和东亚人打成一片?
英文问答社区 Quora 的一位答主给出了一个简易办法:一起吃一顿饭,而且要用筷子。
1972 年尼克松访华,在国宴上并不熟练地使用筷子,被解读为向中国示好的「筷子外交」。因为对不少外国人而言,使用筷子绝非易事。
对于生来好像就会用筷子的你,用筷子似乎如此普通。但这种日用而不觉的使用,也会让你忽视筷子蕴含的知识和非凡意义。
学筷子到底有多难?怎样拿筷子才是对的?又真的有必要拿对吗?
下面这些拿筷子的姿势,哪个才是正确的?它是不是让你想起了小时候家长反复纠正你握筷手势的久远记忆?
人们普遍认为正确的握筷方式是 5 号|来源:Kento Bento, YouTube
不少人大概都经历过初学筷子时颤颤巍巍、始终夹不上食物,终于会夹了却被家长反复教育的阶段。不用难过,因为学筷子本来就难。
在儿童发展领域,早有研究者发现,幼儿到 3 周岁时就能非常熟练地用勺子用餐,但要到 4、5 周岁时,才能稳定拿好筷子。
还有研究发现,学前儿童使用筷子要比用勺花更多的时间,用勺明显效率更高。这都能证明,学用筷子对儿童确实是 hard 级任务。
来源:从用勺用筷到书写
为什么学用筷子这么难?这要从筷子的基本结构说起。
筷子的本质就是一种费力杠杆,动力臂小于阻力臂。
来源:10.1186/s40101-020-00223-z
不同于叉子和勺,筷子难就难在,需要两个费力杠杆相互配合使用。
首先,要将筷子张开以夹取食物;然后,需要用力夹住食物送入口中。这个过程需要你的肩、胳膊、手腕、手指等部位的 30 多个关节、50 多块肌肉共同来完成。
夹取和递送这两个环节但凡有一个出现问题,你都吃不到东西。夹取的难度显然更高。
初学者不仅容易夹不上来,就算夹上来了,也不一定能吃进嘴。
所以,世界各地向往东方美食的外国人,毅然开始花式改装筷子。
来源:U.S. Patent No. 5,697.659
左来源: JP 特开 2010-119733,右来源: U.S. Patent No. 3,637,248
改来改去的目的,无非就是为了让筷子更容易上手。万一筷子用不好,还可以换回刀叉。
左来源: U.S. Patent No. 4,809,435,右来源: U.S. Patent No. 5,056,173
但种种改造终究是老外的邪路。作为中华美食文化传人,用好筷子是你注定的使命。
那么,如何才能又稳又好地使用筷子呢?
要回答这个问题,让我们先回到这张握筷姿势图。
别忘了,5号才是正确答案|来源:Kento Bento, YouTube
不管哪种握筷姿势,绝大多数都会一只在上,一只在下。而普遍认为正确的握筷方式,就是上筷由大拇指、食指和中指控制,下筷由无名指和虎口托住的握法。
来源:LeesRandomVids, YouTube
这样握筷可以体现出三个优势:灵活、稳定、力量集中。
在使用过程中,下筷基本保持不动或动幅很小。夹取动作主要靠食指、中指、大拇指控制上筷来完成,下筷只起到辅助作用。
这样就具备较好的稳定性,也很少出现筷子滑落导致长短不一的问题。
同时,由于两根筷子是分开控制的,所以整个使用过程十分灵活。你的食指、中指只需轻微活动,就能轻松控制筷子开合。
而这也得益于费力杠杆的优势——省距离,因为上筷以动力臂为半径构成的扇形弧长明显小于阻力臂构成的扇形弧长。
正确握筷方式能更好地将力集中于筷子头,小到花生大到肉丸都能轻松夹起。如果你握筷时出现交叉,则很难控制夹取花生这类小而圆滑的食物。
简而言之,只要用这种方式握筷,几乎没有你夹不上的菜。而且也很少遇到好几次才夹到,或者食物中途滑落的情况。因此,这才被称为正确握法。
学会正确握筷对你来说意味着什么?它有什么额外好处吗?
有研究显示,在你儿时学习握筷时,你的桡侧腕屈肌和指伸肌能够得到非常好的锻炼。相比用勺,使用筷子明显对肌肉的激活程度更高,腕关节内收动作更为明显(尺侧腕屈肌主要负责屈腕和腕关节内收动作)。
来源:从用勺用筷到书写
另一项研究表明,学会正确握筷方式不仅能高效完成夹取任务,而且在运动技能的学习控制方面具有优势。
还有实验表明,学习正确用筷有锻炼大脑、小脑的作用。
根据神经成像,学习筷子期间,脑部活动会从大脑的前部转移到后部,此外,始终可以检测到小脑活动|来源: 10.1145/642611.642684
也就是说,学会正确握筷不仅能让你更快干饭,也有助于你锻炼脑部、掌握更好的运动技能。
不过时至今日,用筷子已经不再是人类的专利了。他们已经不再满足于教人类幼崽用筷子,将魔爪伸向了机器人。
对机器人来说,使用刀叉要比使用筷子简单许多。比如这款喂饭机器人,它只需识别出叉子、食物和嘴的位置,再配以相对简单的算法,就能成功喂你吃饭。
来源:Johnson,University of Washington
但使用筷子是一项精密运动,所以在很多机械手的相关研究中,人们将「学会使用筷子」作为证明其达到某种灵活程度的一项指标。
这是 2002 年发表在 IEEE 上的一篇论文,为了让机器人更好地帮助人类完成一些简单工作,研究人员发明了一双可以剪纸、使用筷子的机器手。
来源:10.1109/ISIC.2002.1157821
而这篇论文中,研究人员通过配置拟人化的骨骼、关节、韧带和肌腱,模拟了人类的手部形态和功能。他们希望通过观察机械手操纵筷子的过程,更好地了解人类手部运动,以便制造出高度仿真的机械假肢。
来源: 10.1007/978-3-319-43488-9_18
在未来,古老的筷子除了供你干饭之外,依然可能给最新的科技带来启发和帮助,造福人类。
当然,还有一条科技树是娱乐。比如下面这位发烧友,靠用长 2.6 米、重达 15 公斤的巨型筷子夹水果登上了综艺舞台。
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封面图来源:
personalrobotics.cs.washington.edu
参考资料:
[1] 张义宾. (2014). 从用勺用筷到书写——基于儿童入学准备精细动作的研究.
浙江师范大学杭州幼儿师范学院.
[2] Hajime SUGIUCHI, et al. (2002). Execution and Description of Dexterous Hand Task by using Multi-Finger Dual Robot Hand System - Realization of Japanese Sign Language.
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[3] Mariya Chepisheva, et al. (2016). A Biologically Inspired Soft Robotic Hand Using Chopsticks for Grasping Tasks.
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[4] Sarah McQuate. (2019). How to train your robot to feed you dinner.
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Chiba University.
[6] Yoshifumi Kitamura, et al. (2003). Things Happening in the Brain while Humans Learn to Use New Tools.
Osaka University, et al.
你也许有过这样的经历:每天洗漱完毕,看到镜子里的自己,不禁感叹:「这是哪来的靓仔?」
然而,一旦看到别人手机后置、单反相机里的你,瞬间觉得脸大了一圈,不禁开始怀疑自己的真实颜值。
今天就让我们探讨一下,为什么你总是不上镜?
01
在开始讨论前,我们首先要界定一下什么是「上镜」。
这里讨论的上不上镜,是指镜子里或别人肉眼里的你,与照片是否存在差距。上镜,意味着你的脸能够经受住镜头带来的变化,反之则不然。这与谁在照片里更好看无关——即使某人的照片比你好看,TA 仍可能不上镜,因为 TA 本人更好看。
这个问题可以拆分为诸多因素,如人的面部结构、光线以及镜头带来的畸变。
最重要的首先是你的脸。这很残酷,也很真实。因为任何成像都意味着把立体的你定格在二维图像里,这时,你的面部轮廓就是决定你上镜与否的重要因素。
正脸照和侧脸照,对面部结构的要求各有不同。
先说正脸照。下图是美国整形外科专家 Stephen Marquardt 利用黄金比例建立的理想美貌模型,称为马夸特面具(Marquardt Phi Mask),并称这一模型适用于所有人种,符合这个模型的脸就是一张上镜的脸。
马夸特面具 | Marquardt, S. R
例如,女神玛丽莲·梦露的面部轮廓就十分接近完美模型。
米尔顿·H·格林镜头下的玛丽莲·梦露(Marylin Monroe, 1957)| beautyanalysis
从马夸特面具中不难看出,一张上镜的正脸,需要颧骨宽,下颌骨窄。如果下颌骨太宽,则会显得脸方。
在日常生活中,略宽的下颌骨并不会那么引人注目,因为眼睛和大脑呈现的画面是三维立体的。但在照片中,你可能就成了一张国字脸。
对于侧脸照来说,最重要的则是鼻梁。下图展示了极度符合该模型的侧脸,高挑的鼻梁是「完美侧脸」不可或缺的一点。
当代美女 | beautyanalysis
当然,符合模型轮廓的面庞虽然标致、上镜,但并不足以概括所有美丽的面部轮廓。你可能存在不太上镜的问题,但这并不意味着不美,一切都不是绝对的。
除了先天的面部轮廓因素,拍照时的光线也关乎你的上镜与否。
下面这个动图展示了不同位置光源对人面部的视觉影响。或许大家小时候都玩过用手电筒「扮鬼」的游戏,这就是光线造成的一种极端视觉影响。
不同角度光源对面部视觉效果的影响
如果你就是那种下颌骨略宽、认为自己不上镜的人,那么下面这个方法值得你学习。这种打光方法被称为蝴蝶光,也称派拉蒙光,备受早期好莱坞的青睐。
这种布光方法是让主光源位于镜头光轴上方,也就是在人物脸部的正前方,由上向下 45° 方向投射至人物面部,整体似蝴蝶的形状。
它最明显的效果在于能够收敛两颊,并为人物脸部带来层次感。此外,还能在鼻子正下方形成清晰的倒三角阴影,这样能让鼻子看起来更立体,还能隐藏脸颊两侧的肉。
02
其实,每个人在镜头下都会与本人相比有所失真,只是镜头带给每个人面部变化的大小不同。聊完了个体化差异,我们不妨来看看拍照设备的固有问题。
相机成像的机制,是把一个生动立体的人从三维空间定格在二维平面。这就必然会出现镜头畸变问题。
镜头畸变是光学透镜固有的透视失真的总称,也就是因为透视原因造成的失真。一个残酷的事实是,因透镜固有特性造成的失真无法消除,只能改善。
镜头畸变的程度取决于镜头的焦距。焦距对影像的影响体现在两个重要方面:一是有多少场景得以显现(视角);二是物体的大小(对它们的放大程度)。
相机的镜头按照其焦段,可以分为标准镜头(Standard lens)、长焦镜头(Tele lens)和广角镜头(Wide-angle lens)。
Lucas Favre, Unsplash
其中,标准镜头是最基本的摄影镜头,有着与人类视野最相似的焦距。它的焦距在 40~55 mm 之间,其所表现的景物透视与目视比较接近。因此,标准镜头下的你最接近别人眼中的你,也就是你的真实样貌。
但如果要拍摄远处的人物,就得用长焦镜头。一支长焦镜头好比望远镜,能够把物体拉得更近。焦距变长,则视角变窄,所呈现的主体便会放大。
有长焦镜头,自然也会有短焦,即大众更熟悉的「广角镜头」。顾名思义,广角镜头的视野更广,一支 35 mm 广角镜头可以记录眼睛从一边转到另一边看到的视角,而 7.5 mm 的鱼眼镜头则能够记录 180° 的视角,即头从左肩转到右肩的视角范围。
长、短焦镜头虽有着各自的优势,但缺点在于前面提到的镜头畸变。长焦镜头往往存在枕形畸变,广角镜头则会出现桶型畸变。
正常画面、枕形畸变、桶型畸变 | Nasim Mansurov, photographylife
下面这两张图可以生动直观的让你看到不同焦距对人像的影响。不难发现,随着焦距逐渐增大,画面中人的面部会越来越宽,同时五官会越来越小。这就是畸变的结果。
换句话说,长焦镜头下你可能认为自己非常不上镜,广角镜头下你也许觉得自己变好看了,但在 50 mm 左右的标准镜头下才最接近真实的你。
Stephen Eastwood, stepheneastwood.com
以上示例都是用单反相机拍摄的,那我们日常生活中用到的手机呢?
手机普遍搭载等效焦距约为 2528 mm 的广角摄像头,以及 1316 mm 的超广角摄像头,部分手机还会搭载长焦和微距镜头。既然广角镜头存在,就依然会出现桶形畸变,比如自拍时,你很难看到自己的耳朵,而你的证件照上却清清楚楚。再比如多人自拍合影时,在照片边缘的同学脸往往都会变形。
即便存在畸变矫正功能,也并不能 100% 改善。
03
最后,我们可以得出结论,一个人上镜与否需要结合面部结构、镜头带来的畸变以及光线因素具体分析。
有了相关理论支持,我们至少可以知道,从镜头焦距来看,理论上用单反的标准镜头拍摄的人像会比手机拍摄更加接近真实的你,也就是更加接近镜子中的你。
不过在这个时代,接近真实也许并不那么重要。如果你遇到一个嘴上说着自己不上镜的朋友,高情商的选择并不是掏出单反用标准镜头给 TA 拍一张标准像,而是默默点开 PS 或美颜 App。
注:本文仅为科普,并未提倡大家就不上镜问题进行整容手术,自信的你才是最上镜的!
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封面图来源:
Priscilla Du Preez, Unsplash
参考资料:
[1] Bashour, M.. (2006). An Objective System for Measuring Facial Attractiveness.
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[2] London, B. & Stone, J.. (2019). 摄影的秘密 胶片与数码拍摄技法快速入门 第9版.
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[5] 孙伟杰. (2007). 浅谈镜头焦距技术对画面造型的影响
辽宁大学广播影视学院.
2021 年 6 月 17 日 9 时 22 分,中国神舟十二号载人飞船搭载着三名航天员聂海胜、刘伯明和汤洪波顺利发射升空。
这次发射任务是中国新一代天宫空间站建设的关键环节之一。在神舟十二号与天和号核心舱完成交会对接、航天员顺利进驻之后,天和号核心舱将在他们的介入管理和控制下,依次与随后发射的问天号实验舱、梦天号实验舱进行对接,从而组成完整的天宫号空间站。
但此次载人飞船任务,也意味着神舟系列飞船开始步入其历史生涯的后期。虽然它还将被使用很长一段时间,中国载人航天主力的地位,却即将移交给新一代的两舱式载人飞船。
在这个时刻,我们不妨聊聊神舟系列飞船不为人知的过去,和未来星光璀璨的继承者。
我们现在所提起的中国载人航天工程,一般特指 1992 年 9 月 21 日正式确立、代号 921 工程的载人航天项目。
921 工程制定了三步走战略,即**载人飞船实现航天员的天地往返、探索并建设以过渡实验性质为主的空间实验室、建设完整功能的空间站。**神舟系列飞船的主要基调,就是在第一步战略中被定下来的。
上世纪 80 年代中期,中国下决心重启载人航天计划,随后在 1987~1991 年期间进行了广泛的调查和论证工作。921 工程的三步走战略,实际上就是相关工作的总结性产物。
然而鲜为人知的是,在论证前期,后来成为神舟系列的飞船式载具路线并没有得到今天这样压倒性的认同,反而一度是航天飞机路线更受欢迎。
中国载人航天工程中的「长城一号」航天飞机方案
这源于多方面因素。
首先,是美国航天飞机展现出了远强于苏联联盟系列飞船的运载能力,特别是在携带货物返回地球的时候。即使是经历了挑战者号爆炸的灾难性事故,在整个 80 年代,航天飞机路线仍是包括苏联在内的全世界最推崇的先进方向。
美国挑战者号航天飞机与苏联暴风雪航天飞机丨来源:Alex Hollings
中国不受影响是不可能的。当时国内航天飞机支持者的一个重要理由,就是飞船很快要被航天飞机淘汰。相当多的飞船支持者同样认可这个结论,只是认为航天飞机的技术风险和经济负担对当时的中国太高了。
中国在 80 年代的一些航天飞机方案方案
其次,1988~1993 年期间,原来的航天工业部和航空工业部被合并成为了航空航天工业部。航天飞机路线要求在大气层内实现可控飞行和常规跑道着陆,高度依赖飞机设计技术的转移。原航空工业系统的单位不仅深度参与了载人航天的论证工作,而且都非常推崇航天飞机路线。
然而随着国际关系的剧烈变化,80 年代的中西蜜月走向终结。1991 年苏联解体,俄罗斯陷入了严重的经济衰退,这意味着中国能以很低的代价,从俄罗斯引入大量较为先进而且成熟可靠的技术。
在这种外部环境变化下,国内载人航天路线的论证方向在中后期出现了巨大的变化。最终,出于稳妥、经济、可靠的考虑,中国载人航天选择了飞船路线,并引进了俄罗斯联盟号飞船的技术作为设计参考基础。
俄罗斯联盟号飞船丨来源:wikipedia
神舟系列飞船结构示意图,神舟十二号的结构与之类似
从 1999 年,第一艘实验飞船神舟一号发射成功。虽然它还只是一艘无人飞船,但依然代表着中国正式踏上了载人航天的征途,踏出了第一个实实在在的脚印。
历经了 20 余年的发展,神舟系列飞船通过不断的反馈改进已经发展的相当完善,并且形成了三个不同类型的分支型号系列。
这三个分支,大致上可以对应实现航天员的天地往返、探索并建设以过渡实验性质为主的空间实验室、建设完整功能的空间站的三步走战略中的每一步。
首先是基本型。
神舟系列一至六号,都属于基本型载人飞船。从设计目的上看,它们的用途局限于将航天员送入近地轨道,并能稳定在轨道上运行一段时间,最终安全返回地面,仅能支持航天员在飞船内进行少量空间活动。
神舟系列基本型丨来源:《载人飞船型谱发展研究》
这6艘飞船中,一至三号带有浓重的技术验证性质,没有进行载人飞行。
一号飞船 1999 年 11 月20 日发射,用于基本的飞行技术验证,在轨飞行了 21 小时。
二号飞船 2001 年 1 月 10 日发射,主要是对环境控制和生命保障系统进行重点功能考核——比如飞船内的气压维持和氧气供应,并测试了飞船能否在长时间的轨道飞行中可靠工作。在轨飞行 7 天。
三号飞船中的假人(左),着陆后的三号飞船(右)丨来源:《载人航天器技术》
三号飞船 2002 年 3 月 25 日发射,部分任务是二号飞船任务的重复和扩展,还搭载设备实现了对地观测和一些科学实验。在轨飞行 6 天 18 小时。
四号飞船 2002 年 12 月 30 日发射,它已具备完整的载人飞行功能,但出于安全稳妥的考虑,没有真正搭载航天员飞行,而是作为载人发射的一次全面预演。在轨飞行 6 天 18 小时。
神舟三、四号拍摄了大量的遥感图片,这是其中一张丨来源:《神舟三号、神舟四号遥感应用图集》
五号飞船 2003 年 10 月 15 日发射,搭载杨利伟进入太空并安全返回,但暴露了发射过程中高过载状态下存在较强烈共振、导致航天员非常难受等问题,为后续设计改进提供了方向。在轨飞行 21 小时。
六号飞船 2005 年 10 月 12 日发射,这是神舟系列基本型的最后一艘,改善了很多五号飞船暴露出的问题。
其次是出舱活动型。
七号飞船 2008 年 9 月 25 日发射。它把轨道舱的留轨功能取消了,换成了气闸舱设计,突破了航天员的出舱活动技术。包括气闸舱在内,该飞船有相当多的新设计和新技术,都是在为空间站研制进行前期探索,带有浓重的技术验证色彩。
神舟系列出舱活动型丨来源:《载人飞船型谱发展研究》
最后是交会对接型。
八号飞船 2011 年 11 月 1 日发射。它在基本型飞船的基础上,添加了交会对接功能,可以与空间实验室、空间站进行对接。直到此时,神舟飞船系列才算真正形成了功能完备的天地往返运输能力,这个分支也因此成为了改进型的标准载人飞船。
从八号飞船开始,神舟系列的功能和设计均已趋于完备。包括此次发射的十二号飞船在内,后续的神舟虽然还不断有细节上的设计优化改善和设备更新,但总体上已经没有什么实质性的差别。
神舟系列交会对接型丨来源:《载人飞船型谱发展研究》
借由交会对接型神舟飞船,中国载人航天得以完成三步走战略的最后一步建设完整功能的空间站。空间站建成之时,将标志着 921 工程载人航天项目圆满成功,而神舟飞船也将就此完成自己的终极使命。
由于飞船与航天飞机的路线之争,世界各国的载人飞船发展其实普遍存在断档和停滞的现象。神舟系列飞船使中国幸运地完成了补课任务,在窗口期内最大程度的弥补了与美俄等国的技术差距。
但神舟的基础设计毕竟源于联盟号系列,在今天已经无法满足新的太空运输需求。因此,完全抛弃神舟的基础设计,开发全新的载人飞船势在必行。
神舟飞船的继承者,就是在 2020 年 5 月 5 日搭载长征五号系列火箭进行了原型机首次无人飞行试验的新一代载人飞船。它能满足以下几个神舟无法做到的关键要求:
新一代载人飞船试验船于 2020 年 5 月 5 日 18 时从中国文昌航天发射场发射升空,在轨飞行 2 天 19 小时丨来源:中新网
一是超越近地轨道,搭载航天员迈向月球。
神舟飞船的设计是针对近地轨道任务设计的,无论是单独飞行还是与空间站对接,高度通常在 200~400 公里,飞行速度小于第一宇宙速度(7.9 公里/秒)。这意味着神舟飞船在重返大气层的时候,进入大气层的速度也是低于第一宇宙速度的。
正在进行零高度逃逸救生飞行试验的神舟飞船,外侧是即将合拢的整流罩丨来源:《载人航天器技术》
当飞船进行了更远的飞行,比如载人登月、甚至是载人登陆火星或者其它小行星的任务时,它必须突破第二宇宙速度(11.2 公里/秒)。飞船必须具备以第二宇宙速度再入返回的能力,才能平安着陆,否则会直接在大气层中失控、烧毁。
现有的神舟飞船,无论是外形、结构、还是减速制动设计,都不可能满足以第二宇宙速度再入重返的要求,也不具备在原有基础上改进出这一能力的价值。
钝头式设计成为新一代载人飞船的标配,主要就是为了满足第二宇宙速度再入丨来源:SpaceX
二是强化运输能力。
神舟飞船受限于结构布局、火箭运载能力、结构轻量化能力等方面的局限性,运输能力有限——特别是飞船内部的可用空间很小,搭载 3 名航天员后已经非常拥挤。
在新时期的载人航天任务中,即使是近地轨道任务,这样的运输能力也是无法满足要求的。比如天宫号空间站在人员轮换等特殊情况下,会有 6 名航天员同时在轨,一旦需要紧急撤离,神舟就只能带走一半的航天员。
中国空间站的基本构型 丨来源:《我国空间站工程总体构想》
无论是要一次能撤下更多的人员,还是携带航天员进行更久、更远的深空飞行,又或者携带更多的货物返回地面,都需要飞船拥有强得多的运输能力。而在长征五号重型火箭服役以后,中国已经可以研制新的大直径重型飞船。
根据《新一代多用途载人飞船概念研究》等公开资料的披露,新型载人飞船相比于神舟,返回舱的规模至少增大一倍以上,自主飞行时间不少于 21 天,和空间站对接后的可用停靠时间不少于两年。
三是用模块化设计降低使用成本。
在未来的载人航天中,降低成本是极为重要的需求,没有省钱的飞船和火箭,大规模的载人应用就不可能实现。按照目前的公开资料,国内新一代载人飞船降低成本的主要措施有两个:一船多用、重复使用。
新载人飞船取消了神舟飞船的轨道舱,从三舱设计变为两舱,只保留返回舱和推进舱(公开报道也称之为服务舱),有基本型和增强型两种不同的构型,分别重 14、20 吨左右。两者的返回舱是完全相同的,区别只在于推进舱的配置。
在新一代载人飞船试验船上就能看出返回舱与推进舱两舱构型丨来源:中新网
14 吨的基本型,用于近地轨道飞行,在不需要重返地表的情况下,也足够用于搭载太空车、探测器等设备进行深空探测,用于小行星和火星任务。20 吨的增强型,目前最明确的任务需求就是支持载人登月。
中国新一代载人飞船丨来源:《新一代多用途载人飞船概念研究》
在可重复使用的设计上,新载人飞船目前采用的思路主要是通过各种强化和缓冲结构降低着陆瞬间的冲击损伤,同时支持在海上或者陆地进行回收。
在新一代载人飞船上,中国将完成航天技术对美俄等国的关键性追赶。
美俄中等国的设计最终呈现出强烈的趋同倾向,因为大家的任务形式本质上都非常接近,在现有的技术能力下,钝头外形、两舱式结构布局等设计就是绕不开的最优解。
在可见的未来,新一代载人飞船将继承神舟飞船的太空旅程,作为中国载人航天事业的主力,在人类探索太空的历史上留下自己的印迹。
封面图来源:
中国航天报
参考文献:
[1] 何宇, 贾世锦, 石泳, 邵立民, & 高旭. (2014). 载人飞船型谱发展研究.
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[4] 蒋兴伟. (2013). 神舟三号、神舟四号遥感应用图集.
海洋出版社.
「抗糖化」也许是当代青年最火热的养生话题。在社交网络和电商平台上,我们能看到种种新颖又令人困惑的观点和建议:
糖化反应是导致你衰老的直接原因?
少吃或不吃糖就能让皮肤变好?
吃抗糖丸、用抗糖化妆品可以达到抗糖效果?
戒断饮食中碳水化合物,就能阻断糖化反应?
对于抗糖风潮和抗糖产品,对于有人直呼是智商税,有人尊为信条。那么,糖化反应到底是怎么回事?抗糖化的真正面目究竟是什么?
与商家所形容的恶魔不同,实际上,我们身体中每天都在发生糖化反应,它是人体常见的反应之一。
北京大学人民医院内分泌科副主任医师张秀英接受采访 | CCTV《生活提示》20191213
碳水化合物是地球上绝大多数人类的主要能量来源。当我们摄入糖分后,它会首先进入血液循环,让血糖升高。高血糖会促使胰岛素的分泌,帮助细胞吸收、摄取葡萄糖。
然而,血液中的糖分总不能瞬间消化完毕,在高血糖环境下,一些糖分会在多种酶的作用下与蛋白质与脂质等氨基化合物结合,糖化反应就这样发生了。
糖分在身体内分解,使分子进入血液中
从碳水中获取能量,是现代人维持身体运转的基础。在人体的动态平衡下,其产物大多可以直接经肾脏排出体外。所以,糖化反应并没有那么可怕,并不值得你过度恐慌。
但先别急着太早放宽心。糖化反应虽然是人体时时刻刻都在发生的正常反应,但是关于糖化反应的负面说辞也并非全无道理。
当你连续大吃大喝数日后,也许会突然发现脸色变得暗淡,新冒出抢眼的痘痘。我们通常以为这是由于吃得太辛辣油腻,但实际上可能性最大的问题源头,就是那些诱人的「糖」。具体来说,是糖化反应的最终产物——AGEs。
这个 AGEs 是怎么回事?
我们一般说的糖化反应,正式名称是非酶糖基化反应(Non-enzymatic glycation, NEG),俗称美拉德反应。它是以下三个阶段的统称:
一旦血糖降低,就高度可逆的席夫碱反应(Schiff base)阶段;
在血糖降低后,依然可逆的阿马多里(Amadori)分子重新排列阶段;
前两个阶段形成的中间体,最终不可逆地生成一种呈褐色、不易降解还不怕酶破坏的产物——晚期糖基化终末产物(Advanced glycosylation end products),也就是所谓 AGEs。
换言之,糖化反应的前两个阶段对人体的负面影响并不大,而且较为可控。真正具有较大破坏力的,就是最后阶段生成的 AGEs。皮肤作为人体最大器官之一,最容易观察出它的破坏作用。
AGEs 伴有氧化反应,会引起炎症,破坏线粒体,引发代谢紊乱,诱发痤疮、爆痘。而线粒体的功能障碍又会加剧它对皮肤的破坏。
左为受损的线粒体,右为健康的线粒体 | National Institute on Aging
AGEs 还会损害皮肤中的胶原蛋白与弹性蛋白。它能让胶原蛋白变硬,更不易弯曲,皮肤随之开始出现松弛、皱纹。由于褐色 AGEs 的积累,皮肤还会出现暗沉、色素沉着,甚至老年斑问题,加速衰老。
在 BBC 纪录片《驻颜奥秘》中,生物学家大卫·甘恩让人们根据照片判断 600 个被测试者的年龄,并测试了每个人的血糖水平。
实验发现,较高葡萄糖水平的人看起来的年龄比低葡萄糖水平要老得多,而糖尿病患者的皮肤年龄是最高的。对于那些长期保持高血糖的人群而言,因为糖化反应更加频繁,所以皮肤状态比起低血糖人群而言更显老。
持续的高血糖状态,会使过多的胰岛素生长因子刺激雄性激素。它导致肌肤表皮过度角质化,加上毛囊中分泌失衡的皮脂腺被堵塞,痘痘很容易在这一状态下「喷涌而发」。
不过,虽然 AGEs 对皮肤的影响最容易被观察到,但是它带来的问题绝不仅仅局限于皮肤上。
AGEs 随着年龄的增长而不断积累,为你带来越来越高的健康风险。身体新陈代谢的放慢,给了 AGEs 增加你身体负担的可乘之机。
随着身体的细胞数目开始下降,伴随一生的糖化反应一般从 20 岁左右开始集中显现出负面效果,在 35 岁左右达到顶峰。
据现代医学研究,AGEs 对你的身体至少有以下负面影响:
增加肾病和肾衰竭的风险。当 AGEs 堆积在肾脏的过滤部分时,会降低排出废物能力,增加肾脏负担。
增加患皮肤癌风险。糖化反应会增加皮肤对紫外线辐射敏感度,触发氧化应激反应,从而增加患皮肤癌风险。
改变蛋白质功能及结构的完整性。AGEs 的形成会影响蛋白质功能,如血红蛋白糖化后导致氧运送能力的降低,造成血脂水平升高。
增加糖尿病并发症风险,如血管损伤、动脉硬化。糖化反应容易使得富含蛋白质的动脉壁受损,导致僵硬、炎症,并会在动脉壁上乘积像小米粥一样的脂质导致动脉粥样硬化,同时还可以引发心脏病、中风等其他血管性疾病。
动脉粥样硬化斑块积聚演示
导致神经病变。因为糖化反应能形成交联蛋白,而这一受损的蛋白质聚集于细胞中,会杀死脑细胞,使得大脑的神经细胞比正常人减少速度更快,而引发阿尔茨海默氏症和帕金森氏症等疾病。
破坏关节软骨,导致骨关节炎。骨胶原蛋白是组成人体骨骼、肌肉、皮肤的主要人体蛋白,而目前,AGEs 被认为是导致骨关节炎的主要原因之一,也有研究表明痛风患者的炎症程度可能与糖化蛋白反应有关。
诱发白内障。AGEs 可能会引发角膜变性影响眼睛,晶体蛋白糖化交联反应是诱发白内障症状的主要机制之一,引起视网膜损伤。
目前科学研究显示,糖化反应对于身体血红蛋白和胶原蛋白的影响是导致疾病和衰老的最大元凶之一。我们需要尽力避免身体生成更多的 AGEs,尽量将糖化反应维持在正常、可控的范围内。
控制糖化范围可否能借助抗糖丸或抗糖口服液来抑制糖化反应呢?目前学界尚无定论。
当前市场上的抗糖化产品成分大多主要是植物提取物等原料,如赤芝提取物、艾草提取物,主要具有抗氧化的功效,大多有混淆抗氧化和抗糖化的概念的嫌疑。
糖化反应本身是很难阻断的。真正具有抗糖化效果的安全药物,目前科学家还在进一步研究中。市面上大多抗糖化的产品也只能做到辅助补充营养作用,不过对身体大概不会有多大伤害。
与其借由外物,更好的办法也许是根源上控制糖分摄入,减少糖化反应对身体带来的伤害。
AGEs 的生成主要有两个来源,一是过量糖与蛋白质在体内生成,二是摄取食物中本身存在 AGEs。前者主要见于添加糖、碳水化合物等糖类食物转化的还原糖,后者多见于高脂肪肉类、奶酪、油炸食品等。
那我们如何有效的靠「吃」来控制糖化反应呢?以下建议,对你或许有帮助。
**减少添加糖摄入。**饮料、奶茶、果汁、零食等,甚至包括炒菜时添加的糖,这些都是容易过多摄入的危险游离糖。而这些游离糖可能会直接加速皮肤的老化,还可能出现乏力、疲惫、注意力缺失等问题。
**合理控制碳水化合物摄入。**我们在吃着认为是「健康」的食物时,需要考虑是否存在摄入过多的碳水化合物。在《中国居民膳食指南》中指出,碳水化合物的摄入量占总摄入量的 50~65% 是较为合理的,而平时吃精米、面食等碳水化合物十分容易过量食用,一不小心就会超出这一范围。可以选择适当吃一些粗粮、谷物等食物替代,不仅更能够增加饱腹感,也不易超食用量。
**多吃颜色鲜艳、味道苦涩的果蔬。**比如色彩鲜艳的西红柿,富含茄红素,能很好地吸收氧气并防止氧化应激反应;味道苦涩的蔬菜如西兰花,含有芥子油苷,这一成分会储备在皮肤中,让皮肤细胞能自我保护抵抗衰老。
**食用富含油脂的鱼类。**如鲭鱼、三文鱼、秋刀鱼等鱼类大多富含丰富的 ω-3 脂肪酸,可以起到消炎的功效,帮助皮肤细胞抑制炎症,防止皮肤老化。
**调整烹饪手法。**同样的食物通过不同的烹饪方式,糖化反应产生的效果也不同,比如,90 g 的鸡肉,水煮情况下含有 700 左右单位的 AGEs,而翻炒和油炸后 AGEs 单位能直接能达到 5000+、9000+。少吃高油脂、油炸等食物,可以适当控制 AGEs 含量。
**注重食物血糖生成指数(GI)。**选择低于 70 的低 GI 值食物,可以有效控制血糖水平,如豆类、谷类食物。
糖化反应并不可怕,可怕的是我们无视其存在。要尽情放纵还是稍加节制?不仅是为美丽,更是为健康,看完这篇文章,你应该知道如何做了。
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封面图来源:
Saramukitza, Pixabay.
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感染∶炎症·修复.
这是一台你每天都会搭乘的自动扶梯,但它也可能随时变身为一个冰冷的杀手,将你一口吞噬进它的身躯里。
自动扶梯到底是怎么工作的?扶梯事故是怎么发生的?如何安全地搭乘自动扶梯?
自动扶梯分成「直线型」「自动人行道」和「螺旋型」三类。我们日常乘坐最多的直线型自动扶梯在地球上每天输送 5 亿人次,以不超过 35° 的倾斜角来往不同楼层。
在不同场合,扶梯有着不同的运转速度。购物场所的扶梯可能以最慢速度 27 m/min 速度运行,让你充分环顾四周店铺。
而地铁站等通勤场所的扶梯则会以最快速度 55 m/min 速度运行。但我国国标要求扶梯速度最高不超过 45 m/min ,这样的速度每小时可以运送约 1 万人。
让这一切运转的是这台电机。
它通过链条驱动大齿轮转动,带动大齿轮卡槽上的一条梯级链。这条梯级链由每一级踏板的主动轮连结而成,这样,我们就成功地让一级级踏板动起来了。
光是这样还不够。为了好让你站上去,每一级踏板都必须始终保持水平。因此,每一级踏板除了两端的主动轮外,还要有一组随动轮。
随动轮安在踏板上被动运动,而随动轮轨道与梯级链轨道在不同阶段设计了不一致的垂直距离,从而保证踏板在上下客的水平段和中间的倾斜段都能够保持水平。
一个踏板走到尽头后,就会溜进盖板之下,完成翻转,再从下面走回去。
大齿轮的内侧通过另一组链条连接扶手齿轮,扶手带紧绷在扶手齿轮上,依靠摩擦力移动。这样做能够让扶手带的移动速度与踏板移动速度尽可能保持一致。
但在现实情况中,你往往会发现扶手速度移动得比踏板更快一点。这是我国现行国标的要求。
国标 GB 16899-2011 封面
「扶手速度须为踏板速度的 100% ~ 102%」,也就是「宁快不慢」。如果慢了,随着手的滞后,人体的重心极易后仰摔倒。
在这则事故中,一位老者不握扶手,而握旁边的楼梯栏杆,就可以看作扶手比踏板慢很多的极端情况,最后后仰带倒一片:
国标里也对扶梯的承重量做出了要求,在静止状态下应能承受 5000 N/m² 的载荷,在运行时还应乘上人员在上方走动时产生的冲击系数 1.2 ,也就是应能承受 6000 N/m² 的均匀载荷。
如果承重不达标,很容易像意大利的这场事故一样,因人流密集或超载导致个别内部机械部件断裂,失控加速:
或者突然倒转:
当然,现在「日立」「OTIS」等主流电梯品牌已有 30 余种安全保护措施。
自动扶梯常见安全装置丨日立电梯官网
上下客区域的梳齿板配合梯级上的凹槽,能够铲除掉绝大多数掉落的障碍物:
两端的刷毛并不是用来刷鞋的,而是「围裙板防夹装置」。
刷毛加装在 25~55 mm 的高度范围内,以 25° 左右侧斜角滋你产生不适感,迫使你远离踏板与围裙板间的缝隙。尽管这条缝隙被要求小于 4 mm,但洞洞鞋等软质物品仍有可能卡进去。
围裙板防夹装置的安装参数要求丨国标 GB 16899-2011
另外,还会在缝隙里涂上「低摩擦系数树脂」,减小摩擦力,降低汉服等不慎卡进去之后完全绞死的风险。
再在两台扶梯间设置「防成龙装置」,避免你像这位老哥一样在上面滑滑梯:
这些很多装置都是在血的教训后设置与增强的,比如此前曾发生过小朋友的手被卷进扶手带中的事故:
因此现在普遍在扶手带出入口位置加装了保护装置:
又如曾发生过男孩探头导致被卡在楼层板处的事故:
所以现在在快到楼层板时都有了具有一定缓冲功能的防撞牌:
再如现在普遍加装的踏板下陷安全装置。一旦踏板发生下陷,运动过程中就会撞到装置,触发停机。
特别需要注意的是,国标也明确说明:停运的扶梯不能当作普通楼梯来走。太多人在停运的扶梯上行走可能会超过制动器承受上限,像土耳其这次事故一样被踩着动起来:
除了直线型自动扶梯,自动人行道也很常见。
你往往能在机场见到它。一些大型商超里可供购物车使用的斜梯也属于自动人行道,它的倾斜角必须小于 12°。
自动人行道丨Unsplash
购物车特别设计的轮子刚好能与踏板上的凹槽紧紧贴合,再加上强力磁铁的作用,就能牢牢吸附在上面。
但请务必注意,如果你把采用普通轮子的购物车推上去,它将会直冲而下。
此前发生在上海的事故,就是由装满了饮料的普通平板车造成的,直接导致这位六旬老太被撞身亡。
在直线型自动扶梯和自动人行道以外,还有一种会转弯的螺旋型自动扶梯。
上海新世界大丸百货采用了 12 台螺旋式自动扶梯 | 中国新闻网
事实上它并不常见,中国只引进了不到 20 台,哪怕在世界范围内也只有 100 余台,而且只有「三菱电梯」能造得出来。
但这份不常见也给它添加了些许神秘感。优美的螺线,翩翩的仪态,一定能给你的建筑平添几分姿色。
所以,自动扶梯到底危不危险?
实际上,现代自动扶梯已经设计配备了各种安全保护装置,只要按照相关监督检验要求定期进行充分的检修和保养,就是可以放心搭乘的。
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封面图来源:
tam wai, Unsplash
参考资料:
[1] GB 16899-2011. (2011). 自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范.
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北京, 国家质量监督检验检疫总局.
[5] 史信芳. (2014). 自动扶梯.
北京, 机械工业出版社.
2019年,种子计划开启第六年的旅程。
2014年,面对新经济给商业、职场带来的巨变,我们发起了种子计划。它以“导师+实习+集训+项目”的形式,在每年暑假二个月的时间里,把即将毕业的大学生和前沿创业公司深度连接。过去5年,超过300个种子从众多报名者中脱颖而出;为种子提供深度实习的企业,也从开始的九家发展到现在的二十多家。
种子计划不是一个泛实习项目。
我们挖掘具有独创性的学生,通过严谨负责的实习企业匹配,使得他们有勇气投身充满不确定性的前沿新经济体中,成为“在同龄人中有影响力”的人,成为更具风险承受能力、不拘一格去开创自己职业与事业版图的人。
“挖掘 + 匹配前沿公司 + 集训实习成长”是这个项目高质量存续的核心。
挖掘 – “独特问卷+路演+深度面试”决定了生源质量
匹配前沿公司 – “四大板块及十多个不同赛道”决定了最适合的土壤
集训实习成长 – “密集培训+定岗实习+双向反馈”决定了种子计划的“果效”
加入种子计划,你即加入了这样一个精心打造的体系。
2014年,种子计划启动时,100多所高校的272名学生报名;2018年,种子计划进入第五年,海内外1300多所高校的近3500名学生通过网络报名。而每年我们录取的种子,大约在100名左右。这个计划注定是服务于“少数人”的。
▲ 2014年,种子计划第一期学员
▲ 2015年,种子计划第二期学员
▲ 2016年,种子计划第三期学员
▲ 2017年,种子计划第四期学员
▲ 2018年,种子计划第五期学员
2018年,我们又启动了种子计划的升级版 – 破土而出。为种子、天使轮的创业者,提供寒假的高强度封闭集训营。很多种子陆续加入了2018、2019年的破土而出集训。
▲ 2018年,第一期破土而出
▲ 2019年,第二期破土而出
与种子计划暑期深度实习合作的企业,均为从零到一的新兴商业体,他们为学生做岗位规划、提供高管指导和实习反馈。今年的20多家公司主要来自“音视频 | 美学”、“互联网教育”、“企业服务”和“智能 | 出行”等领域。
种子计划团队提供入职培训、行业洞察培训、企业深度走访、95后调研项目辅导、结营汇报等全程支持。
种子计划将充满时代感的前沿机构以及它们所开拓的商业世界带到你面前。你将有机会和20几家公司的创始人、高管面对面沟通交流;你将认识一群和你志同道合的海内外同龄人;你将在陌生的城市、陌生的人群、陌生的领域里面对成年人的“社会”;你也将注定开始深深的质疑、深深的反思、深深的内心重塑。
2019年,二十多家企业的创始人和HR,在极具挑战的资本寒冬的背景下,以不变热忱和对未来年轻力量的期许,支持种子计划前行,带给大学生更开阔的职业视野。今年更有两个种子创业的早期公司“回形针”和“火箭选车”开始接收种子,相信你已经在上面的视频中与他们相识。
种子计划不是一个仅在单一技能方面让你有所斩获的计划,也不是你即将填写的入职履历中的一块砝码。
我们不愿辜负一些“更重要的东西”。
这些“更重要的东西”是什么呢?我们试图描述一下。
它们是否应该是:
一个人在做出选择前,应该看到更宽广的选择类型与范式。
一个人在储备能力前,应该了解哪些能力可支取眼前的面包,哪些能力可助你成为未来的主人。
你们在既有的运行轨道上已经很久。从应试、到大一大二的松弛、到大三大四的焦虑,很多人渴望一种“无风险过度”,一种安全的软着陆,一份可体面生活也足以应对父母期望值的工作。
然而,在过去十多年,外部世界的运行机制发生了巨变。产业、行业、职业,每个范畴项下的边界都在被改写。如果你选择在原有运行轨道上软着陆,你将踩踏到一块正在“消失的绿洲”,你只是用当下暂时的安全感推迟了那个注定到来的拐点,那就是,很多行业会解构重组,很多知识会升级换代,很多无用之用会大放异彩,很多必备技能会悄然消融。
种子计划希望带你看到一个新的“运行轨道” - 那些前沿创业公司的运行轨道。那是一种从零开始的脆弱、无休止的试错和自我否定、遥看新大陆的跃跃欲试、凋零与绽放轮番占据的存在模式。
这是我们所理解的,创造的过程。
这是一次“硬着陆”。
如同一个婴儿出生,母亲所要经受的那个过程。创造的过程无法避免阵痛。也没有任何一本书,可以教会一个婴儿如何成为巨人。种子计划可以做的,是带你站到新经济力量的身边,站到那些“不安分”的创业者身边。
因为我们相信,“与不确定性为伍”,是这个时代最重要的能力之一。我们相信,去真正接近这个“时代”中的创业者、创造者,去真正接近创造过程中的挫败与落差,是每一个大学生走向未来的坚实起点,也是他们为自己做出的重要选择。这当中,种子计划是连接器、助推器、加速器。
我们相信,新的科技文明和商业文明,将来自经历过新经济洗礼的年轻力量; 一个复杂、多元、动荡的不确定性体系里,注定蕴藏着巨大的可能性 – 一个更有可能对每个个体都公平的可能性。
如果你认同这样的理念,也希望如此安放这个暑假的青春,请进入“种子计划”公众号的报名页面,开启一段20分钟的自我探索之旅 – 报名问卷填写。
我们的问卷非常“非标”。因为我们相信,每个人都是唯一的,都值得以更真诚的关注,去感知与挖掘。
感谢你跟随这段文字,同行至此。
真正的同行,仍需你,向前一步。
期待与精神独立、不拘一格的你,在这个暑假相遇。
在这个最好的时代,
与那个丰富而强大的自我交汇,
与一群深执理想的创业者同行!
—— 跨界创新平台
种子计划团队
2019年3月12日
1968 年,人类在太空第一次拍下了地球的景象。随后,这张被命名为「地出 Earthrise」的彩色照片一直保存在约翰逊航天中心的档案馆里,52 年后,色彩依旧鲜艳。
为什么它能保存这么久,而你家的老照片已经模糊得只剩下轮廓了?
首先,要知道老照片为什么会变化。
传统相纸的纸基来自植物,包含木质素等天然成分。由于略带黄色,工厂会用二氧化硫等化学物质作漂白处理。
时间一长,这些成分与空气中的氧气发生反应,氧化褪色,照片变黄。随之,影印在相纸中的感光材料的稳定性受到破坏,内容也跟着褪去。
过塑只是暂时延缓了氧化时间,有没有方法能最大限度地延长照片的「寿命」?
答案是银盐冲印。
核心是让色素或感光材料更稳固地在相纸上生成,分为显影、停影、定影和水洗这四个步骤。
一经曝光,底片上的感光材料卤化银晶体发生变化,形成银原子,产生了你看不见的潜影。
接着,需要利用显影液将这部分感光的卤化银粒子还原成金属银,你才能明显看到由黑色金属银颗粒构成的影像。然后水洗以停止显影。
此时底片残存着未感光的卤化银,利用定影液比如硫代硫酸钠,也就是俗称的海波,溶解掉多余的卤化银,最后再次水洗即可。
贯穿全程的水也有要求,最好使用蒸馏水,避免影响冲印效果。
曝光后银离子的密度决定了不同区域的灰度信息,呈现出黑白效果。可问题来了,这些卤化银只能变成黑色,彩色照片怎么办?
主要靠这三种感光乳剂涂层:感红层、感绿层和感蓝层,每层都含有卤化银晶体,同时其中均匀分布着成色剂。
这样,除了能还原每层卤化银的灰度,成色剂也能按卤化银的转化比例产生染料,利用叠加三原色合成出各种色彩。
当然,要想让感光材料稳定变化,相纸也很重要。
相纸的纸基与感光乳剂之间,有两层额外的保护,一层是氧化钡,增加反射率,令相纸显得更洁白光滑;另一层是聚乙烯树脂,防止冲洗时药水渗进纸基。
这一场精细微妙的化学表演,替你一劳永逸解决了影像保存的难题,金属银颗粒在相纸上的堆积形成自然的明暗阶调,让颜色由内向外慢慢生成,理想环境下可以保存超过 100 年。
而一般的喷墨打印照片,则是直接把色素分子强力喷射到相纸上显影,在潮湿或光照环境下容易氧化,根据耗材的不同通常只能保存十几年。
曾经,银盐冲印只能在对环境要求严苛的暗房里进行操作,今天,利用各种数码银盐冲印设备,只要一张底片或电子版照片,就能快速得到一张银盐相片。
简单来说,就是借助激光让底片在银盐相纸上曝光,之后暗箱里依旧是传统的冲印步骤。如果加装了数码片夹,就先将数码相片成像在液晶胶片上,再投影到相纸,完成接下来所有操作。
银盐冲印的诞生,构建起人与照片对谈的私密空间。安德烈·柯特兹、亨利·卡蒂埃-布列松、优素福·卡什、罗伯特·卡帕……无数摄影师通过这种化学感光冲印的方式创造出数不尽的作品,托举起一个又一个的时代记忆。
而在世界的各个角落,偶尔翻出的一张久远而珍贵的照片,对于某个人、某个家庭来说,也是一个意义重大的时刻。
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Suzy Hazelwood,Pexels
参考资料:
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中国摄影出版社.
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干燥工厂开张一个月了!
一个月前,我们上线了三款实体产品:「核子炸弹中筒袜」、「水洗标脏衣桶」、「干燥剂通勤包」。
想知道这一个月都发生了什么,收到货的朋友们反馈如何,**「买家秀」**什么样,看看今天的次条推送吧。
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嗨,圣诞快乐!🎄
首先要感谢大家支持《一个人工智能的诞生》抢先体验版!
参加抢先体验版的人数远超了我们的期待,淘宝的实体卡甚至在发售第 2 天晚上就卖断货了(目前正在积极补货中)……真的非常感谢你们的热情。
这么多人同时体验对我们的服务器也是一个压力,网站在当晚和第二天上午一度无法访问,我们的工程师连夜优化了服务器和数据库负载。接下来,服务器应该会稳定一些。
在这一周,我们收到的最多问题还是黑屏和视频 / 音频卡顿,比如很多用户反馈 EP01 在 1:45 的卡顿。这主要是因为视频码率过高,以及我们的三维交互太耗资源了,这些我们都已经在陆续优化中。临时解决方案是用桌面端的 Chrome 浏览器访问,并且打开 WebGL 支持。
如果你遇到各种体验上的问题,可以直接在我们的微信服务号「基本操作Playground」留言,也欢迎你在各个平台私信 @基本操作Playground 或者在微博私信 @手动吴松磊,还可以发送邮件到 hi@jibencaozuo.com。我们会尽快和你沟通,全力解决你的问题。
你的问题反馈对我们非常重要!可以帮助我们发现很多我们不知道或者没有测试出来的问题,从而为所有用户带来更好的体验。
如果你希望帮助我们更好的定位问题,现在可以在
https://www.jibencaozuo.com/diagnosis 看到设备配置信息。如果方便的话,请把这个页面的截图和你遇到的问题一块发给我们。
如果在上面这个诊断结果中出现了任何一个 ✕,那你的设备可能现在还无法顺利跑完当前这个版本的交互视频…… 在接下来的版本中,我们会优化性能,为低配置用户也提供尽可能流畅的体验。
另一方面,我们也收到了很多观众关于难度的反馈,确实有有一点点难!
所以,在我们本周的更新中,当你在某一关卡住很久时,对话区会及时给出过关提示。一些过难的关卡也增加了跳过选项。当然,还是非常建议各位观众朋友耐心思考,自己想出答案还是很有意思的!
下面是本周版本更新的完整记录:
EP02 鳄鱼与蛇,对话区增加了过关提示
EP02 部分关卡完成后增加了吴松磊的语音包
EP03 序幕,增加了非常酷的音乐!并且音乐会配合你的操作发生变化,作为提示
EP04 加一层,交互中增加了重置按钮。你再也不会改数字改到迷失自我了
EP04 加一层,部分困难的关卡能够跳过了
EP04 加一层,部分关卡增加过关提示与图解
EP06 梯度下降,增加了操作提示。修复了移动端无法通关的问题
EP08 终点,增加了操作提示
对话区增加了消息发送的「噗噗」提示音。对话区更像对话区了
增加了隐藏的全局关键词提示
移动端微信支付上线
登录注册,优化代码逻辑,现在发送验证码很快就能接收到了
登录注册,修复了验证码登录或扫码登录后登录状态会延迟 1 秒显示的问题
兑换码,优化了兑换码输入体验,现在会自动添加 「-」符号,防止输入错误
兑换码,添加了提交兑换码后详细的报错信息
我的订单,现在可以显示兑换记录了
新增交互视频顶部导航,现在可以方便的返回目录页了
修复了评论或回复后,评论用户名被改变的神奇问题
修复了列表分页器点击无法跳转的问题
修复了购买电子杂志 1 元体验后无法正常购买完整项目的问题
修复了不付费直接用 URL 即可访问电子杂志的问题
优化交互视频性能,现在应该不会卡到爆了,还在爆肝优化中
修复部分交互没有正常加载导致的黑屏问题
修复了部分视频音频没有正确加载的问题
修复了部分视频字幕加载不出来的问题
优化了 EP01 音频叠加的问题
优化了 EP01 会过于卡顿的问题
修复了 EP02 交互 4 提示无法显示的问题
修复了 EP01 交互 4 训练集 1821 会卡住的问题
修复了 EP04 跳过按钮无法正常跳过的问题
修复了 EP08 第一关完成后无法解锁第二关的问题
修复了 EP10 在线数据集进入偶发黑屏的问题
修复了 EP10 主界面不显示完成默认数据集标注的问题
修复了 EP10 通过默认数据集没反应的问题
增加了 EP10 完成后的结局入口提示
现在播放视频时切换页面,会正确的暂停所有音频和视频了
修复了交互还未通过时,点击后面的进度条会引发黑屏的问题
修复了本集视频未完整通过时,已完成的交互点也必须重新操作一遍的问题
增加了圣诞帽和雪花。现在对话区的吴松磊有圣诞帽了。
接下来,我们每周都会更新开发进度。如果你有任何建议和反馈,也可以直接评论回复,我们都会看!
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下周见 :D
我们处在一个缓慢腐烂的世界里。所有动物、植物在死亡的一瞬间就开始被微生物分解。
这是一块刚刚宰杀的新鲜猪肉,色泽红润,肥瘦均匀。同时,还有你肉眼看不见的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等微生物。
在常温下只要 1~2 天,这些微生物就可以成指数倍增,将这块肉的蛋白质分解,进一步产生甲胺、尸胺等腐败胺类,生成硫化氢、甲烷、氨等物质,流出黏液、发出恶臭。
你吃下的绝大多数食物,都由含碳的有机物构成,而这些有机物,为微生物提供了丰富的营养。那么,我们要采取什么样的手段,才能最大限度地保证食物新鲜,延缓食物腐烂?
延缓食物的腐烂,最根本的方法就是抵御或者杀死微生物。
微生物很脆弱,繁殖依赖空气、水、合适的温度和酸碱度。只要破坏这些环境,就能抑制微生物的繁殖。
传统的方法有腌渍、发酵、干燥等,将这块肉用大量的盐、酱油腌制,并通过烟熏或风干的方式减少水分,就可以将保存期限延长到半年以上。
而对于水果,则可以浸泡在糖水并密封在金属罐头中,高糖液体会破坏微生物的渗透压,而密封的罐头则阻断了好氧微生物的呼吸,同样可以保存数年的时间。
但是,这些传统的防腐手段往往伴随着食物的营养成分流失,更重要的是,还会破坏食物的本来味道。
为了让食物在被拆开包装前保持风味和品质,就需要寻找到只要少量添加就可以有效抑制细菌繁殖的成分。
今天,在各种包装食品配料表上,总会出现带有山梨酸、苯甲酸、丙酸等字样的、看起来并不像调味品的化合物,这些化合物就是防腐剂。
以最常见的苯甲酸钠为例,在酸性环境下只需要添加浓度 0.015% 的苯甲酸钠,就会开始起效。它转化出苯甲酸,通过结合在霉菌、细菌等微生物的细胞膜的脂质上,阻碍这些微生物通过细胞膜吸收食物中的氨基酸。
只要将这个浓度增加到 1%,对菌丝生长的抑制效果就可以达到 97% 以上。不过,苯甲酸钠一般在酸性环境下才会发挥作用,因此它不会出现在牛奶、坚果这类碱性食物中。
并且,在被你吃下的 9~15 小时内,苯甲酸就会在肝脏中和甘氨酸合成马尿酸,最终通过肾脏从尿液里排出,不会在你体内积蓄。
国家卫生计生委发布的《食品添加剂使用标准》中,允许了类似的 26 个类型,共 32 种防腐剂的使用,它们能被添加在各种类型的食品中。
这么多种防腐剂,我们又该如何验证它们的安全性?
由于不能直接在人身上进行实验,1927 年,J.W. Trevan 提出了半数致死量(LD50),通过观察小白鼠的死亡来估测药物的毒性。
首先,找到一群身体状态相同的健康小白鼠,以 2~3 只为一组,通过摸索得出使小白鼠全部死亡时的最小剂量 Dm,和小白鼠全部存活时的最大剂量 Dn。
接下来,将更多的健康小白鼠分为 5~8 组,每组小白鼠的数量要多于总组数。以 Dn 和 Dm 为区间,分别求取他们的对数值 Xn 和 Xm。
这是因为细菌的增长呈指数增加,所以和死亡率成线性相关的,正是摄入剂量的对数。
通过这个公式,也就是 Xm 和 Xn 的差除以组数减一,就能得到每组剂量间的对数差,从而确定每组小白鼠的给药量。
从 Dn 到 Dm,每组投递的药量递增,记录下每组的死亡数量,我们就可以通过公式计算出 LD50 的对数,从而获得苯甲酸钠的半数致死量,大约为 4070 mg/kg。相当于我们喂体重为 60 kg 的张甲木吃下整整 244 克苯甲酸钠后,他才有一半的可能性会死亡。
可以放心,《标准》中规定的苯甲酸及其钠盐的最大使用量,每公斤食物的允许添加量往往不超过 1 克。
我们可以简单地将这些防腐剂和食盐对比,食盐的半数致死量在 3000 mg/kg 左右,也就是说,与其担心防腐剂带来的安全风险,不如担心高钠饮食带来的健康问题。
但也有例外。比如《标准》中允许在肉类中使用的亚硝酸钠,其半数致死量仅为 85 mg/kg,而且在体内容易代谢成亚硝胺,诱发癌症。
但由于亚硝酸钠对致命性细菌肉毒梭状芽孢杆菌有极强的抑制作用,目前在肉类产品中还很难被替代。
同时,不只是半数致死量,我们还需要对大量小白鼠进行持续一生的毒性实验,获得动物最大无作用量 MNL 值,再用 MNL 值除以 100 到 500,才能得到人类一生连续而不致影响健康的每日最大摄入量 ADI 值。
正是因为食品工业不断地探索,才使得五花八门的食物能长时间保存,有机会被销往世界各地。在打开你的味蕾同时,也保证你吃得更安心。
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封面图来源:
Squirrel_photos, Pixabay
参考资料:
[1] Trevan, J.W. (1927). The error of determination of toxicity. Proceedings of the Royal Society, B, Vol 101.
如果你最近光顾了奶茶或咖啡店,拿到手里的很可能会是一支纸吸管。尽管外表和一般吸管没什么区别,但到了真正用的时候,你就知道哪里不对劲了。
来源: Marco Verch, Flickr
2021 年 1 月 1 日,被称为「史上最严限塑令」的《关于进一步加强塑料污染治理的意见》在全国生效。从此,奶茶店、咖啡店再也不能使用普通的塑料吸管或包装袋。这也是为什么,广大店家由鼓励消费者使用环保纸吸管或 PLA 吸管,变成默认配送纸吸管。
这意味着,我们将与纸吸管长期共存。不能抛弃,就只能了解和习惯它。
那么,你为什么会感觉纸吸管用起来「怪怪的」?今天,我们来聊聊这个话题。
纸吸管给人的第一个难用的印象,在于它很难扎破奶茶杯盖。不管你手速多快,力气多大,哪怕把吸管尖头扎歪了,仍可能喝不上奶茶。
如此难扎,和纸吸管的硬度有关。
顾名思义,纸吸管是纸做的。纸的主要原料是木浆。比如常见的漂白硫酸盐针叶木浆,主要由云杉、雪松制成,这些树种的细胞壁比较薄,纤维较长,所以材质特性比较柔软,硬度较小。
相比之下,奶茶杯就结实多了。
一般的奶茶杯封面,大多选用耐高温的聚丙烯材质(PP),硬度较高且不易弯曲,覆盖时紧绷的张力也增加了破坏难度。
这样一来,即便纸吸管做成尖头形状,还是很难扎破,最终可能只能暴力撕开。
除了难以扎破奶茶杯,和纸吸管原料有关的另一缺陷在于,你很难用它顺利吸食饮料中的珍珠、芋圆等小料。
纸吸管是珍珠或芋圆等固体食物的天然克星,它就像一个泥潭,超强的黏着力会让每一粒饮品小料深陷于此,无法逃出生天。
被卡住的珍珠 | 微博@全能选手
这与纸吸管材质的吸水性有关。
纸由细小的植物纤维构成,纤维之间会存在很多空隙,当液体接触纸的表面,会因毛细现象被吸到纸里。而珍珠、芋圆等小料在液体中浸泡膨胀,表面水分较多,经过纸吸管内壁时,这些小料的水分子就会不受重力影响,「跑」到纸吸管原材料纤维的内壁中,导致容易粘住。
欧洲云杉(Picea abies)横切面
相比之下,塑料吸管的原材料作为高分子化合物,内部结构稳定,不像纤维一样容易离散,所以吸水性较差。在使用过程中,珍珠可以畅通无阻通过。
尽管有些纸吸管在生产过程中会在内壁附着一层特制薄膜,以便阻隔液体和纸原料,但比起畅通无阻的塑料吸管,顺滑度还是十分有限。
显微镜下的聚丙烯
比起前两个黑点,纸吸管更加令人不适的一点在于:它有味道。
正常的纸吸管总有点卫生纸芯或纸箱的气味。有人形容自己用的纸吸管像不干胶、刷墙漆、指甲油或洗发水……总之,这味道确实极大地影响了人们对纸吸管的印象。
纸吸管的异味,要追溯到它的生产过程。
为了美观,如今市面上常见的纸吸管都要经过亚硫酸盐漂白的流程,漂白后产生的甲硫醇、甲硫醚等都带有异味。它们部分残留在纸吸管的纤维间及纤维的细胞壁内,再和木质素的原味、奶茶的奶香或咖啡的醇香混在一起,味道就更上头了。
纸浆的生产流程 | Micropump
如果你未能在 1 个小时内喝完饮料,那么,你的吸管很可能会从中间拦腰断裂、纸层旋转脱落、软趴趴成一条线……这就是纸吸管最让人诟病的一点:容易在使用中变形或解体。
为什么会这样?
这要从纸吸管的结构说起了。现在普通的纸吸管至少由三层纸构成,面纸和两层里纸。这三层纸基,通过湿法成形、表面施胶及涂布耐热胶黏剂制备缠绕成型,才能勉强达到塑料吸管的张力与挺度。
简单来说,里纸、面纸都是用胶黏剂粘合起来的。但胶黏剂渗透层在不同温度条件下有不同的表现。
当处于 20℃~40℃ 条件下,普通胶黏剂不容易溶解,纸吸管也比较坚挺。但在 60℃ 及以上的水中,胶黏剂会发生溶解,20 分钟内就会处于离散状态,影响整体的结合强度。
纸吸管的三层结构
再加上高温液体本来就对里纸和面纸有一定渗透与腐蚀性,纸吸管便很容易断裂或开裂。这就是为什么喝热饮时,纸吸管更容易发生变形。
虽然纸吸管的使用体验不如塑料吸管来得顺畅,但为了国家控制塑料污染的措施,整个纸制品和餐饮行业都在生产和投放的过程中探索、完善纸吸管的耐用性。
2020 年 9 月 10 日,中国食品工业协会正式发布《T/CNFIA 201—2020 食品接触用一次性纸吸管》标准,对纸吸管的原料要求、感官要求、物理机械性能要求等一系列指标都做出了明确规定。希望这一标准的发布,是纸吸管产品逐步完善的起点。
不过,目前通行的纸吸管也确实是槽点满满。不少饮品店在消费者购买饮品时,会给出「纸质吸管长时间浸泡硬度易下降,请尽快饮用」等类似的提示。有的饮品店也提供了其他的选择——PLA 吸管。
所谓的 PLA 就是聚乳酸,它是一种由植物淀粉原料制成的可再生生物降解材料,可完全被自然降解,最终分解成水和二氧化碳,对自然环境十分友好。
此外,这种吸管管壁较薄,质地也坚硬,用起来和一般的塑料吸管差别不大,称得上是塑料吸管最好的代替物,但受原料限制,不能用于高温热饮,相对塑料吸管也更脆,容易裂开。
但目前为止,PLA 吸管还未能普及。一方面是因为它的造价成本比塑料吸管高出好几倍。据广东一家吸管生产厂的描述,一支普通的塑料吸管成本平均为 0.03 元,纸吸管差不多是它的 3 倍,而 PLA 吸管的成本甚至是它的 5 倍。
更重要的是,PLA 吸管的生产销售流程还未能像纸吸管和塑料吸管一样成熟,供应十分有限,距离普及还有很长的路。
各种环保吸管 | diffordsguide
虽然目前的纸吸管和 PLA 吸管都可自然降解,但并不代表我们使用后可以随意丢弃,毕竟在单纯的自然条件下,它们降解的速度非常慢。自备可多次使用的不锈钢吸管、玻璃管或者非必要情况下不用吸管,也许是在个人体验和环保政策之间的最佳平衡。
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封面图来源:
Vlad Chețan, pexels.
参考资料:
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http://m.news.cctv.com/2020/07/13/ARTIDZdqkfWHyiTSZtjdNJgd200713.shtml
北京时间 12 月 4 日,「九章」横空出世。
这是由中科大潘建伟团队与中科院上海微系统与信息技术研究所、国家并行计算机工程技术研究中心合作,构建出的 76 个光子的量子计算原型机。
今天,我们将用几枚硬币,向你解释量子计算机的基本原理。
我们现在使用的计算机软件,背后是一行行代码,它们最终转化成各种逻辑门,控制底层的一个个二进制数—— 0 和 1。
这个基本单位叫做比特,在经典计算机里,每个比特要么是 0,要么是 1。而量子计算机不同,每一个量子比特既可以是 0 是 1,也可以变成 0 和 1 的叠加态。
什么是叠加态?让我们掏出一枚硬币,看看它表面是什么图案。
抛一万次,五千次看到花,五千次看到字。所以,硬币表面的图案既有花又有字?未必,如果硬币的表面是既有花又有字,为什么一枚硬币的花和字,从未同时出现我们眼前,而是变幻莫测,随机出现?
学者们挠挠头,最终严谨作答:硬币的图案既是花又是字,花态和字态共同存在于硬币中。但不是一般的同时存在,而是由 50% 的花态和 50% 的字态叠加起来的。图案的状态,是花态和字态的叠加态。
是不是觉得很离谱?
事实上,叠加态正是这样一种无奈的描述。当研究者用同样的实验方法,打出来的电子有时在这儿有时在那儿,光子有时走这条缝有时走那条缝,最终只能挠挠头无奈地说,它们的运动方式和最终位置都是由不同的态概率叠加起来的。
看似不能相容的状态,却共生一体,我们描述它为:叠加态——不同态概率叠加的状态。没有人知道为什么会这样。
将上帝的硬币在指尖翻来覆去,在这样的三维空间中,花和字一体两面,同时存在于硬币表面。但单用肉眼去看,或者拍一张二维的硬币照片,我们只能看到硬币的某一个面。
Coin Toss, Harold E. Edgerton, 1965. MIT Museum
因此学者猜测,也许是因为我们的世界恰恰是更高维世界的投影,所以每次观察和测量到的位置、速度,都只是随机地看到它不同的投影。
不过放心,这种现象只有在微观世界里能够比较明显地观测到。像一元硬币这么大的物体,只要角度和力度不变,抛出的花色都是一样的。
好,让我们继续。再掏出三枚硬币,制作一台计算机。
用三枚硬币的两面分别表示 0 和 1,那么总共有 8 种二进制组合,分别代表 0~7。能力有限,就只做个简单的测试吧,找出其中的偶数。
用人脑简单分析:三位数的二进制转化成十进制,很快发现,只要第三位数是 0,这个数就是偶数,是 1 则为奇数。
如果把这个问题交给经典计算机,它会这么做:
先把硬币按 000 放好,判断第三枚硬币。是 0,就让第四枚硬币显示 1,表示这个数是偶数;反之则让第四枚硬币显示 0,表示奇数。
按 001 放好,判断。
……
按 111 放好,判断。
直到 8 个数都过了一遍,判断结束,得到以下结果:
是不是有点笨?而量子计算机是这么做的:
同样先把硬币按 000 放好,使用一种基本逻辑门操作——阿达马门(Hadamard Gate),让每个硬币变成 50% 的 0 和 50% 的 1 的叠加态。
简简单单的 000,此时就变成了一个长长的叠加态:
这样,仅用三枚硬币,就能同时携带 0~7 这 8 个数字的信息。
第四枚硬币登场,先按 1 朝上放好。
接下来做些事情,让第四枚硬币听第三枚硬币的话。只要第三枚硬币是 1,第四枚硬币就会翻个身,显示 0;反之保持 1 不变。
这里使用了另一种逻辑门操作——受控非门(CNOT Gate),让第三枚硬币的状态影响第四枚硬币,它们就像一正一反缠在一起,形成纠缠态。
到这里,硬币们已经同时携带了完整的 8 个数字以及各自的判断结果:
经典计算机需要运行八遍,而量子计算机只要一遍。这就是量子计算机高速的原因:同时对所有概率进行运算,这是真正的,并行运算。
经过以上操作,量子计算机的四枚硬币得到了一个叠加态:12.5% 的(000 1+001 0+010 1+011 0+100 1+101 0+110 1+111 0)。
设计算法,让第四位为 0 的态消失,得到 25% 的(000 1+010 1+100 1+110 1),此时的叠加态都是我们要找的偶数了。
到此为止,心满意足。正准备输出结果时,问题来了。
四个态,也就是这四个偶数,输出一次只能得到随机的一个偶数。就像抛硬币,拍定后只能随机看到一种花色。
一测量,叠加态就会被破坏,要进行第二次输出只能从头再来。如果运气不好,第二次结果和上次一样就白算了,得运行第三次……不知猴年马月,才能集齐所有解。
回到现实,这就是量子算法面临的问题之一。即便优化算法,让它每次输出不一样的结果,也至少需要四次才能得到完整的答案。比起经典计算机的八次,似乎没有简便多少。
毕竟,量子计算机并非神器,它的算力只在部分问题上一骑绝尘。
在海量的数据里找一两个满足条件的解,比如大数分解质因数(银行密码破解)、数据搜索这样的问题就非常适合使用量子计算机。
反之,仅让它们怼着一个数算加法,量子计算机并不能展现出太大优势。
此外,硬件也是关键。
量子计算机需要找一个量子效应明显的微观物理体系,实现计算机的基本功能。就像用电子的高低能级来表示 0 和 1,实现上面提到的基本逻辑门。
但要找到这样一个能被精准控制的物理体系并不简单。
第一,叠加态并不稳定。外界电场磁场的微小干扰或自身的活泼好动,都会让叠加态从 50% 的 1 + 50% 的 0,变成 40% 的 0 + 60% 的 1。从做好这个态到变质的时长,叫做相干时间。
相干时间不够长,可能连一次运算都做不完。
第二,计算结果可能不精准。尽管设计精妙,但由于运算过程中的环境干扰和操作失误,最终只有 80% 的成功率能算出正确结果。这个 80% 叫做保真度。
保真度不够高,算出的答案也不可信。
如今,正在探索和开发的物理体系有离子阱、超导、半导体等,「九章」使用的是光学体系。不过,「九章」目前只在高斯玻色取样问题上解得飞快,并不属于一般意义上可编码的量子计算机。
「九章」量子计算原型机光量子干涉实物图
(来源:中国科学技术大学;摄影:马潇汉/梁竞/邓宇皓)
每一个物理体系表示 0 和 1、实现逻辑门的方式天差地别,它们在相干时间、保真度、可扩展性这些重要指标上也各有优劣。
因此,与其说研发量子计算机,不如说是学者们百花齐放,在各自的物理体系上开发功能,谁也不知道哪个体系能真正发展出成熟的可商用量子计算机。
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封面来源:
中国科学技术大学
参考资料:
[1] Nielsen, M. A. & Chuang, I. L. (2004). Quantum Computation and Quantum Information.
Cambridge University Press.
[2] Zhong, H. S., et al. (2000). Quantum computational advantage using photons.
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电影《哥斯拉大战金刚》正在上映中。
作为怪兽宇宙的一环,哥斯拉和金刚这两头分别代表了东西方怪兽片源头的庞然巨物在银幕上大打出手。虽然剧情不可避免地落了俗套,好在大多数观众本来也就是冲着那砸了一亿多美元做的特效去的。
哥斯拉和金刚并不是第一次在银幕上交手,1962 年《金刚大战哥斯拉》里它俩就比过高下了 | 日本映画放送株式会社
大概是为了给「地球上存在超巨型生物」这种设定赋予一定的合理性,电影里的地球内部存在巨大空洞,那些体长动辄数十米的巨兽们就栖息其中,它们只有在偶然的情况下才会通过漫长的隧道抵达地表。所以得亏怪兽们探索欲不强,人类文明才有发展的机会。
不过,地球空心说实际上并不是传奇影业为了给怪兽们找个家才新近捏造出来的假说,正相反,它在科学和科幻的历史上,都曾有过举足轻重的地位。
如果将时间不断向前追溯,「地球空心说」很可能源自几乎各个民族都存在的「地狱」观念。
鉴于人类寿命难过百年,各家宗教观里能上天堂或者转世投胎的灵魂比例也有限,千万年下来,要在冥界永居的亡者恐怕不是个小数目,能容纳他们的地底世界肯定不会是个小地方。
达瓦札天然气燃烧坑更广为人知的叫法是「地狱之门」,它是位于土库曼斯坦达瓦札的一处天然气田,1971 年塌陷后燃烧至今,看起来颇似通往冥狱的入口 | Göran Höglund (Kartläsarn), Flickr
约翰·弥尔顿,就是写《失乐园》那位老兄,说人们自由落体到地狱底层要九天时间。基于风阻,人类坠落的终端速度约为 195 km/h(55 m/s),算成九天的话那就是 42120 公里。
考虑到地球平均半径只有 6371 公里,弥尔顿版本的地狱比地球要还大几个量级,应该是什么地方搞错了。但无论如何,说古人认为我们脚下有一个超级巨大的空间,大抵是没有问题的。
科学意义上的地球空心假说,最早是由爱德蒙·哈雷在 1692 年提出的——就是那个算出哈雷彗星每 76 年回归一次公转轨道的天文学家哈雷。
埃德蒙·哈雷,英国天文学家、地理学家、数学家、气象学家和物理学家 | Wikipedia
哈雷认为地球由三个球层嵌套而成,最外头的那一层,也就是我们脚下的大地厚 800 公里,地球内部还有两个同心球层以及中央的核心,直径分别接近金星、火星和水星。这些球层有不同的磁极和自转速度,彼此之间由大气相隔。
哈雷眼中的地球长这样 | Wikipedia
哈雷之所以提出这个假说,是为了解决地球磁极和地极不完全重合的情况,顺带把神奇的极光解释成了从两极泄漏的地球内部大气。
虽然今天我们对地磁和极光有了更为靠谱的解释——它们是金属地核转动,以及太阳带电粒子被地球磁场俘获的产物——不过哈雷从科学角度出发,不把事物归结为乱力怪神的态度,还是值得肯定的。
哈雷辞世约莫半个世纪后,另一位伟大的学者也推出了他的地球空心说。这位仁兄就是莱昂哈德·欧拉——引进函数概念,建立流体力学欧拉方程那个欧拉。
莱昂哈德·欧拉,瑞士数学家和物理学家 | Wikipedia
相比哈雷,欧拉的「地球空心说」更令人喜闻乐见。
欧拉相信地球如同乒乓球,地壳的另一面是宽广的陆地,那里存在各式各样的生物甚至文明,而为它们供能的,是直径 600 英里,如同小太阳般散发着光和热的地核。
这幅光景听着就让人心驰神往,难怪包括怪兽宇宙在内,各种描绘空心地球的文艺作品基本上是对欧拉假说的修改。
威廉·R·布拉德肖在他的科幻小说 The Goddess of Atvatabar 里构想的地底世界,显然来源于欧拉的假说 | Wikipedia
今天我们所熟知的地球空心说作品里,最出名的莫过于儒勒·凡尔纳出版于 1864 年的《地心游记》。
这篇小说讲了德国地质学教授李登布洛克、他的侄子阿克塞尔,外加导游汉斯在地底的奇遇,故事中的地心世界有浩瀚的海洋、早该灭绝的远古生物,巨型的植被等等等等,一整个失落的世界。
1864 年凡尔纳《地心游记》里的插图,完美符合怪兽宇宙的世界观 | Édouard Riou, Wikipedia
1987 年哆啦 A 梦的长篇漫画与同名剧场版动画《大雄与龙骑士》可能更符合演化论一些,这部作品里,蛰居地底的恐龙不但没在 6500 万年前灭绝,还发展出了像是中世纪和当代混合而成的社会形态。
就连《机动战士高达》的创造者富野由悠季也拍过地底世界的动画。
某种意义上,1983 年的《圣战士丹拜因》是奇幻版的《机动战士高达》,这个地底世界存在精灵与魔法,也有高度发达的科技,甚至开发出了强大的机甲兵器,而来自地面的主角被召唤至地底,被迫卷入了诸国间的残酷战争。
圣战士丹拜因的地底世界一派草木葱茏,然而世界逾美丽,物语逾残酷 | 动画截图
可惜的是,诱人的「地球空心说」只能停留在美好的幻想里。
1774 年,皇家学会在苏格兰榭赫伦山近做试验,测量了地球的密度。在已知地球体积的情况下,我们很容易能推论出地球内部究竟有无空洞。
榭赫伦山 | Wikipedia
该实验的过程非常巧妙。皇家学会之所以选择榭赫伦山,是因为它形状对称,体积容易计算,周围又是平地,干扰较少。
根据牛顿的万有引力定律,我们知道一个物体的质量越大,对周遭其他物体的引力就越强,而这支科学团队要做的就是在山体边安置铅摆,看它在运动时靠近山的那一侧会在引力作用下产生多大的偏角。
这个偏角取决于地球与山的相对密度和体积,它一旦得到测定,我们便能据此推出地球的密度。
榭赫伦山实验。Z 为真天顶,Z’ 为由铅垂确定的视天顶。皇家学会要测量的就是之间的夹角。为方便理解,本图对夹角进行了夸大
测量结果显示,榭赫伦山的密度值为 2,500kg/m³,而地球的平均密度值约为山体的 9/5 倍,这个数据和现今测量得出的 5,515kg/m³ 误差不到百分之二十。
如果地壳之下真的是巨大的空间,其质量显然无法产生 1G 标准重力。实际上别说中空了,地球内部物质的紧实程度远在蓬松的地表山脉岩石之上。
也就是从那个时起,人们意识到了地核可能由金属构成,而这一发现为今日行星科学奠基了基础。
虽然「地球空心说」就和世上存在百米高的怪兽一样靠谱,但如果我们把目光放辽远一些,看看地球之外,就会发现宇宙里确实存在一些空心天体,譬如「行星状星云」。
人们在 1779 年发现的行星状星云,后编号为 M57。哈勃太空天文望远镜拍摄 | NASA
今天在银河的这一隅环视,我们可以看到许多恒星被发光的气体球状外壳包裹。早期天文学家在观测条件有限的情况下,把它们和行星联想到了一起。
这些天体呈环形,但那只是因为从我们的视角看起来边缘比中心更厚,就像肥皂泡有个清晰的轮廓一样,而肥皂泡,我们知道,是空心的。
行星状星云其实是恒星走到生命末期的标志。
以我们的太阳为例,随着氢燃料耗尽,它会在几十亿年后膨胀成红巨星,随后快速缩退成一颗白矮星,但它膨胀至巅峰时抛洒出的外部物质不会一道收缩,而是化作外部的壳层,能够存在数万年之久。
太阳化作红巨星后直径约为 2 AU(1 AU=149597871 km),而目前太阳的直径只有 0.01 AU,也就是图中得到放大的那个小可怜 | Oona Räisänen, Wikipedia
如果一颗非常、非常大的星体发生这种状况,那么它抛洒出的物质会再度凝结,成为下一代恒星及其周遭的行星的材料。
我们的太阳就是第二代,或者第三代恒星。构成它的所有物质、构成你我以及周围一切的物质,都已经在恒星这口大坩埚里熔炼过一两轮。
从这个角度上来讲,我们的地球,确实曾经是空心天体的一部分。
又或者在宇宙的某个地方,确实存在空心的行星,它的内部繁育着芸芸众生,只是我们从未听说过,也不了解它的形成过程。
毕竟,宇宙很大很大。
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封面图来源:
Warner Bros. Entertainment
参考资料:
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是的,如上所述,从这周起,我们的微信服务号会开始稳定更新,希望能带给大家一些有趣且有意义的内容,也希望这不是一个一立即倒的 flag。
除此之外,更重要的新消息是,**《一个人工智能的诞生》的最后两集,识别图像(卷积神经网络)和理解语言(循环神经网络),很快就要正式上线啦 —— 这意味着整个机器学习项目的最终完成,我们终于要将这些知识相对完整地带到你面前了。
在完成 EP 10 神经网络挑战赛之后,你可以看到现在更加常见的卷积神经网络的工作原理。现在,大多数图像识别类人工智能都是这个结构:
你还可以在这一集中训练一个识别五类图片的神经网络,并上传自己的照片验证:
| 鲨鱼是如何被分对的
除了会看,要让机器有智能,它还得理解语言。在卷积神经网络之后,我们会简单介绍当前机器理解语言的方法,并且介绍一种新的网络结构,循环神经网络:
| 循环神经网络就是走一步看一步
在课程完整上线之前,你仍然可以以 49 元的抢先体验价格购买全部课程,最新两个章节上线后,可以直接体验、学习**(购买链接)**。
而从课程完整发布起,《一个人工智能的诞生》将恢复原价 99 元 —— 比现行价格整整多了 50 块。
也欢迎你将这个薅羊毛的机会分享给更多人(或者其他物种)。
**此外,「基本操作」的 App 也即将与大家见面。**届时,你就可以通过 iOS 和 Android 系统中的移动端,随时随地地访问学习。
如果你在体验课程的过程中遇到任何问题,不管是内容建议还是 bug 反馈,都可以直接在我们的微信服务号「基本操作Playground」留言,也欢迎在微博、B 站等各个平台私信 @基本操作Playground,还可以发送邮件到 hi@jibencaozuo.com。你的建议对我们非常重要。
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当你走到一排饮料货架前,最先吸引你眼球的是什么?
我想可能是琳琅满目的色彩。
来源:insider
为了使食物和饮料的颜色看起来更加诱人,也为了方便消费者区分味道,商家们往往都会在食品饮料中添加一定量的食用色素。只需要极少的色素量,就能呈现出明显的视觉效果。
然而食用色素的安全性一直饱受争议,今天,我们就来研究一下,食用色素到底能不能放心吃?
食用色素在人类社会中存在已久,大约公元前 1500 年开始,人们就已经找到了为食物着色的办法。时至今日,**食用色素已经成为最常见的食品添加剂之一,**你打开一瓶肥宅快乐水,拆开一袋软糖,买一个生日蛋糕都能看见色素的身影。
食用色素按照提取来源的不同,可被分为两大类——天然色素和人工合成色素**。**从历史上来说,人们对于天然色素的提取和运用远远早于人工合成色素。
大约公元前 300 年左右,开始酿造葡萄酒的人们就找到了为葡萄酒着色的方法——你所看到的葡萄酒的紫红色,就来源于葡萄皮中大量的**花色素****苷。**早期的酿造者们就已经懂得通过控制浸泡葡萄皮时间的长短来控制酒色的深浅。
这一步在葡萄酒酿造中被称为「浸皮」
同样,身为中国人的我们所熟知的「炒糖色」,也是一种先人对天然色素运用的传承,其原理是当糖类被加热到一定的温度,单糖分子就会转变为深褐色,当其遇到肉等蛋白质以后,就会粘附在上面形成焦棕色的最终糖化蛋白(AGEs)。
此外像是红曲米、姜黄等等都是早早就被人们发现并运用的天然色素,而人工合成色素却直到 1856 年才第一次问世,并且安全性一直存在着很大的争议。
但事实是,目前市面上添加色素的食品中,天然色素的使用率不到 20% ,余下的都是人工合成色素。
是什么导致了这个局面?仅仅是因为人工合成色素的成本低廉吗?在解答这个问题之前,我们不妨先看看这两种色素各自存在的优缺点。
从安全性的角度来说,天然色素确实比人工合成色素拥有更大的优势。
天然色素可以分为植物性色素以及**动物性色素、微生物色素。**植物性色素通常提取自人工种植物、农副产品和野生植物浆果,动物性色素主要来自大型哺乳动物的胆红素或者昆虫,微生物色素主要提取自如红曲菌之类的微生物。
来源:Edible LA
很多天然色素还具有一定的营养价值,或者本身就是维生素、维生素类物质,比如作为维生素 A 合成前体的 β-胡萝卜素,而一些天然色素还具有药理作用,像黄酮类色素就对心血管疾病防治有积极作用。
然而天然色素也并非没有缺点,首先由于天然色素的纯度往往较低,纯化难度大,提纯成本也相对高,同时应用范围窄,色号也不多,让很多商家望而却步。
其次,天然色素的低稳定性会导致色调不稳定。比如甜椒红色素、番茄红素等的光敏性就比较高,在日光照射下会逐渐褪色。
一些天然色素的显色会受到 pH 值的影响,或者金属离子、氧化剂和还原剂的破坏,因此对保存环境的要求相对较高。
甜菜汁作为一种天然的染色剂,经过烘烤就会出现明显的颜色变化 | 来源:bilibili-七分甜的秋刀鱼
同时很多天然色素的溶解性和保色性都比较差,不易混合均匀也不易着色,这对于出品的色彩把控来说比较不利。
相比较天然色素,人工合成色素作为染色剂的染色效果极佳,稳定性也更为优越,不容易褪色,低廉的价格也成了它占据食品加工着色剂主要地位的重要优势。
来源:thedailymeal
但很多消费者都对人工合成色素的安全性抱有质疑态度。可以确定的是,许多合成色素在特定情况下都具有一定的毒性。
大多合成色素均为萘胺、硝酸、磺基、萘、萘酚及对氨基苯磺酸等化合而成,在体内代谢时可能会产生 β-萘酚 等强烈致癌物。
另外你经常在饮料和食品包装上看见的一些有机合成色素比如苋菜红、胭脂红、柠檬黄、日落黄的主要成分均为偶氮类化合物,在人体偶氮还原酶的作用下可能分解产生芳香胺类化合物,长期摄入也存在着致突变和致癌的可能性。
不过,**抛开剂量谈结果是不严谨的。**目前我国允许在食品中添加的合成色素共计 28 种,为了保证使用安全,国家对于合成色素的使用规范有严格的规定。
来源:食品安全国家标准-食品添加剂使用标准
在这个标准之上,所有跨范围或者超剂量使用色素的行为都被视作违法,比如上海的「柠檬黄馒头」案件中,食品商在玉米馒头中使用了柠檬黄着色,浙江建德某啤酒柠檬黄含量超标 6.5 倍,这两例就是典型的跨范围和超剂量使用色素的案例。
我们也不必过于惊慌。只要商品中的合成色素含量控制在标准范围内,适量摄入并不会对人体健康产生实质影响。
人们对于色素的安全性一直存在顾虑,但却又不能不承认,色素的广泛使用是消费者心理选择的结果。
百事公司的全球研发员 Jennine 就曾在论文中表示,视觉刺激已经被证明可以改变味觉、嗅觉。换句话说,「我们用眼睛吃饭」这个说法存在着一定的合理性。
虽然颜色并不是我们判断食物新鲜度和质量的主要标准,但是确实会对我们的感官产生强大刺激,并让我们产生一定的联想。
比如一瓶绿色的汽水,你倾向于认为它是青苹果味的,再比如橙色的糖果,你则会联想到橙子味。人们可能没有注意到这种色彩味觉联想的植入对他们的影响比想象中要大。
百事可乐曾经在 1990 年推出了一款名为 crystal pepsi 的透明可乐,结果销量惨淡。少了焦糖色的可乐在消费者眼里失去了内味儿,不少消费者提出了强烈抗议:「可乐就应该是深棕色的」。
来源:thedrum
著名的麦片品牌 Trix 为了让产品更加健康,曾尝试使用天然果蔬汁代替合成色素给麦片进行染色,结果灰扑扑的新产品带来的视觉冲击远不如前,受到了大量投诉,最后商家不得不沿用了先前的经典配色。
来源:Chicago Tribune
由此看来,色素的广泛使用实际上是消费者心理和市场的共同作用结果,少了鲜艳色彩的商品看起来总会显得有些单调。商家们唯一能做的,也就是将产品的色素量控制在安全范围内。
而作为消费者,我们在享受拥有缤纷色彩的食物饮料的同时,也一定要注意不要食用过量。
健康和快乐,最好同时拥有。
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封面图来源:
Sydney Morning Herald
参考资料:
[1]成黎. (2013). 天然食用色素的特性、应用、安全性评价及安全控制.
[2]李巧玲, 田晶. (2017). 食用合成色素的安全性评价及对策.
[3]Jeannine F. Delwiche. (2012). You eat with your eyes first.
小吴跟陌生人讲话会脸红心跳,小刘说自己参加趴体容易紧张,小张觉得隔天要当着一大堆人的面讲 ppt 这件事让他很焦虑。
请问他们三个人中谁是「社交恐惧症」?
在很多人眼里,他们都是「社恐」。在 2020 年中国青年报、中国社会科学院和探探联合发布的一份调查中,超过 40% 的受访者表示自己是「社恐」。
如今,「社恐」在网上似乎成为了一个流行 tag。宅、和人说话紧张、不喜欢人多的场景、回避社交场合,都是「社交恐惧症」的表现。
Pragyan Bezbaruah
随着移动互联网的普及,当代人似乎更习惯于在线上与人沟通、交流、合作,甚至不再觉得「社恐」这样的 tag 是什么缺点,相反,还显得人真诚、单纯,颇有萌点。
但事情总有另一面。「社恐」tag 的流行,对于真正的社交恐惧症患者恐怕并不是一件好事。
「社交恐惧症」到底是什么?不妨让我们回到文章开头的问题:
小吴跟陌生人讲话会脸红心跳,小刘说自己参加趴体容易紧张,小张觉得隔天要当着一大堆人的面讲 ppt 这件事让他很焦虑。请问他们三个人中谁是真的社交恐惧症患者?
答案是,他们的症状都不足以证明他们有「社恐」,只能说明他们「容易害羞」,或者说,「内向」。
社交恐惧症是《精神疾病诊断与统计手册》中定义明确的临床疾病,而害羞仅仅是一个广义的概念,虽说有研究表明高度害羞的人更容易患上广义社交恐惧症,两者之间存在着本质区别。
不过,它们都具有相似的生理特征,比如都容易在社交的时候颤抖、出汗、脸红,比如都害怕听到负面评价,都会回避社交场合。那么,「社恐」和「害羞」的区别到底在哪里呢?
为了研究两者的差别,2009 年,马里兰大学焦虑症中心的研究团队发表了这样一份研究。
他们给经过心理诊断评估为「社交恐惧症」、「害羞」和「非害羞」的三组实验者指派了三项任务——
1. 和一个陌生异性交谈
2. 和一个陌生同性交谈
3. 一场 5 分钟的即兴演讲
在完成任务的过程中,「社交恐惧症」组全员都报告了不舒服的生理感受,比例远高于其他两组,出现的生理症状也略多于「害羞组」。
「社交恐惧组」和「害羞组」都会在一对一交谈里出现紧张、说话磕磕巴巴、注意力不集中的情况,但是前者的焦虑水平比后者更高。
「社交恐惧组」还被检测出普遍比「害羞组」的自我认知更消极、生活质量更低,功能障碍水平更高。
研究小组由此发现,害羞群体在情绪方面(恐惧和焦虑)和社交恐惧症群体有比较多的概念性相似,然而行为维度(回避社交)上差异较大,他们的功能障碍比较少,生活质量也更高。
内向害羞的人也许不喜欢社交,但是在社交测试中,他们会比真正的社恐更懂处事技巧,即使感到焦虑紧张,也依旧能保持逻辑清晰。
而对于社交恐惧症患者来说,他们通常难以在焦虑状态下自控,要明白一个社恐患者的难处,我们首先得了解一下社交恐惧症的本质。
社交恐惧症,学术上又被称为社交焦虑症(Social Anxiety Disorder, 以下简称 SAD)。它是神经症中的一种,和恐高症、强迫症一样,属于常见的焦虑障碍。
2017 年相关数据显示,全球有近 4%,合约 2.84 亿的人口患有焦虑障碍,高居各类精神健康障碍病症榜首。
IHME, Global Burden of Disease
焦虑会给我们带来一系列生理反应,如恶心、出汗、心悸、胸闷气短、头晕眼花等。这是由于当你处在引发焦虑的情境——比如挂科、家庭变故、投资血亏——中时,你会主观判断你受到了威胁,于是你就像一只面临威胁的动物,进入了高度戒备状态。
出于生存本能,下丘脑开始向控制全身机能的自主神经系统(ANS)发送信号。自主神经系统中的交感神经系统(SNS)会开始增加焦虑感,刺激相应器官产生激素,让当下不重要的身体机能暂时停工,铆足能量提供到防御和战斗必须的系统上。
你的心脏疯狂跳动,大量泵血给跑路会用到的身体部位以输送养料氧气;肌肉开始收缩,为跑路做热身准备;血压被拉高以增加血液循环;肾上腺素开始分泌,提高你的注意力和警惕性……
THE POTS TREATMENT CENTER
**而同正常人相比,长期患有 SAD 等焦虑症的患者的交感神经系统更容易被激活。**甚至不需要什么真正的刺激,一个陌生的环境、一场谈话都可能让他们产生强烈的生理感受。
这类患者的焦虑水平基线普遍比普通人或者只是害羞、内向的人要低,他们更容易感觉焦虑。并且这种焦虑症状更为强烈、持久,以至于影响到个人的正常生活。
Brenda K. Wiederhold, Ph.D., MBA, BCIA
内向、害羞的人并不害怕社会环境,选择一个人待着也许只是喜欢独处的感觉,而对于一个 SAD 患者来说,跟人相处是真的会给 ta 带来心理和生理上的痛苦暴击。有的患者仅仅是被生人注视,就会浑身打颤、肌肉僵硬。
这些非理性的反应,已经超出了他们的控制范围。
哈佛医学院的 Kessler 教授认为,大约有 13.3% 的人在一生中的某个时期会被诊断为社交恐惧症。或许我们每个人都经历过社交恐惧的瞬间,只不过对真正的社恐患者来说,这种焦虑会一直持续影响他们的生活。
社交恐惧症的成因没有单一定论,环境影响、应激性生活经历都有可能。不愉快的环境和经历会让人对外部环境产生不信任感,进而被社交活动诱发社恐。
随着近年相关领域的研究深入,人们发现,社交恐惧症可能具有中度遗传性。也就是说,如果你的直系亲属中有社恐患者,你也更可能社恐。
Khakimullin Aleksandr
近年的另一项研究发现,社交恐惧症可能源于患者脑部杏仁核部分的某种异常。社恐患者的杏仁核往往很容易被激活,从而引发一系列强烈焦虑症状。
bridgestorecovery
有研究表明,这种异常似乎导致了社恐患者对人们的面部表情接受更为敏感,从而常常对他人的表情产生过度解读,别人稍微皱个眉,可能就会让他们产生「他是不是对我有意见」的想法。
对于一个社恐患者来说,寻求外界的帮助并非易事,因为向他人寻求帮助,就意味着要进行社交活动。
目前,社恐的主流疗法是认知行为疗法(CBT)。其中包括焦虑应对方法和放松技巧的结合、思想重构、暴露疗法。但这套疗法绝不轻松。
最让患者感到痛苦的可能是暴露疗法,暴露疗法中包括实体暴露(社恐现实场景演练)、想象暴露(恐惧形象化)以及系统脱敏(让患者在放松状态下想象并描绘出会让其焦虑感增强的场景)。
这对重度社恐患者来说相当于往伤口撒盐,25% 的患者都会选择在实体暴露这一环退出。
为了提高治疗的质量,目前已经诞生了 VR-CBT 技术,患者可以通过虚拟现实技术来完成对场景的触达和想象,迈出治疗的第一步。
Conquering Panic, Anxiety, and Phobias: Achieving Success Through Virtual Reality and Cognitive-Behavioral Therapy
和抑郁症一样,社交恐惧症和任何焦虑障碍的形成都绝不是因为患者个人「太敏感」、「想太多」。
当身边有人出现了这样的困扰,旁人不给予过分关注,并充分理解他们的不易,就是最大的尊重。
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封面图来源:
mikoto . raw, Pixels
参考资料:
[1] Brenda K. (2004). Conquering Panic, Anxiety, and Phobias: Achieving Success Through Virtual Reality and Cognitive-Behavioral Therapy.
[2] Christine Buff, et al. (2016). Specifically altered brain responses to threat in generalized anxiety disorder relative to social anxiety disorder and panic disorder.
12: 698–706.
[3] Adreas J, F., et al. (2017). Further evidence for genetic variation at the serotonin transporter gene SLC6A4 contributing toward anxiety.
27(3):96-102.
[4] Heide Klumpp, et al. (2012). Insula reactivity and connectivity to anterior cingulate cortex when processing threat in generalized social anxiety disorder.
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[5] Nancy A Heiser, et al. (2010). Differentiating Social Phobia from Shyness.
23(4), 469-476.
[6] 肖崇好, 黄希庭.(2011). 社交焦虑个体外显与内隐自尊的研究.
心理科学, 34(2) :289-292 289
[7] 林子江, 林海西, & 林雪丹. (2016). 社交恐惧症患者焦虑、惧怕否定评价与面部表情识别相关分析.
DOI: 10. 16766 /j. cnki. issn.1674 - 4152.2016. 04. 037
如果你对机器识别的原理感兴趣,希望以交互视频的形式、从 0 到 1 理解一个神经网络是如何搭建出来,**现在正是五折入手这门课程的好机会。**如果你还不太清楚《一个人工智能的诞生》是一门什么课程,可以通过或者,来了解我们的初衷和具体的课程设置。
在今天的这篇推送里,我们希望和你简单聊聊人工智能背后的「隐形」人工 —— 那些用于「训练机器」的人。
在了解机器识别技术原理的同时,人文层面的思考,或许也会是你想关心的领域。
现在,更多的科幻作品将目光着眼于机器对人类造成的威胁,警惕于人工智能的迅速发展。机器通过了「图灵测试」,亦或是违反了「阿西莫夫三定律」—— 许多科幻故事就由此开始。
来源:《爱,死亡,与机器人》第一季
除了可能的肉体伤害 —— 比如你会在电影《我,机器人》中见到的那样,越来越聪明能干的机器,也暗暗推动了人类的内卷。
随着机器大规模地取代人类劳动者,就业率的增长不再与经济增速保持同步。2016 年,富士康工厂用机器人取代了 6 万名工人,而亚马逊则在 20 个物流中心部署了 4.5 万台机器人。
这些数据证明了人工智能发展对蓝领制造业的巨大冲击,也似乎佐证了那句「内卷名言」:不抓紧时间努力的话,你的工作就要被机器抢走了。
然而,从某种意义上来说,机器学习的发展,也创造出了更多岗位,和更多谋生的可能。
这其中当然包括电子元件生产商、电脑维修店老板,或者你的编程课老师,但还有一些人,他们并非直接服务于人类,而是被用来训练机器。
在基本操作的首个交互视频课程**《一个人工智能的诞生》**的第一章节,「三七分类」中,为了训练出一个可以识别数字 3 或 7 的神经网络,我们需要先把 12396 张预先已经被标记为 3 或 7 的图片输入电脑。
这 6131 张「数字 3」和 6265 张「数字 7」,全部来自一个叫做 MINIST 的数据库。整个数据库中共有七万张被标注好的手写数字的图片,并且被处理为统一的质量和大小,可以很方便地用于训练机器的图像识别能力。
这七万张图片来自哪里?
根据 MINIST 网站上的说明,库中的所有手写数据都来自美国国家标准技术研究所(NIST)的特殊数据库 3 和特殊数据库 1,前者中的数字由人口调查局的雇员书写,后者则来自高中学生 —— 他们可以被视为有组织的兼职劳动者或志愿者(取决于他们是否得到报酬),背景和特质也较为统一。
然而,如果我们希望自己训练出的机器学习模型可以在更广阔的范围内识别手写数字,就需要为机器提供更多且更多样的「练习题」,毕竟,即便是在世界范围内已经相对统一的阿拉伯数字,也有太多种不同的写法。
德国人习惯的阿拉伯数字写法丨来源:Osterhase on Ublog
那么,如何让更多地方、更多年龄的人,为数据库书写数字?或者,更广义地说,如何让机器得到更丰富多样的训练素材?
如同上文提到的两个 NIST 特殊数据库,在过去,企业通常通过短期雇佣或者外包的方式,为某个需要大量样本的项目找到尽可能多的劳动者(非营利组织则可能主要依赖志愿者)。而在今天这个「万物互联」的时代,随时调用不同地区、不同背景的人力资源,已经不再困难。
需要以 70 多种语言向全球用户提供数字产品与服务的微软,创立了在线平台 Universal Human Relevance System(UHRS),微软的全职雇员以及授权合作伙伴可以在 UHRS 上提交申请,按需招募来自世界各地的工人,负责检查录音、核对文本、翻译、市场调查等基础工作。来自班加罗尔的家庭主妇卡拉,就是这些工人中的一员。
在自家卧室里,卡拉通过网络在 UHRS 上工作。此前,她在一家外包公司,负责处理一家美国企业的后勤文件,而现在,她无需离开家,就可以在 UHRS 上自行寻找那些被称为「HitApp」的小型项目,比如分类标记图片或单词,每次分类都能获得相应的金钱报酬。
这样,她就能在照顾孩子的间隙为家庭赚取一些额外收入,也保持着自己与一些特定行业、特定工作技能的联系,以便有朝一日能顺利地重返职场。
这种依赖网络与自由劳动力的人力资源雇佣模式,被称为「众包(crowdsourcing)」。
相比于传统的外包(outsourcing)模式,雇主可通过众包雇佣到的劳动力群体更加多样、开放,价格也更低廉 —— 据研究员帕诺斯・伊佩罗提斯估计,在亚马逊旗下的众包网站 Amazon Mechanical Turk (AMT)上,任何时候都有 2000 至 5000 名工人在准备工作,而 AMT 为每项工作设定的最低报酬仅为 1 美分。
显然,这种雇佣模式非常适合用于训练人工智能,以至于直接被作为样例写在了 AMT 网站的首页。人类收集、标注海量数据,为机器学习提供原始素材,而在持续的迭代和修正后,人类又将被用于检测这些训练的成果,批改机器的「成绩单」—— 这就是监督式学习(supervised learning)。
或许你听过那个有关自动存取款机的段子:你放进去的纸币之所以能被准确无误地数出来,是因为真的有银行柜员躲在 ATM 里上班。
同样,在那些需要你通过标记图像来证明自己并非机器人的网站上,也是真正的人类,预先圈出了图中所有的公交车、自行车,或者交通灯,以此告知机器,「能在这个地方按下鼠标的,就可以被判定为人类。」
也有文章认为,你对这些图片的辨别,实际上是在为谷歌的无人驾驶技术服务丨来源:谷歌
在今天,人工智能已经发展到前所未有的高度,却仍然无法对一些人类可以轻易回答的问题作出迅速判断,特别是在涉及情感和主观判断的部分。一个典型的例子,就是内容审核。
让我们再回到卡拉的故事。有些时候,卡拉会让自己的两个孩子也参与 UHRS 上发布的工作,帮助她完成一些需要一定美国口语知识的任务,比如对网站上的最佳搜索关键字作分类排序,或者,判断某个词语是否应该被算作「少儿不宜」。
对不同知识背景的人来说,同一个词可能有许多种不同的含义,如果卡拉和孩子都参与其中,就可以得到来自成人与儿童两种视角的判断。
**更复杂的情况,则出现在以用户自发上传的信息为主的网站上(即 UGC 网站,user-generate-content),特别是近年来兴起的直播。**相比静态的图片和文字,或者可预先审查的录播视频,直播中的内容更加无法预测,上一秒还在吃喝玩乐的主播,下一秒可能就会做出一些极端行为。
正如《一个人工智能的诞生》中提到的,机器学习的底层是数学。尽管人工智能科学家们在尽可能地使自己的机器训练模型适应更多的应用场景,但在某些难以用数字量化的领域,人类的判断作为对机器识别的补充,仍然不可或缺。
一部反映网络审查员生存状况的纪录片《网络审查员》丨来源:豆瓣电影
在处理来自用户的举报之外,视频网站审核的常见模式,是先通过机器对视频进行图片抽帧分析,判断截图中是否包含高风险内容,而机器无法直接判断的,则会被送到人工审核员的屏幕上,由他们基于抽帧的结果进行二次分析,决定是否将其下架、限流,或者公开展示。
在瞬息万变的直播中,显然很容易存在「漏网之鱼」。
在 2017 年一次直播杀人事件之后,Facebook 增加了 3000 名人工审核员,专门审查暴力直播视频。可见,对于巨大的 UGC 市场来说,人工智能还不能完全取代人类。
《网络审查员》剧照丨来源:豆瓣电影
既然人工判断在内容审核中如此必要,从事这类工作的人处境如何?
和大多数工种相比,网络内容审核员们需要长时间直面更密集、更暴力的文字、图片或视频信息,并被要求在短时间内作出判断,因此**更容易患上创伤后应激障碍,也无法保证正常作息,健康状况面临着更严峻的威胁。**此外,大多数审核员都来自外包公司,与互联网巨头的正式员工们有着巨大的待遇鸿沟,更何况,随着众包服务的发展,更多自由职业者正在通过众包平台加入其中。
缺乏组织保护,又处在众包体系的权利最底层(无法得知雇主信息、无法得知项目目的、没有保险等),这使他们的人身权益更难得到保障 —— 很多时候,众包劳动者们只能依靠自建论坛来分享信息,相互鼓励,为彼此提供帮助。
毫无疑问,机器正在变得更加聪明,但与之相对的,人类也期待着人工智能在更多领域内的应用,自动化的终点永远都在改变 —— 这被称为**「自动化的最后一英里悖论」**,压在这些为机器工作的劳动者肩上。
在可以预见的近未来,人类与机器相互协作的模式,还将长久地持续下去,而在享受机器学习带来的便利的同时,我们也应该看见那些机器的「陪练员」们,和他们所面临的身心问题。这种新型工作模式,看似为人们提供了更多自由,但一旦被困入其中,所谓的「选择」,或许只是假象。
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封面来源:
Levi Stute on Unsplash
参考资料:
玛丽·L.格雷,西达尔特·苏里, 左安浦. 销声匿迹:数字化工作的真正未来. 上海: 上海人民出版社
H. Reese, Heath. N. ( 2016). INSIDEAMAZON’S CLICKWORKER PLATFORM:How half a million people are being paid penniesto train AI. TechRepublic.
李婷(编). (2014). 人与机器共同进化. 北京: 电子工业出版社
光谱. 独家|内部员工揭秘:TikTok 竟然这么审核内容. 品玩.
https://www.pingwest.com/a/212302
36氪. 互联网内容审核员,机器背后的“打工人”. 新浪科技.
https://tech.sina.com.cn/i/2020-12-25/doc-iiznezxs8883611.shtml
赵子潇. Facebook 审核人员暴增,科技巨头的漫漫审核路. 极客公园.
https://www.geekpark.net/news/258377
biu. 大家好,我们是社交网络审核员. 极客公园.
https://www.geekpark.net/news/261233
刘子珩. 离职内容审核员的口述:“我把内容扒给你看”. 艾瑞网.
http://column.iresearch.cn/b/201809/844468.shtml
冯颖星.我,鉴黄师,做审核生意年入几千万丨后窗. 投中网.
https://www.chinaventure.com.cn/news/78-20210404-361353.html
腾讯科技.调查称Facebook内容审核员薪水低、压力大到想自杀. 腾讯科技.
https://tech.qq.com/a/20190226/002661.htm
勿忘初心.内容审核向左,还是向右?. 网易数帆.
https://sq.163yun.com/blog/article/222859293683503104
apophisTech. 讲真,Google欠你一辆车 你真以为是在输入验证码?. 腾讯云.
https://cloud.tencent.com/developer/news/371927
嗨,上周由于公司滑雪咕了一次通讯,本周更新包括了这两周的工作。稍微有点长。
首先是杂志《和回形针一起做视频》新一期上线!
本期内容是去年七月的《北斗卫星为你做了什么?》制作解析。其中记录了我们对文稿、分镜和动效的思考。以及一个手把手后期修痘教程。
之前用 9.9 买了《和回形针一起做视频》项目的用户,现在可以在官网 https://jibencaozuo.com/product/2 看到它。因为这里我们从头写了编辑器,所以手机端的体验还在优化中,部分布局还有一些小问题。我们也还是推荐先用电脑访问。
然后是《一个人工智能的诞生》。
这两周首先最大的提升还是稳定性和兼容性。理论上来说,现在 iOS Safari 用户的体验会更好一些了。比如 EP02 一些交互之前在手机上可能是无法玩的,现在已经可以顺利通过了。同时 7 秒之后黑屏的问题现在也给了一个尝试性的修复方案。欢迎各位 iOS 用户再试试看。
其次还有若干音频重叠、视频卡顿、关卡解锁、兑换码状态显示错误等问题。这些也在逐步解决中,其中有些用户还提供了更详细的信息供我们 debug。谢谢各位的耐心和支持。
最后是「基本操作」的机器学习 DLC 和密码学新项目,这些都已经在制作中。如果你们有什么想看的交互项目的选题,也欢迎在评论区提出 :)
因为要开展那多新项目,我们也需要更多的人来一起创造。现在先开放的职位是内容编辑实习生,你可以在今天二条看到。
下周见!
滑雪真开心呀。也要记得看今晚回形针的滑雪节目!
修复,未登录的情况下,EP01 也可以直接通过 URL 观看。现在白嫖结束!
修复,部分用户完成了当前集但下一集没有正确解锁。
修复,iOS 端打开项目会先播放 7 秒的黑屏视频的问题。
修复,首页 > 讨论按钮鼠标悬停时的变化状态。
修复,EP01 交互音频混乱问题。
修复,EP01 第一个交互部分情况下暂停后视频音频仍然在播放的问题。
修复,EP01 第三个交互偶发黑屏问题。
修复,EP01 第四个交互的对话区出现时间调整。
修复,EP01 第四个交互开始按钮和快进按钮会有几率导致崩溃。
修复,EP02 5:38 字幕错误,字幕里 Wi(t) 少了一个 i。
修复,EP02 第二个交互的 W1 在右滑到 4.0 之后数值不再改变的偶发 bug。
修复,EP05 偶发卡顿的问题。
修复,EP06 第二个交互学习率滑块可以拖出限定范围的问题。
修复,EP09 交互中滚动和页面滚动功能冲突,影响操作的问题。
优化,无权限用户直接输入未解锁的集数链接时现在会有提示,是的,无法跳关了。
优化,交互视频内顶部导航会在鼠标移动时显示。
优化,讨论 > 列表宽度增加。
优化,讨论 > 字体字号调整的更大了一点。
优化,公告栏 > 文章排序调整,最新发布的文章会显示在最上面了。
优化,拥有完整项目权限的用户显示完整目录页。
优化,部分音乐会跟随交互变化了。
优化,EPEX 关卡视频首次播放和重复播放的显示逻辑。
优化,部分集数会提示获取视频数据失败的提示。
优化,优化 EP09 视频卡顿的问题。
优化,当前集播放完成后对话框现在会自动关闭了。
优化,播放器「字幕」的 icon 更新了。
优化,微信内支付时微信支付会默认选中。
优化,非微信浏览器不再显示微信支付。
新增,电子杂志《和回形针一起做视频》增加了介绍页面。
新增,讨论 > 增加置顶功能。
新增,讨论 > 官方账号(管理员用户)在讨论区会增加标识区分。
新增,现在支持头像自定义上传了。
新增,单集完成后,下一集的解锁动画和音效。
新增,Safari 适配,现在用户可以正常在 Safari 浏览器上体验本项目了。
基本操作希望探索:让你在看视频的时候,也可以调整视角、调整参数,通过你自己的操作和实时演算的结果,帮助你理解这个世界的运转规律和底层逻辑。
为此,我们在过去的两年持续开发,完成我们的第一个交互课程《一个人工智能的诞生》。
现在,就可以访问 jibencaozuo.com,1 元体验,操作起来。
以下为发布会节选:
今天要发布的是我们筹备已久的交互视频产品——基本操作。网址是基本操作的拼音:jibencaozuo.com,如果觉得长,我们也注册了一个短域名——基本操作的拼音缩写:jbcz.tv。
今天我们提到交互视频的时候,大家想到的很可能是有选项的剧情类交互视频,但对于知识类内容来说,交互视频还可以有各种各样的可能。
隆重介绍——可能是地球上第一个交互视频课程:《一个人工智能的诞生》。
在线学习只能看视频?不如让你直接操作。调整公式、调整参数,改变视角,实时演算,让你自己探索答案。
请看宣传片。
要真的理解神经网络,密密麻麻的数学公式可能会吓退很多人。因此我们希望能开发一个门槛更低,又不刻意避开数学原理的深度学习入门课程。
这是我们设计的路线图:除了结尾,一共有 11 个章节,让你从 0 到 1 理解一个神经网络是如何搭建出来。
通过交互设计,我们为传统的在线课程带来了几个全新的体验。
一个是创造更直观和有趣的可视化体验,让观众可以自己探索事物的原理。比如我们做了一个可以从任何角度切开的脑子,展示人脑的内部结构。
或者展示一个实时演算的过程,看看你神经网络是如何计算空间中每一个点的。
还有一些非常可爱的像素风教程。
二是为观众提供了更强的参与感和正反馈,一些关卡中,观众必须仔细思考,运用在视频里学到的知识,才能通过关卡,解锁后续的内容。
交互还可以是在三维空间里发生的。你也可以在我们搭建的三维色彩空间中,观察图片里每个点的 RGB 色值是如何移动的,甚至能操作人物在空间中奔跑,探索关键位置。
更重要的是,交互为课程设计提供了无限的可能性和自由度,我们能在对话区和观众聊天,甚至让观众自己设计谜题,互相挑战。
现在,为大家实机演示一段我们的交互内容。访问基本操作: jibencaozuo.com,和我们一块设计谜题,相互挑战。
在这个项目中,我们还和非常优秀的音乐人 / 声音设计师彭寒合作,他和我们的工程师一起,在播放器里做了个 DJ 控制台——交互和视频能无缝衔接,而且音乐会根据用户操作变化。
和前三张音乐专辑一样,这张专辑的版权也遵守 CC BY 4.0 协议 ,你晚点在网易云音乐或者 QQ 音乐搜索《一个人工智能的诞生》就可以听到了。
在研发课程之余,我们也顺便用深度学习的知识做了两组眼镜:对抗人脸识别眼镜和增强人脸识别眼镜。理想状况下,戴上这个对抗人脸识别眼镜,你就不会被机器识别出来。但理论和实践还是有一些差距。
而增强人脸识别眼镜能让吴松磊、张每羊和林檎更像他们自己。但这个你也不太能测试。
这组可能还没什么用的对抗和增强人脸识别眼镜 1.0 套装,都是三个一组,9.9 包邮,你可以我们的淘宝店干燥工厂买到这组眼镜。这个确实是不赚钱的,大家开心一下就好。
对比同类型的课程课本和我们的研发投入,我们把决定这个项目定价为 99 元。一门普通网课的价格。
但是,现在项目的状态距离我们心中的完美状态还是有一些距离。所以,我们决定先打个五折,只需要 49 元,你就可以买到我们抢先体验版的交互视频项目:一个人工智能的诞生。
如果你对机器学习感兴趣,我们提供了一个门槛足够低,足够有趣的入门方式。或者你只是喜欢挑战、喜欢解谜,那我们的项目应该也挺适合你。
现在只需一块钱,你就能体验基本操作首个交互视频项目的第一章:识别数字。扫描下方二维码,或访问我们的网站 jibencaozuo.com ,进入项目,开始一元体验。
当然,你也可以在我们的淘宝店【干燥工厂】或进入直播间点击购物车,购买完整版的激活码,直接激活项目。同时也非常欢迎高中或者大学的老师和我们联系,我们可以提供适用于课堂的定制版本,请发送邮件到: hi@jibencaozuo.com
要完成这个项目并不容易,除了作者吴松磊、林檎和郑子宁,同时也要感谢北京大学的博士生导师图像识别领域专家赵勇老师的支持,确保内容的准确和严谨。
另外我们也找到了很多非常不错的参考资料,帮助我们理解深度学习的可视化细节。
2 年前,回形针刚刚成立,年底我们发布了一条「2018 年回形针赚了多少钱」的视频,在视频的结尾,我们预告了将要探索的付费内容:
预告一下,我们也会在明年尝试付费内容,希望大家可以多多关注。
当然,19 年我们没做出来,所以在 19 年的年终总结里,我们又说:
明年春天,这个项目会正式发售,希望你们喜欢。
当然了,今年春天也没做出来。所以我们不得不又放出狠话:
如果今年交互项目还不能发布的话,我们整个公司就可以原地解散了,请大家监督。
现在应该是不用解散了。
经过两年的漫长开发,重构,几十个文字和视频版本的迭代,我们终于完成了这件事。感谢所有同事,你们都是天才,能和大家一块工作,我觉得很高兴。
这两年,我们变化很大,世界也变化很大。但是机器不会变,数学不会变,支持这个世界运转底层技术也没有变,我们会继续像我们成立的第一天一样,致力于为你带来严肃、可靠、高信息密度的可视化内容,提供对得起定价的服务和产品,为你解释这个世界究竟是如何运转的。
就像我们在 2 年前说的那样:
我更希望我们之间是纯粹的金钱交易关系,你应该为了对得起定价的产品和服务付费,而不是因为情怀或者其他东西。
众包与数据标注:机器学习的最底层,或许是人类
“人工智能正在广泛地取代传统劳动力,然而,从某种意义上来说,机器学习的发展,也创造出了更多岗位,和更多谋生的可能。人类并非直接服务于人类,而是被用于「训练机器」。”
现在,更多的科幻作品将目光着眼于机器对人类造成的威胁,警惕于人工智能的迅速发展。机器通过了「图灵测试」,亦或是违反了「阿西莫夫三定律」—— 许多科幻故事就由此开始。
《爱,死亡,与机器人》第一季
除了可能的肉体伤害 —— 比如你会在电影《我,机器人》中见到的那样,越来越聪明能干的机器,也暗暗推动了人类的内卷。
随着机器大规模地取代人类劳动者,就业率的增长不再与经济增速保持同步。2016 年,富士康工厂用机器人取代了 6 万名工人,而亚马逊则在 20 个物流中心部署了 4.5 万台机器人。这些数据证明了人工智能发展对蓝领制造业的巨大冲击,也似乎佐证了那句「内卷名言」:不抓紧时间努力的话,你的工作就要被机器抢走了。
然而,从某种意义上来说,机器学习的发展,也创造出了更多岗位,和更多谋生的可能。
这其中当然包括电子元件生产商、电脑维修店老板,或者你的编程课老师,但还有一些人,他们并非直接服务于人类,而是被用来训练机器。
人类收集、标注海量数据,再将数据输入机器训练模型,让机器根据输出结果与正确答案间的差值,进行反复迭代和修正,这就是现在常用的机器学习形式之一,监督式学习。
在基本操作的交互视频课程**《一个人工智能的诞生》**EP 01「识别数字」中,有一个监督式学习的典型例子。为了训练出一个可以识别数字 3 或 7 的神经网络,我们需要先把 12396 张预先已经被标记为 3 或 7 的图片输入电脑。
这 6131 张数字 3 和 6265 张数字 7,全部来自一个叫做 MNIST 的数据库。整个数据库中共有七万张被标注好的手写数字的图片,并且被处理为统一的质量和大小,可以很方便地用于训练机器的图像识别能力。
这七万张图片来自哪里?
根据 MNIST 网站上的说明,库中的所有手写数据都来自美国国家标准技术研究所(NIST)的特殊数据库 3 和特殊数据库 1 。前者中的数字由人口调查局的雇员书写,后者则来自高中学生 —— 他们可以被视为有组织的兼职劳动者或志愿者(取决于他们是否得到报酬),背景和特质也较为统一。
然而,如果我们希望自己训练出的机器学习模型可以在更广阔的范围内识别手写数字,就需要为机器提供更多且更多样的「练习题」,毕竟,即便是在世界范围内已经相对统一的阿拉伯数字,也有太多种不同的写法。
德国人习惯的阿拉伯数字写法。| Osterhase on Ublog
那么,如何让更多地方、更多年龄的人,为数据库书写数字?或者,更广义地说,如何让机器得到更丰富多样的训练素材?
如同上文提到的两个 NIST 特殊数据库,在过去,企业通常通过短期雇佣或者外包的方式,为某个需要大量样本的项目找到尽可能多的劳动者(非营利组织则可能主要依赖志愿者)。而在今天这个「万物互联」的时代,随时调用不同地区、不同背景的人力资源,已经不再困难。
需要以 70 多种语言向全球用户提供数字产品与服务的微软,创立了在线平台 Universal Human Relevance System(UHRS),微软的全职雇员以及授权合作伙伴可以在 UHRS 上提交申请,按需招募来自世界各地的工人,负责检查录音、核对文本、翻译、市场调查等基础工作。不需要到岗上班,工人们在家中就可以通过网络寻找并完成任务,按单获取酬劳。这种依赖网络与自由劳动力的人力资源雇佣模式,被称为「众包(crowdsourcing)」。
相比于传统的外包(outsourcing)模式,雇主可通过众包雇佣到的劳动力群体更加多样,价格也更低廉 —— 据研究员帕诺斯・伊佩罗提斯估计,在亚马逊旗下的众包网站 Amazon Mechanical Turk (AMT)上,任何时候都有 2000 至 5000 名工人在准备工作,而 AMT 为每项工作设定的最低报酬仅为 1 美分。显然,这种雇佣模式非常适合用于高效训练人工智能,以至于直接被作为样例写在了 AMT 网站的首页上。
国内的情况也很类似。随着人工智能产业在国内的迅速发展,大大小小的数据标注平台也在为飞速增长的数据训练需求服务。规模较小的数据标注企业仍然以传统的雇佣关系为主,而在百度众包、京东众智等较大的数据服务供给平台,其人力构成的基本结构,是少量的数据专家、正式雇用职工,和大量通过众包平台招募的临时工人。
百度智能云在 2000 多名正式标注人员外,还有 10 万以上的外部标注人力。| 百度智能云宣传片
而这类工作的酬劳,和标注数据的难易程度直接挂钩。数据标注的定价主要参考两个因素:标注时间和判断时间。简单来说,前者指标注方式,比如2D拉框或者语义分割,后者则主要指需要标注的元素是否容易识别。对于未经专业培训的众包工人来说,能够被分配到的任务通常较为简易,因而酬劳也更低。如识别数字这类任务的售价,可能仅为 0.004 元/次,工人从中得到的酬劳必然更低。要想赚到一杯 20 元的奶茶钱,你可能需要完成超过 5000 次数字识别,还要保证自己在这样的机械劳动中,不会因为疲劳和肌肉惯性产生判断错误。
或许你听过那个有关自动存取款机的段子:你放进去的纸币之所以能被准确无误地数出来,是因为真的有银行柜员躲在 ATM 里上班。同样,在那些需要你通过标记图像来证明自己并非机器人的网站上,也是真正的人类,预先圈出了图中所有的公交车、自行车,或者交通灯,以此告知机器,「能在这个地方按下鼠标的,就可以被判定为人类。」
也有文章认为,你对这些图片的辨别,
实际上是在为谷歌的无人驾驶技术服务。
正如《一个人工智能的诞生》EP 12中提到的,机器擅长的是有明确规则的事情,但我们无法总结出几条确定的规则,告诉机器到底什么是消防栓,什么是红绿灯。在今天,人工智能已经发展到前所未有的高度,却仍然无法对一些人类可以轻易回答的问题作出迅速判断,特别是在涉及情感和主观判断的部分。一个典型的例子,就是内容审核。
对不同认知背景的人来说,同样的词语或图像可能具有多种不同的含义,最为典型的就是「呵呵」和社交网站上的「微笑」表情。**更复杂的情况,则出现在以用户上传的信息为主的网站上(即 UGC 网站,user-generate-content),特别是近年来兴起的直播。**相比静态的图片和文字,或者可预先审查的录播视频,直播中的内容更加无法预测,上一秒还在吃喝玩乐的主播,下一秒可能就会做出一些极端行为。
正如《一个人工智能的诞生》中提到的,机器学习的最底层是数学。尽管人工智能科学家们在尽可能地使自己的机器训练模型适应更多的应用场景,但在某些难以用数字量化的领域,人类的判断作为对机器识别的补充,仍然不可或缺。
正在进行的数据标注:人脸关键点定位 | 当下频道
在处理来自用户的举报之外,视频网站审核的常见模式,是先通过机器对视频进行图片抽帧分析,判断截图中是否包含高风险内容,而机器无法直接判断的,则会被送到人工审核员的屏幕上,进行二次分析。在瞬息万变的直播中,显然很容易存在「漏网之鱼」。在 2017 年的一次直播杀人事件之后,Facebook 增加了 3000 名人工审核员,专门审查暴力直播视频。可见,对于巨大的 UGC 市场来说,人工智能还不能完全取代人类。
一部反映网络审查员生存状况的纪录片《网络审查员》| 豆瓣电影
既然人工判断在内容审核中如此必要,从事这类工作的人处境如何?
和大多数工种相比,网络内容审核员们需要长时间直面更密集、更暴力的文字、图片或视频信息,并被要求在短时间内作出判断,因此**更容易患上创伤后应激障碍,也无法保证正常作息,健康状况面临着更严峻的威胁。**此外,大多数审核员都来自外包公司,与互联网巨头的正式员工们有着巨大的待遇鸿沟,更何况,更多的自由职业者正在通过众包平台加入其中。缺乏组织保护,又处在众包体系的权利最底层(无法得知雇主信息、无法得知项目目的、没有保险等),使他们的人身权益更难得到保障。很多时候,众包劳动者们只能依靠自建的论坛、社群来分享信息,相互鼓励,为彼此提供帮助。
毫无疑问,机器正在变得更加聪明,但与之相对的,人类也期待着人工智能在更多领域内的应用,自动化的终点永远都在改变 —— 这被称为**「自动化的最后一英里悖论」**,沉重地压在这些为机器工作的劳动者肩上。
在可以预见的近未来,人类与机器相互协作的模式,还将长久地持续下去,而在享受机器学习带来的便利的同时,我们也应该看见那些机器的「陪练员」们,和他们所面临的身心问题。这种新型工作模式,看似为人们提供了更多自由,但一旦被困入其中,所谓的「选择」,或许只是假象。
**题图:**Levi Stute on Unsplash
参考资料:
(1) 玛丽·L.格雷,西达尔特·苏里. (2020). 销声匿迹:数字化工作的真正未来. 上海: 上海人民出版社
(2) H. Reese, Heath. N. (2016). INSIDEAMAZON'S CLICKWORKER PLATFORM:How half a million people are being paid penniesto train AI. TechRepublic.
(3) 李婷(编). (2014). 人与机器共同进化. 北京: 电子工业出版社
(4) 光谱. (2020). 独家"内部员工揭秘:TikTok 竟然这么审核内容. 品玩. https://www.pingwest.com/a/212302
(5) 36氪. (2020). 互联网内容审核员,机器背后的"打工人". 新浪科技. https://tech.sina.com.cn/i/2020-12-25/doc-iiznezxs8883611.shtml
(6) 赵子潇. (2020). Facebook 审核人员暴增,科技巨头的漫漫审核路. 极客公园. https://www.geekpark.net/news/258377
(7) biu. (2020). 大家好,我们是社交网络审核员. 极客公园. https://www.geekpark.net/news/261233
(8) 刘子珩. (2018). 离职内容审核员的口述:"我把内容扒给你看". 艾瑞网. http://column.iresearch.cn/b/201809/844468.shtml
(9) 冯颖星. (2021). 我,鉴黄师,做审核生意年入几千万丨后窗. 投中网. https://www.chinaventure.com.cn/news/78-20210404-361353.html
(10) **腾讯科技. (2019).**调查称Facebook内容审核员薪水低、压力大到想自杀. 腾讯科技. https://tech.qq.com/a/20190226/002661.htm
(11) 勿忘初心. (2018). 内容审核向左,还是向右?. 网易数帆. https://sq.163yun.com/blog/article/222859293683503104
(12) apophisTech. (2018). 讲真,Google欠你一辆车 你真以为是在输入验证码?. 腾讯云.https://cloud.tencent.com/developer/news/371927
(13) 当下频道. (2019). 我成了人工智能里的人工,时薪五分钱 " 当下乱码S1E9. Bilibili. https://www.bilibili.com/video/av40256209
(14) 觉醒向量AWK. (2019). 如何运营一家数据标注公司(参考报价篇). 知乎. https://zhuanlan.zhihu.com/p/83477858
(15) 甲子光年. (2018). “数据折叠”:人工智能背后的人工. 知乎. https://zhuanlan.zhihu.com/p/33955623
今年年初,专注正版软件的代理商「数码荔枝」联系到了我们,希望可以把我们的第一个交互视频项目《一个人工智能的诞生》也介绍给他们的用户。
现在,除了基本操作官网,你也能在「数码荔枝」的淘宝店与自营商城,购买《一个人工智能的诞生》了。
除了合作,吴松磊也和「数码荔枝」的创始人李逸池视频连线聊了聊我们是如何工作的。如果你对基本操作的幕后故事或者正版软件的行业现状感兴趣,可以在视频里看到这些内容。
[数码荔枝 × 基本操作 聊聊 AI 交互视频课程与正版软件的故事](https://paper-clips.vercel.app/基本操作Playground/数码荔枝 × 基本操作 聊聊 AI 交互视频课程与正版软件的故事.mp4?preview)
视频来自数码荔枝
所以,做交互视频、代理正版软件到底赚不赚钱?
目前还不太赚钱。
但这仍然是非常纯粹的商业行为。我们相信,可操作可互动的可视化视频会成为在线教育的未来,所以我们愿意在今天就开始做好准备。
过去的 2 个月,《一个人工智能的诞生》已经有了 2 万多名付费用户,其中很大一部分也来自观众自发的分享和推荐。感谢大家!这也激励了我们全力开发后续内容,把抢先体验版升级为完整版。
而对于数码荔枝来也一样。以热情起家,但通过提供长期、优质的售后服务,他们也开始聚集起了一批忠实用户,和正版市场共同成长。
我们都希望面向未来,做正确的事。
接下来是对话的文字记录。
**李逸池:**在 2019 年你们就提到《诞生》项目,当初在做选题的时候,为什么会选到人工智能而不是别的?比如科普大自然、宇宙等题材……
**吴松磊:**我们选方向其实也是比较随意的。一方面是我自己对这个领域比较感兴趣;另一方面我们在研究这个主题的时候,意识到「深度学习」方向的话题,有非常多的内容是很值得做可视化的。
如果我们去做「宇宙」或者「大自然」科普视频,它可能更依赖的是实拍。
但「深度学习」没什么可实拍的,不过它核心的原理和机制,是非常值得用可视化的方式呈现出来的。就拿最基本的神经网络结构,它本身就是一个很直观的结构展示。像这样的内容,会激发我们去做解释性内容的热情。
**李逸池:**像《诞生》第一集中的 3/7 分类模型、刻蚀机讲解的酷炫动效。像这样高成本制作一闪而过的精美动效,值得吗?
**吴松磊:**主要目的还是想去告诉观众,我们交互视频的技术层面到底能做到什么样的程度:可以做三维空间的、可以调整视角的。因为第一集可以一块钱体验,尽可能的展现我们的技术水平、实现的效果,可以更多地吸引观众的兴趣。所以,我觉得那些交互还是比较值得的。
至于其他视频中,有很多比较炫酷、一闪而过却花了很多精力的镜头。一方面虽然麻烦了点,但其实也没有那么难 :-) ;另一方面是视效的同事,会对视觉效果有比较多的追求……
李逸池:《诞生》中有很多「恶趣味」的场景,比如第一章中读 700 个数值,这是真的自己读完?是怎么想到的?
**吴松磊:**的确很难,但我也是辛苦录制完的。不是一口气读完,中间休息后拼接的。是想通过这样的方式,来引出一个很重要的模块:对话区。希望告诉观众对话区这个机制是如何工作的,所以要设计一个比较有趣的场景,让观众注意到它。
**李逸池:**对话区是项目初期就有的想法吗?对互动视频有什么影响或意义吗?
**吴松磊:**加入对话区,其实是比较晚期的想法,后来发现这是一个方便补 Bug 的工具。因为视频里的 Bug 修改很麻烦且无趣,用对话区就可以弹出来,自然方便地指出并改错,感觉这是种更有意思且松弛的补充视频的方式。
还有一个更重要的目的,其实是增强整个项目的娱乐游戏性。《诞生》其实是有两条故事线在进行,第一条是用户在学「深度学习」内容的视频线,另一条线是对话区在不断吐槽视频本身。
引出的暗线是「学习的本质到底是什么?」,当学东西的时候我们会在想什么?对话区就是跟观众的进行沟通、文字游戏或者叙事的地方。但到后面它变成了补充说明的工具 (笑)。不过读 700 个格子的数值,的确有玩笑的意思。
李逸池:你们未来肯定还会出更多这种互动视频,下一个多久能与大家见面?还要两三年吗?
**吴松磊:**不用这么久,因为《诞生》花了非常多的时间在基础环境的建设上。它的时间线上有很多东西在同时进行,视频、音频、旁白、交互的旁白、对话区时间点、BGM 都是单独轨道,整合在一个交互视频中需要做蛮多的基础工作。
现在完成后很多功能可以复用到其他项目中,所以新项目可以快很多。半年可以见到下一个,希望一年可以再出五个左右的新内容。
李逸池:根据你们分享的数据来看,交互视频的营收性价比似乎不高,你们为什么还要继续做呢?
**吴松磊:**做交互视频核心的目的,除了做我们想做的事情以外,还想通过它赚到钱。它相比于传统的视频广告业务,最有价值的一点是边际成本很低。
一方面,做商业广告是我有多少人就接多少事,新项目就要分一定人力成本去做。但是付费类交互项目不一样,做完之后可以买无数份,能持续赚钱。
另一方面,我们认为交互视频是大趋势,在未来更广泛的教育类应用场景下,交互视频是可以解决很多实际问题的技术方案。不如我们尽早开始做探索,可能前一两年不是很赚钱,说不定三四年后会变成比广告业务更赚钱的模式。
吴松磊:之前国内正版环境不好,数码荔枝是怎样开始销售正版软件的呢?
**李逸池:**其实现在环境也不好,一开始完全是我一个人做,后来发展起来也是成本可控的兼职模式。当初读研时销售着两三款软件,后来直接退学正儿八经的创业了。
当初也不太追求金钱的回报,所以能坚持到现在。不然赚两千块就来创业这很不符合正常的思路……随着我们业务的扩大,要盈亏平衡、给股东分红现在会追求回报了。
吴松磊:当初是从什么渠道找到购买正版的种子用户?
**李逸池:**网上总有人愿意分享自己使用软件的心得,我当时也是在好几个论坛、网站、博客中找站长投稿。
坚持了一年大家逐渐认识我后,感觉可以卖点软件。然后就和站长说投稿不收稿费,但要放个淘宝链接,这样就开始了……
吴松磊:你们是如何引入正版软件的?肯定要和开发者沟通分成吧?
**李逸池:**从一开始到现在为止,都会先跟软件直接的开发商合作,极少会跟软件的代理商去谈合作。因为国内正版软件的代理商,会以各种理由加价卖出,大多挺不靠谱。所以当时给自己定目标,比如开发商卖是 100 美元,我看能不能谈人民币 99 元的价格给用户。
吴松磊:正版软件价格这么便宜,那你们卖的是不是很好?
**李逸池:**其实卖的一般,便宜也卖的不好……因为更多人会去网站上找破解版,花一点点时间,就可以找到完美破解、屏蔽验证机制的版本。那些网站软件介绍可能就两三行,但如何完美破解就用整篇文章介绍。
吴松磊:数码荔枝现在销量最高的软件是哪个?
**李逸池:**其实是微软的 Office,除了它就是 Mac 和 Windows 上的下载工具。比如 Downie 和 IDM,他们可以下载在线视频,比如从网页里下载保存「回形针PaperClip」的视频,还可以选清晰度、转格式等功能。
**吴松磊:**卖 Office 和那些正版软件到底赚不赚钱?
**李逸池:**卖 Office 其实也不赚钱,但我不能说太多。其他的商家,只能说各凭本事赚到钱吧。正版行业越坚守底线的话,就是越不赚钱,很多东西也不能讲,网上随便搜搜可以略知一二。
**吴松磊:**你们有自己的软件商城 ,商城的销量主要来源自哪里?
**李逸池:**我们有自建一个「推广联盟」,大家可以注册成为推广成员。然后分享链接给别人购买就可以获得收益,这个模式很常见。所以《诞生》也会用这种方式进行推广。
吴松磊:为何有了淘宝店,还要自己做一个软件商城?
**李逸池:**因为淘宝经常会限流,我们会被攻击。同样的软件盗版可以卖的很便宜,只要 10 元,但我们要卖 100 元。我们要用力地做优化才能有竞争力,所以自己做商城才能更有主动权。
吴松磊:盗版软件的买家心里也应该不知道是盗版吧?他们是一种什么心理?
**李逸池:**他们应该知道,只是不想面对这个事情。可能也比较懒,不想自己在网站中下到病毒。心想在店铺里花 10 元钱买软件,至少不会有病毒吧?钱都给了,应该不会坑我。
吴松磊:数码荔枝上新软件的频率与挑选准则是怎样的?
**李逸池:**一周大概 1~2 款。现在我们引进的都是那些让人眼前一亮的东西,它们很多来自顾客的推荐。有很多用户会推荐我们去谈新产品,要是上架就会买。我们的客服会记录需求,商务同事就会根据它在业内的口碑,选择去谈合作。
《诞生》就是那种让用户眼前一亮的产品,不是商业互吹,好久没有接触到这么有趣的东西了。
吴松磊:正版软件代理商是怎样在现有环境下生存的?
**李逸池:**我们给用户提供比较优质、负责的售后服务,才是生存下去的基石吧。到现在还会有 2015、2016 年原来在我们店买过的老用户找我们售后,这在别的店是根本没法做到的,因为他们可能赚一波钱就关店走人了。
玛丽不止有只小羊羔。
玛丽还可能有,基本操作最新课程的免费兑换码。
1587 年 2 月 8 日,玛丽・斯图尔特的生命在断头台上走到尽头。
此时的她已经不再是苏格兰的女王,而是表姑英格兰女王伊丽莎白的阶下囚。在她身无分文地从苏格兰逃往英格兰、希冀寻求庇护时,未曾想到迎接自己的是这样的命运。
茨威格曾经为另一位死在断头台上的玛丽(即法国王后玛丽・安托瓦内特)写下一句话,「她还过于年轻,不知道所有命运赠送的礼物,早已在暗中标好了价格。」这同样适用于苏格兰的玛丽。
而那条通往断头台的路,从一封密码信开始。
玛丽·斯图尔特与伊丽莎白·都铎的肖像 | 维基百科
1568 年,被迫退位的玛丽逃往英格兰,向伊丽莎白求助,旋即被囚。将近二十年的幽闭岁月里,玛丽看似过着和其他贵妇人相似的生活,骑马,打球,刺绣,接待访客,但事实上,没有哪一个瞬间,她「当真准备怯懦地听凭命运来摆布」—— 她渴望自由,也渴望着伊丽莎白的王位。
年轻时,玛丽曾学习过读写密码。在那时的欧洲,「名字手册」在密码系统中占据着统治地位,特殊的字符替换掉字母和人名,组合起来就可以完整而隐秘地传递信息,玛丽也采取了这种方式。
玛丽曾使用过的密码 | nationalarchives.gov.uk
她与自己的信使巴宾顿选取了 23 个符号来替代字母,另外 35 个符号用于替代短语或句子,此外还有 5 个表示空格和暗示字母数量的符号,以此书写密信,传递给自己的支持者们,自以为天衣无缝。于是,1586 年 7 月 17 日,她毫无顾忌地在回信中同意了刺杀伊丽莎白的计划 —— 从这一刻起,死亡之门已经向她打开。
**使用不堪一击的密码,比不使用密码更危险。**伊丽莎白的特工们破译了密信,还将计就计仿写了一封「钓鱼信」,诱使玛丽的同谋写出了所有共谋者的名字。失效的密信确认了玛丽的罪行,在巴宾顿和其他九个同伴被处以极刑后,玛丽也步上了自己的终途。
断头台上的玛丽 | 电影《玛丽女王》
这一次,玛丽放弃了挣扎。而当刽子手在行刑后提起她的头颅时,才发现抓牢的只是一顶假发 —— 45 岁的玛丽已经鬓发斑白。
如果能将时间倒流回玛丽书写密函的那个时刻,如果她能采用更安全的加密方式,如果伊丽莎白的情报官们始终不能窥探出那些符号的深意,那么,即使孤军奋战的玛丽还是很难走出囹圄,但她的死亡或许不会来得如此迅速。
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参考资料:
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查尔斯·狄更斯. (2014). 狄更斯讲英国史. 苏旻婕, 余一鹤, 张珺怡[译]. 北京: 北京时代华文书局.
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The National Archives. Ciphers used by Mary Queen of Scots. [网页] 访问地址:
「机器学习」等于「神经网络」吗?人工智能基础概念梳理
“人工智能,机器学习,神经网络……它们是同义词么?彼此之间是什么关系?”
1955 年,时任达特茅斯学院数学系助理的约翰·麦卡锡开始筹措一场学术会议。
和他一起发起倡议的是来自贝尔实验室的克劳德·香农,来自 IBM 的尼尔·罗切斯特,和时任哈佛大学数学系和神经学系初级研究员的马文·明斯基。
「人工智能」这个词,就诞生在四人起草的提案书里。
第二年夏天,达特茅斯会议顺利召开,人工智能元年由此开启。尽管这场会议并未解决有关人工智能和机器思维的任何具体问题,却为人工智能这个新学科的发展指出了方向。这个包罗万象的新技术领域,试图让机器来解决那些以往只能由人类来解决的问题,比如使用语言,框定概念,并不断自我改进。如今 65 年过去了,最初的一些设想已然实现,另一些则仍然遥遥无期。
人工智能,机器学习,神经网络……这些词语日渐频繁地出现在人们的视野中,也被实际应用于生活的方方面面。它们之间的关系是什么?又各自包含哪些内容?
人工智能与机器学习的关系图 | 译自 Levity
人工智能与人类智能相对,是计算机科学的一个分支,其定义随技术发展阶段的不同而有所区别。简而言之,人工智能就是以机器为载体的人类智能或生物智能,因此也被称为机器智能(吴飞)。
其中,第 3 个定义最接近人工智能的真实发展方向和目标,即创造出像人一样有智能、甚至超人类智能的机器。人工智能研究的首要目的是代替人类智能完成某一个具体领域内的任务,以此为由的分类方法,将人工智能的研究内容划分为计算智能、感知智能、认知智能、行为智能等诸多具体方向。我们常说的机器学习和神经网络,只是这些方向中的一部分。
人工智能主要研究内容 | 莫宏伟,徐丽芳《人工智能导论》
而这些仅能用于解决单一领域内问题、不能将经验泛化到其他领域的人工智能,不论是简单的计算数字,还是复杂的理解语言,都只能算作弱人工智能。它们不具备人类所拥有的综合感官认知能力,比如,能击败世界围棋冠军的AlphaGo,却无法进行简单的算术计算。而科幻作品中更常出现的、甚至会给人类造成种种威胁的人工智能,则属于强人工智能,也叫通用人工智能。它们是人工智能研究的终极目标,能够思考,具有知觉和自我意识,可以达到甚至全面超越人类的智能水平。
如果说人工智能是一种机器的终极状态,那么机器学习就是达到这个状态的方法之一。
从广义上来说,机器学习是一种能够赋予机器学习的能力,以此让它完成直接编程无法完成的功能的方法;但从实践的意义上来说,机器学习是一种通过利用数据,训练出模型,然后使用模型预测的一种方法(王东云, 刘新玉, 2020) —— 毕竟,在计算机系统中,人类学习时所需要的「经验」,是以「数据」的形式存在的。
依据训练时使用的数据的特点,机器学习的训练方式主要被分为四类:监督式学习,半监督学习,无监督学习,强化学习。《一个人工智能的诞生》中用于识别手写数字、分类鳄鱼与蛇的神经网络,使用的都是监督式学习,你可以在课程中看到具体的训练过程。
监督式学习与人类学习知识的过程很相似,通过老师教给学生知识、学生记住知识的方式进行学习。
在监督式学习中,每个用于训练的数据都被预先标记好理想的输出值 Y,对于同样的输入,为减少理想输出 Y 与模型实际输出 y 之间的差别,机器会对模型进行调整或修改。这个过程是在「老师」的监督下(根据正确的样本进行学习)完成的,因此是监督式学习。
监督式学习常被用于解决分类和回归问题。决策树、支持向量机、朴素贝叶斯、K-近邻算法、逻辑回归算法、线性回归算法等,都是典型的监督式学习算法。
与监督式学习相反,无监督式学习没有「老师」,没有「正确答案」,机器要自己摸索规律,进行自主学习。
在无监督式学习中,训练数据没有被标记出理想输出,机器通过研究数据特征和对数据进行处理分析,获得一个结果。这通常用于没有已知标准的场景,如发现异常数据,划分用户群体等。现在各大电商所使用的个性化推荐,也用到了无监督学习。
无监督学习最常解决的两个问题,是寻找事物共同特征的聚类问题,和降低计算复杂程度的降维问题。
常见的聚类算法有:k-Means算法,Apriori 算法,最大期望演算法(Expectation Maximisation),近邻传播算法(Affinity Propagation),层次聚类(Hierarchical Clustering)。
常见的降维算法有:主成分分析算法(PCA算法),局部线性嵌入(Locally linear embedding)。
在半监督式学习中,只有少量输入数据被打上标签,更多的数据则没有自己的「正确答案」。它常用于获取标记数据的成本较高的情况,例如,在用计算机辅助医学影像分析时,专家没有精力将所有造影中的病灶全部标记出来;在网页上进行商品推荐时,也只有很少的用户会主动标记「我喜欢」和「不感兴趣」。
支付宝的风控与微信「扫一扫」的识物,都已经在使用半监督学习来节省成本,并提升识别效果。将来在机器学习的隐私问题上,半监督学习也可能大有作为,因为它不需要模型接触全部的用户数据。
常见的半监督学习方法有简单自训练、协同训练、标签传播算法等,也包括一些监督式学习算法的延伸,如半监督支持向量机,半监督生成对抗网络。
与以上三种给定样本的训练方法不同,源于行为主义心理学的强化学习是动态的,与时刻变化着的具体环境进行交互。这种方法把学习看作试探评价过程,类似现实生活中的绩效奖励机制,更为接近人类的学习方式。监督和非监督学习更多地应用了统计学,而强化学习则更多地结合了离散数学、随机过程这些数学方法。
强化学习希望智能体在与环境的交互过程中,通过学习策略以获得最佳回报,其目标是学习实现目的的最佳策略。强化学习效果的评价来自环境提供的反馈,而非已经确定的正确动作。因此,强化学习系统必须靠自己的经历进行学习,改进行动方案以适应环境,常应用于动态系统、游戏,和机器人控制。 AlphaGo 的训练过程就使用了强化学习。
典型的强化学习算法包括 Q-learning 和时间差学习(Temporal Difference Learning)。
而神经网络,在机器学习领域中更准确的说法是人工神经网络,「是由具有适应性的简单单元组成的广泛并行互连的网络,它的组织能够模拟生物神经对真实世界物体所作出的交互反应」 (周志华, 2016)。它由很多人工神经元互相连接而成,从结构、实现机理和功能上模拟人类神经网络,不同神经元之间的连接被赋予了不同的权重,而这些权重是可以被计算和学习的参数。
神经网络是实现机器学习任务的方法之一,不同的神经网络可用不同的学习方式进行训练。它起源于试图从结构角度模拟人类智能的联结主义思想 。《一个人工智能的诞生》中讲解的感知器模型,就是一种浅层神经网络。而当一个神经网络中含有至少一个隐藏层时,它就「进化」成了深度神经网络,如卷积神经网络,可以被用于深度学习。
此外,深度学习还可以采用其他模型,如深度信念网络使用的就是一种概率图模型。
人工智能、机器学习和深度学习的关系图 | 译自 Levity
总而言之,机器学习和神经网络都是人工智能得以实现的重要推力,而人工智能所涵盖的研究领域,又不仅局限于这两处。《一个人工智能的诞生》可以带你打开机器学习的大门,理解从简单到复杂的神经网络,但人工智能的世界还很广博,并且仍在延伸发展。
希望你航向更远之地。
(1) McCarthy, J., Minsky, M. L., Rochester, N. and Shannon, C. E. (2006). A Proposal for the Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence, August 31, 1955. AI Magazine, 27(4).
(2) 周志华. (2016). 机器学习. 清华大学出版社.
(3) 徐丽芳. (2020). 深度学习. 人民邮电出版社.
(4) 王东云, 刘新玉. (2020). 人工智能基础. 电子工业出版社.
(5) 莫宏伟(主编), 徐丽芳(副主编). (2020). 人工智能导论. 人民邮电出版社.
(6) 邱锡鹏. (2021). 神经网络与深度学习. 机械工业出版社.
(7) 杨晓凡. (2019). 从聊胜于无到可堪大用,半监督学习革命悄悄来临. 雷锋网. https://www.leiphone.com/category/academic/hJk7ZcPYtuzgSP7Y.html
(8) Andre Ye. (2020). Supervised Learning, But A Lot Better: Semi-Supervised Learning. Towards data science. https://towardsdatascience.com/supervised-learning-but-a-lot-better-semi-supervised-learning-a42dff534781
(9) 打不死的小强. (2019). 强化学习-Reinforcement learning | RL. easyAI. https://easyai.tech/ai-definition/reinforcement-learning/
(11) WPR. (2017). 机器学习:开启智能创新之门. 微信. https://mp.weixin.qq.com/s/kj70R2FRy7Zq_j7aT6tBGQ
(12) 糯米稻谷. (2018). 半监督深度学习小结. https://zhuanlan.zhihu.com/p/33196506
(13) 吴飞. 人工智能:模型与算法. 学习强国. https://www.xuexi.cn/dd763e2ac67da9d9f1c1306e737f9b3c/9b0f04ec6509904be734f5f609a3604a.html
(14) Ruiying Cai. 半监督学习. 机器之心. https://www.jiqizhixin.com/graph/technologies/11fab423-a92b-48d5-8212-79b1ecb46551
(15) Arne Wolfewicz. (2021). A beginner’s guide to how machines learn. https://levity.ai/blog/how-do-machines-learn
(16) Arne Wolfewicz. (2021). Deep learning vs. machine learning – What’s the difference?. https://levity.ai/blog/difference-machine-learning-deep-learning
泄露天机 ——《密码学:成为一名密码朋克》全系列资料整理
“密码学的更多秘密,在这里。”
从古典密码到现代密码,从传递军事信息到计算比特币,密码学的发展演变,在暗中构筑了我们今天的生活。在《成为一名密码朋克》的制作过程中,我们参考了以下资料,包括一些专业书籍和相关网站。
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《图解密码技术》第 3 版〔日〕结城浩人民邮电出版社
《欧姆社学习漫画-数学·漫画密码》〔日〕三谷政昭 佐藤伸一科学出版社
《码书:编码与解码的战争》〔英〕西蒙·辛格江西人民出版社
《艾伦·图灵传:如谜的解谜者》〔英〕安德鲁·霍奇斯湖南科学技术出版社
《信息安全基础(第2版)》胡国胜,张迎春,宋国徽电子工业出版社
《现代密码学中的布尔函数》温巧燕 纽心怡 杨义先科学出版社
《信息论、编码与密码学》田丽华[编]西安电子科技出版社
《密码学——加密演算法》邓安文中国水利水电出版社
《椭圆曲线密码学导论》〔加〕Darrek Hankerson,Alfred Menezes,Scott Vanstone电子工业出版社
《公开密钥密码算法及其快速实现》周玉洁 冯登国国防工业出版社
《Cryptanalysis a Study of Ciphers and Their Solutions》〔美〕Helen Fouché GainesDover Publications
《A Graduate Course in Applied Cryptography》〔美〕Dan Boneh, Victor Shoup《Introduction to Finite Fields and their Applications》〔澳〕Rudolf Lidl,Harald NiederreiterCambridge University Press
历史上的著名密码整理:http://cryptiana.web.fc2.com/code/crypto.htm
频率分析网站:https://www.101computing.net/frequency-analysis/
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祝你学习愉快!
一个躺在收藏夹里很久的线上电影史博物馆:widescreenmuseum.com ,直到 2015 年最后一次更新时还保留着 1996 年建站时的古早设计。内容丰富且有趣——一堂生动的好莱坞历史课,不过这堂课更注重电影的拍摄和呈现技术。
网站首页是一台 Panaflex Gold II ,这个系列型号的 35mm 胶片电影摄影机甚至在电视时代也被广泛应用,经典美剧《越狱》也是采用这台机器进行拍摄的。
网站总共也只有 1027 个页面,但对电影产业的上半辈子有着非常全面的记录。这里存了不少老电影胶片扫描件,你可以看到 1930 年好莱坞的电影海报,如何为电影胶片添加声音轨道,从 8mm 到 70mm IMAX 之间电影构图都经历了什么,好莱坞又是如何绞尽脑汁利用构图和画幅与电视机分庭抗礼的。
比如「Development of Color Cinematography」栏目中,你可以找到电影史上几乎所有胶片上色技术,甚至还有原理解析,比我写的视频稿简洁明了多了。「鲜为人知的色彩处理」一部分,还记录了 20 种应用在早期电影中应用过,却未被推广的技术手段。
像这一页,就记录了在 1922 年如何通过两种不同基质的胶片通过分别染成红蓝两色混合出最早的彩色电影
一百年时间太过漫长,跃进式的技术发展让一卷卷承载着银盐的塑料薄片衰老得太快,但起码现在,它还是人类历史上留下最丰富影像资料的硬件载体。
采用 TechincColor 技术的彩色电影 The Big Country (1958). 海报来源于网站收藏
在混合输入的时候,学会熟练地使用空格将大大提升行文的丝滑度,只有亲身体会过加上空格以后的排版,才能成为一个成熟的输出机器。
有开发者说:汉学家将这些空白字元称为 「盘古之白」,因为它劈开了全形字和半形字之间的混沌。
还手动在中英文、符号之间插入空格吗?
快来登入这个神奇的网页:https://zizhengwu.github.io/daft-auto-spacing/ ,将你那中西文紧密混合的文档复制粘贴进左边的「一些文字」框中,一键召唤空格之神,了解一下为什么 I 就是能这样娴熟地加上 space ,让我的中 English 混合双写看起来如此清爽的原因吧~
几次入门合成器失败,但最近发现的这个 Syntorial 看起来相当靠谱。
这是个合成器教学软件,视频穿插着交互,讲一点原理,再来一些练习。练习是亮点。它设计了很多声音片段,然后让你用刚学到的东西自己从零开始调出这个声音,这样你就对每个旋钮在做什么更有概念了。
总共 199 课。合成器看起来复杂,实际上,可能真的就是复杂。
1802 ~ 1817 年间,英国矿物学家 James Sowerby 以期刊的形式发行了他的矿物插画《英国矿物学》,这份来自 19 世纪的矿物彩绘作品制作精美又富有细节,大多数矿物包含多幅插图。
设计师 Nicholas Rougeux 根据插画的色调和亮度,对其中的 718 种矿物,共 2242 幅插画重新做了排版。进入这个网站:https://c82.net/mineralogy/# ,你可以点击感兴趣的矿物,查阅它背后的故事。
没错,就是那个你推门进便利店,就会自动响的门铃。
除了叮叮叮的铃声,它还预设 11 种问候语,从情人节问候到圣诞节。但我们都删掉了。我们放入了吴松磊的声音「太强了!」「还不错!」「欢迎光临!」「嗨!」,然后贴在办公室楼梯旁。每次上下楼梯,我们都能听到他亲切的鼓励。
只要 68 块,你也能获得一些快乐。
沃尔特·皮茨:神经元模型与陨落的天才
“你在「鳄鱼与蛇」中学到的「感知器模型」,其实是建立在「M-P 神经元模型」的基础之上,这个模型也被视为神经网络的真正起点。它的提出者之一沃尔特·皮茨是罕见的数学天才,试图以逻辑定义世界,却也死于逻辑缺失造成的巨大虚空。”
人脑是如何思考的?
如果你完成了《机器学习:一个人工智能的诞生》中「鳄鱼与蛇」的学习,想必对此已经有了答案。
人类大脑中的 850 亿个神经元尽忠职守地执行着分类任务,接收上游细胞传来的电信号再进行判断,如果这些电信号之和大于某个阈值,就将它们继续向下传递。
这个过程可以被简化成一个用数学表示的神经元模型:
教科书上的表示则是这样:
M-P 神经元模型 | 周志华《机器学习》
这就是「M-P神经元模型」,包含输入、输出与计算功能。它由逻辑学家沃尔特·皮茨连同神经科学家沃伦·麦卡洛克于 1943 年提出,发表在他们合著的论文《神经活动中内在思想的逻辑演算》中,自此,人类的思考模式开始被数学解读,人工智能的基石开始搭建。
然而,与之相对的,人的际遇却不能被逻辑和数字轻易推论,特别是在皮茨身上。
1935年,为了躲避邻居男孩们的霸凌,12 岁的皮茨跑进了图书馆,用三天读完了将近 2000 页的《数学原理》。那是英国哲学家、数学与逻辑学家罗素和他的老师所著的一本数学书籍,意在阐释所有数学问题在原则上都能通过逻辑证明。这种思想深远地影响了皮茨此后的学术活动。
皮茨出生在「咆哮的二十年代」(Roaring Twenties)的底特律,那正是一战结束之后、《了不起的盖茨比》中所描绘的繁荣时代。北美的经济规模开始凌驾于欧洲之上,现代科学与新兴艺术飞速发展,然而,这些浮华并没有延伸到工人阶级,超过 40% 的美国人仍然生活在贫困线以下,随之而来的大萧条更是将很多人的生活推向寒冬。皮茨也并非那个时代里的 「幸运儿」。
沃尔特·皮茨 | New Scientist
他的父亲是个有暴力倾向的锅炉工人,几个兄弟也全都没有受过教育。依靠自学掌握了希腊语、拉丁文和数学、逻辑学的皮茨,显然是个家族异类。而他的天分还远不止于此。
皮茨在《数学原理》的第一卷中发现了一些错误,并写信告诉了罗素。远在英格兰的罗素收到信后大为震惊,回信邀请皮茨到剑桥跟他学习。连高中都无法读完的皮茨自然不能负担这样的远洋行程,但在三年后,当他听说罗素将到芝加哥大学访问时,便毅然决然地离家出走,奔赴芝加哥。自此,他拒绝再和自己的家人见面。
在芝加哥,罗素将皮茨引荐给逻辑实证主义的代表人物、当时已在芝大任教的鲁道夫·卡尔纳普。在卡尔纳普的办公室里,皮茨向他展示了自己关于《语言的逻辑句法》的笔记 —— 那正是卡尔纳普的著作。惜才的卡尔纳普给皮茨在芝大安排了一份清洁工作,这并不是多么受人尊敬的职业,却使皮茨能够留在芝大的校园里,并不时溜进罗素的课堂。他还在那里结识了医学预科生杰罗姆·莱特文,他们与其他两位学者合著的论文《青蛙的眼睛把什么告诉了青蛙的大脑》(What the frog's eye tells the frog's brain)成为了被引用次数最多的科学论文之一。
然而,与沃伦·麦卡洛克的相识才是皮茨学术之路上最重要的里程碑。麦卡洛克与皮茨有着截然不同的人生底色,他出生于东海岸一个富裕的知识分子家庭,从小便接受着精英教育,对数学、哲学、心理学、神经生理学都颇有研究。在和 18 岁的皮茨相遇时,麦卡洛克 42 岁,已经是位颇受尊敬的科学家,他不认可当时盛行的、弗洛伊德的精神分析学说,坚信智能必有逻辑可循。在莱特文的介绍下,两人惊讶地发现,他们都对那本《数学原理》印象深刻,也都将莱布尼茨视为偶像 —— 这位「十七世纪的亚里士多德」秉持符号思维,认为人类思维可以被简化为一系列可被组合和操作的符号,从而使知识和观点能够被清晰计算。
沃伦·麦卡洛克 | Semantic Scholar
彼时的麦卡洛克正在试图运用莱布尼茨和罗素的逻辑观点来研究人类大脑,他已经意识到,神经元对电信号的接受和发射类似一个二元的逻辑判断器,只有「开火」(是)和「不开火」(否)两种状态,并且神经元可以接收多个电信号,而只向下传输一个电信号,因此,通过改变神经元的激发阙值,就可以让它执行「与」、「或」以及「非」的函数功能。同时,来自图灵的论文也启发了他,麦卡洛克由此相信,人脑可以被视为机器 —— 一台通过神经元进行计算的机器,只要把更多的神经元联系起来,就能形成更复杂的智能。
然而当时,他的研究正陷入瓶颈。神经元仿佛衔尾蛇,总是前后相连,在一个神经网络中,最后一个神经元的输出将会成为第一个神经元的输入。假设第一个神经元在 t 时被激活,下一个神经元则在 t+1 时被激活,以此类推,直到最后一个神经元。然而,此时的 t+1 时刻却是在第一个神经元被激活的时间 t 之前。结果变成了起因,未来变成了历史,「时间」的概念开始变得混乱。很长一段时间里,麦卡洛克都对这个悖论束手无策,直到他向皮茨阐述了自己的想法。
皮茨几乎立时理解了这一切,并且想到了模数。在模数中,t+1 在 t 之前并不是悖论,因为模数中的有限个数字是无限循环的,时间上的「在前」或「在后」没有意义,信息永远在这个循环中流动 —— 这或许可以解释「记忆」的形成。
很快,皮茨加入了麦卡洛克的研究团队,并搬到芝加哥市郊,住进麦卡洛克家里。那是一个波西米亚式的自由家庭,芝加哥的知识分子和艺术家常常来访,皮茨在此度过了相当理想的一段时光,白天讨论诗歌、哲学与政治,晚上则和麦卡洛克一起,为搭建人类大脑的数学模型熬至深夜。麦卡洛克强于神经科学,皮茨则是少见的数学天才,他们的研究成果就是前面提到的「M-P 神经元模型」。尽管在当时没有受到太大重视,但这个模型却是实际意义上人工神经网络的奠基之作,将人类思维从生理学的范畴转换到数学范畴,为使用计算机模拟人脑铺平了道路。从简单的单层感知器,到微软赢得 2016 年 ImageNet 竞赛的 152 层深度神经网络,都是以它作为基本模块。
有人称麦卡洛克是皮茨的「养父」,无论这个说法他们本人是否承认,皮茨的确从麦卡洛克那里得到了他过去曾缺失的许多「生命养分」:知识、认可、支持,和关爱。他们之间的感情延续终生。
1943 年,皮茨被莱特文介绍给控制论的奠基人、在麻省理工学院任教的诺伯特·维纳,那时的维纳正缺少一个学术上的得力助手。在维纳的支持下,连高中都没有读完的皮茨开始在麻省理工攻读博士学位,希望将神经元模型从二维拓展为三维,并将固定函数模型替换成概率模型。他猜想基因并不能设定好所有的神经突触连接,但随着对神经元阈值的不断调整,神经网络将会越来越「聪明」。而维纳则意识到,只要模仿这个机制,机器就能够「学习」了。
诺伯特·维纳 | The Newyork Time
也是在这期间,皮茨通过维纳结识了更多的控制论学家,包括冯·诺依曼。正是在「M-P 神经元模型」的启发下,诺依曼撰写了第一份关于现代计算机的文献 ——《EDVAC 报告书的第一份草案》。在那个被称为「控制论专家」的小团体里,皮茨毫无疑问是人群的中心人物,「从没有人敢不经他的修改或认可就发表论文」。然而,在 1952 年,皮茨和维纳的友谊却永远地终止了。
那时,麦卡洛克受邀来到麻省理工学院,主持一个脑科学项目。他和皮茨、莱特文,以及维纳这些智慧的大脑,又重新聚合在一起。神经科学、控制论、人工智能、计算机科学,灵感的火花亟待碰撞,准备着开启一个新的智能时代。然而,维纳的妻子却对此非常不满。
她是个保守又颇有控制欲的人,无法接受麦卡洛克带给维纳的那种自由开放的生活方式,比如裸泳。于是,她告诉维纳,在麦卡洛克带来的那帮年轻人里,有人引诱了他们的女儿。维纳因此大怒,告知麦卡洛克,他和他们之间的合作永远地结束了。皮茨就这样失去了一位如父如兄的学术伙伴,而且终生不知道这场决裂的原因 —— 维纳再也没有和他通过话。
在巨大的情感创伤之后,思想困境也向皮茨悄然逼近。他参与了莱特文主导的「青蛙研究」,将电极附在青蛙的视神经上,以研究视觉的形成。过去,视网膜被视为光的受体,视神经仅仅是光的传输者,真正能对图像作出判断的是大脑,而莱特文的实验却证实了,视神经已经可以对光信号作出初步筛选。
莱特文与皮茨的「青蛙研究」| New Scientist
这一研究成果被写成论文发表,也就是前面提到的那篇《青蛙的眼睛把什么告诉了青蛙的大脑》,启发了之后的神经科学、生理学和认知研究,却颠覆了皮茨「逻辑至上」的世界观。此前他一直坚信,智能依赖的是大脑,并且遵循严密的数理逻辑,然而事实证明,大脑不是信息的唯一处理场所,纯粹的数学也很难解释清楚人脑和智能的关系。自然选择了难以阐释的杂乱,而非可以推理的严谨。
他悲观地表示,「既然我们不能证明『太阳明天会升起』,甚至不能给出一个先验概率,我们就真的不能相信它。」
双重打击之下,皮茨常年承受的抑郁情绪变得更加严重。他开始酗酒,酒精严重干扰了他的研究,也使他的情绪更加不稳定,以至于在即将被授予博士学位时,他却将自己的博士论文和其他未发表的成果付之一炬。那应该是一些对神经科学、控制论和人工智能领域意义非凡的作品,却无法被找回一丝一毫。此后,尽管他仍然受雇于麻省理工,却几乎不与人交谈,常常失踪,像当年那个 12 岁的男孩一样,躲进某个由酒精铸成的堡垒。除了一篇与他人合著的关于嗅觉的论文外,他再未达成任何学术成果。
1969 年春天,皮茨因为酗酒导致的肝脏问题入院治疗,而此时的麦卡洛克也早因心脏问题住进医院。皮茨在病床上写信给麦卡洛克,「我知道你的冠状动脉十分脆弱……护士在你身上连接了很多接着监视屏和警报器的传感器,以至于让你无法在床上翻身。毫无疑问这就是控制论,但这一切都让我感到极度悲哀。」三周后,皮茨因食道出血,在一家寄宿机构独自去世,而四个月后,麦卡洛克也停止了呼吸。
没人知道,如果皮茨没有烧掉自己的那篇博士论文,人工智能的时代会不会更早开启。尽管人类思维不能被单一的数学模型简单解释,但皮茨和麦卡洛克的研究却将思维从弗洛伊德式的心理分析转换到计算领域,证实了人脑可以被视为机器的可能性。皮茨的广博学识还体现在其他方面,比如化学、动物学、解剖学和生理学,但逻辑是他的唯一信仰,也是最终导致他走向崩溃的主因 —— 相似的故事,也发生在科幻小说《三体》之中。
在皮茨之后,弗兰克·罗森布拉特改进了「M-P 神经元模型」,提出了「感知器模型」,通过调整模型中的一些规则,使人工神经元可以从数据中学习。然而,如同你在《一个人工智能的诞生》中看到的那样,感知器模型不能解决异或问题,这个缺陷直接导致了 1980 年代的「人工智能之冬」,也同样对罗森布拉特造成了巨大打击 —— 他的意外去世很可能是出于失望的自杀。
科学之路的探索就是这样,人类必须以热情、天赋、耐性与强健的精神,和大自然的神秘内核对抗,且永无止境 —— 你知道的越多,知道的就越少。但如果回头看看,从皮茨的时代到今天,神经网络已经有了翻天覆地的进步,而它们的起点,正是皮茨和麦卡洛克的研究。皮茨绝非他自以为的「失败者」,而是往未知之地踏出第一步的真正勇士。
(1) 周志华. (2016). 机器学习. 北京: 清华大学出版社.
(2) 尼克. (2017). 人工智能简史. 北京: 人民邮电出版社.
(3) Amanda Gefter. (2015). The Man Who Tried to Redeem the World with Logic. https://nautil.us/issue/21/information/the-man-who-tried-to-redeem-the-world-with-logic
(4) Jean-Christophe B. Loiseau. (2019). Rosenblatt’s perceptron, the first modern neural network. https://towardsdatascience.com/rosenblatts-perceptron-the-very-first-neural-network-37a3ec09038a
(5) 人工智能见闻. (2021). 悲情天才皮茨传. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1711928406850101691
(6) Douglas Heaven, mints. (2018). 陨落的天才. https://www.psychspace.com/psych/viewnews-14228
(7) 莘莘. (2018). 寒门子弟逆袭MIT,刚刚走红就被导师遗弃,生无可恋烧毁绝世论文. https://www.sohu.com/a/282137299_465226
(8) 物随心转. (2020). 人工神经网络——神经元模型介绍. https://blog.csdn.net/sinat_31608641/article/details/104728317
(10) easyAI-人工智能知识库. (2019). 什么是无监督学习?概念、使用场景及算法详解. easyAI.
各位朋友好!
一个多月前,干燥工厂开业,上线了三款实体产品:「核子炸弹中筒袜」、「水洗标脏衣桶」、「干燥剂通勤包」。
不过,在下单之前,强烈建议你阅读以下来自其他买家的使用反馈。
1
首先是核弹袜,不少人觉得 6 双袜子 168 元的价格偏高。其实在产品开发初期,我们就考虑过销售价格的问题,当时选择了优衣库为参照品牌,目标是做出「价格相近、质量不输」的袜子。
不过,「质量」有不同的评价维度,比如舒适度、透气性、耐磨度、弹性等,不同的面料组合会呈现不同的特质,而对某一维度的追求可能牺牲掉其他方面的体验。
比如 100% 的棉柔软亲肤,但弹性较差、不易排汗,因此不少运动袜都选用合成纤维来解决这些问题。也就是说,在不同的场景和需求下,对袜子「质量」的要求是不一样的。
我们希望核弹袜能成为你通勤时的选择,相较运动袜的吸湿排汗、耐磨等特征,上脚的舒适度更为重要。
因此,棉被选择为核弹袜的主要材料,还加入 12% 的锦纶增加强度、6% 的氨纶增加弹性。在我们内部的试穿体验中,舒适脚感是最为突出的一项。
至于购买了核弹袜的买家,他们是这样说的:
除了质量,更能引起买家们评价的是产品和包装的设计:
当然也有负面的评价,主要是 3~4 个关于袜子掉毛的反馈。很抱歉给你们带来不算美好的使用体验。
在上线前的内部试穿阶段, 10 人中有 1 人遇到掉毛的情况,但并不严重,因此我们更多地在面料、厚度、织法上做改进。
当收到第一个来自买家的这类反馈时,我们联系了工厂,得知因含棉量较高且没有经过食毛处理,刚出厂的袜子表面会有一些浮毛,而经过水洗后浮毛会减少。
目前较为严重的掉毛反馈有 2 个,我们无法判断这是个例还是普遍现象,希望获得更多来自买家的留言和评价,你们的每一个感受和建议对我们都非常重要。
2
水洗标脏衣桶是三款产品中我们认为最有特色的一个。买家对它的评价和我们自己的感受一样,主要集中在「设计酷」、「容量大」、「水洗标信息和分隔袋设计很实用」这三点。
不过,也有买家反映了脏衣桶把手容易脱落的问题。
图片来自买家
把手是塑料件,和牛皮纸材质的衔接不是非常牢固。如果刚出厂就直接使用,也许不会有问题,但脏衣桶的设计导致我们只能先将它压扁、装袋,然后通过物流才能送到买家手上。
而这个过程就可能因为挤压、碰撞导致把手脱落,甚至牛皮纸撕裂。
我们在 11 月 16 日收到第一例关于把手脱落的反馈, 17 日改进了包装方案。那两天接连有不少买家反映了相同问题,我们十分担心脏衣桶的运损率过高,于是在 18 日主动下架了脏衣桶。
截至 12 月 1 日,共计 21 个脏衣桶有把手脱落的情况,基本都进行了换货或退款处理。当然一定还有买家遇到这个问题之后没有反馈给我们,如果恰好有看到这段文字且遇到相同情况的买家,请与微信小商店或淘宝店铺「干燥工厂」的客服取得联系。
而在改进包装方案后,我们又发出了一批相当大数量的脏衣桶,这一批几乎没有再产生把手脱落的类似反馈,这说明脏衣桶破损的直接原因很可能就是之前的包装方式不当。
所以,改进为更完善的包装方案后,脏衣桶已经重新上架,如果你还是不放心购买,没关系还有新的售后规则:
1 个月以内出现把手脱落问题,直接全额退款;3 个月以内出现质量问题,免费换新。
规则适用于之前下单的买家,我们也会将会它同步到产品的详情说明页中。
3
至于干燥包,许多人对它像个「枕头」的造型挺满意。
收到最多的负面反馈是,它……有点小了。
确实如下面这位买家所说,在设计时我们并不把它当做一个电脑包来考虑,而是装一些日常出行的零碎物件,比如手机、钥匙、耳机、纸巾。
但这么多针对尺寸的反馈,也让我们意识到,在设计产品时没有照顾到大家最迫切的需求。所以,实用、能装电脑、还好看的包会有的,敬请期待!
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谢谢大家,祝年末愉快!
沃尔辛厄姆:被隐蔽的「间谍之父」的一生
“在英国历史上,弗朗西斯·沃尔辛厄姆并不是一个广为人知的名字。然而,正是他将玛丽女王送上了断头台,用他专注而无情的行动,保护了伊丽莎白一世与彼时内外交困的英格兰。”
1587 年 2 月 8 日,玛丽·斯图尔特的生命在断头台上走到尽头。
此时的她已经不再是苏格兰的女王,而是表姑英格兰女王伊丽莎白的阶下囚。在她身无分文地从苏格兰逃往英格兰、希冀寻求庇护时,未曾想到迎接自己的是这样的命运。
然而,对伊丽莎白的首席大臣沃尔辛厄姆来说,这场极刑早在他的计划之中。
1532 年,弗朗西斯·沃尔辛厄姆出生于伦敦一个颇有名望的新教家族,父亲是一名成功的律师,母亲则是朝臣之女。他曾在剑桥大学学习,并成为一名注册律师,之后随着玛丽一世即位而逃离英格兰。
这位「玛丽」并不是开篇那个死于断头台的玛丽,而是伊丽莎白的姐姐,历史上的「血腥玛丽」。今天的人们可能很难感同身受,但在 16 世纪的欧洲,宗教几乎是凌驾于王权之上的绝对力量,具有强烈的排他性,天主教与新教之间水火不容。玛丽一世信奉天主教,在位仅仅 5 年,就将超过 280 名异教徒送上了火刑柱。在她掌治英格兰后,大批新教教徒逃往海外,沃尔辛厄姆也在其中。他在意大利接触到了密码学,并在信仰新教的伊丽莎白即位后返回英国,进入政坛。自此,他的人生开始和密码与阴谋紧紧缠绕。
在伊丽莎白走上权力之巅后,来自天主教的威胁便从未远离过这位女王。1570 年,在伊丽莎白即位 12 年后,教宗宣布她为异教徒,女王开始面临空前的性命威胁 —— 在伊丽莎白在位期间,至少发生过14起针对她的暗杀事件。于是,为了保护她的人身安全,沃尔辛厄姆在英国乃至欧洲搭建起了一个庞大的间谍网络,他也因此被认为是「现代间谍之父」。
沃尔辛厄姆 | 维基百科
欧洲彼时正处于文艺复兴的鼎盛时期,艺术风格繁复华丽,处处色彩斑斓,但在这些天鹅绒紫色、加纳利黄色和节庆红色中,沃尔辛厄姆却时常身着黑色衣服,以魔鬼一般的形象出现。他的阴郁性格可以追溯到 1572 年的圣巴塞洛缪日大屠杀。那年 8 月 23 日晚间,法国天主教徒突然开始屠杀巴黎全城的新教教徒,一夜之间便有至少 2000 人丧生。屠杀持续数周之久,死亡人数估计达七万。当时,沃尔辛厄姆正在巴黎担任驻法大使,亲眼目睹了这桩十分残酷的宗教异见事件,并在此后的间谍生涯中,竭力避免新教在英格兰遭遇同样的命运。而眼下,新教的首要敌人便是被囚的苏格兰女王,天主教教徒玛丽。
毫无疑问,沃尔辛厄姆特工生涯中最浓墨重彩的一笔,是成功将玛丽女王送上了断头台。合理地斩首另一国的君主并不容易,而《玛丽女王之死》中那封伪造的密信,仅仅是其中一环。
在最终导致玛丽之死的那场「巴宾顿阴谋」之前,玛丽还有过多次争取自由与王权的抗争。她在被逼退位后逃往英格兰,被伊丽莎白囚禁了将近二十年,却没有哪一个瞬间「当真准备怯懦地听凭命运来摆布」。然而,在沃尔辛厄姆的缜密策划下,她自以为的抗争逐渐变成了自投罗网。
1584 年,在又一次成功阻拦玛丽的谋反行动后,沃尔辛厄姆迅速促成了《联合契约》的签署,规定凡是参与行刺女王的人,或者凡是仅在原则上赞同行刺的人,都将被处死——这将成为处决玛丽的有力法律依据。而他接下来要做的,就是等鱼上钩,等待玛丽亲自留下她参与刺杀伊丽莎白的证据。
此时,针对玛丽的看管已经到了异常严苛的地步,而在绝境之中,一名双面间谍来到关押玛丽的城堡,与她商议了使用啤酒桶来传递信件的方式——当然,她不知道自己的对外通信将完全处于沃尔辛厄姆的监视之下。玛丽是个非常谨慎的人,熟悉密码和隐写术,使用了多套单表替换密码来书写密信,有时还会用明矾对信件作隐形处理,写在相隔固定页数的书页上。在长达一周的犹豫后,她以一封六页半的密信同意了年轻教徒巴宾顿刺杀伊丽莎白的计划。然而,它很快就被送到沃尔辛厄姆的手下、密码破译员托马斯·菲利普斯的桌上。
菲利普斯伪造的信函 | 《密码学:成为一名密码朋克》
菲利普斯其貌不扬,却是来自剑桥大学的密码分析专家。依靠频率分析法,他很快意识到这就是那封能将玛丽置于死地的信,于是幸灾乐祸地在信封上画了一个绞刑架,并如《玛丽女王之死》里描述的那样,在信的末尾伪造了一段话,以获得参与谋反的详细名单。失效的密信确认了玛丽的罪行,在巴宾顿和其他九个同伴被处以极刑后,对玛丽的审判也在佛斯林费城堡举行。玛丽并不承认她与巴宾顿有过接触,直到她写给巴宾顿的信件在庭上被宣读出来,她才在审判庭上放声大哭。
到了伊丽莎白签署处决令的时候了,她却在此刻犹豫起来,担心用本国的法律处决他国女王,会使自己有日也面临同样的命运。于是,沃尔辛厄姆又炮制了一场意在谋杀女王的轰动性阴谋,催促伊丽莎白签下了处决令。至此,这个狂热的新教教徒终于完成了他的光荣使命——为女王彻底铲除了这个来自苏格兰的王位觊觎者。
伊丽莎白对间谍工作的兴趣和欣赏,在她的肖像画中可见一斑:在艾萨克·奥利佛的画作中,她的华服上装饰着无数耳朵和眼睛,象征着她对情报和监视的极大兴趣。然而与之相对的,她拨给沃尔辛厄姆的财政支持却并不充裕。
艾萨克·奥利佛笔下的伊丽莎白 | The British Museum
从事间谍活动需要大量的金钱,每一份情报都被明码标价,每一位线人都极易折损,而除了部分如沃尔辛厄姆一样的狂热教徒,大部分间谍都是为了金钱而工作。伊丽莎白的国库向来并不宽裕,为了支付国内国外两处的情报开销,经费永远捉襟见肘。作为镇压天主教的狂热主力,沃尔辛厄姆可能组建了一支多达 71 人的间谍队伍,人员从商人、诗人、仆从、医生到神职人员不等,而他对情报支出也从不手软,甚至常常自掏腰包。此外,他还为了女儿的婚事,承担了来自女婿的巨额债务。因此,尽管政治地位和商业头脑确实给沃尔辛厄姆带来了不少收益,但他的人生仍然常与穷困相伴,去世时负债两万七千多英镑,相当于现在的 400 万英镑。
健康则是困扰着沃尔辛厄姆的另一大严峻问题。和谍战电影里一样,情报工作向来是脑力与体力的双重较量,从家庭纠纷到外交事件,实在有太多事情需要沃尔辛厄姆费心处理,与之相对的则是他每况愈下的身体状况。在政治生涯的早期阶段,沃尔辛厄姆已经染上疾病,并且愈加严重,多次需要暂停工作休养。这或许归因于那个时代的所谓「快速疗法」—— 实则是过度用药,可能影响了沃尔辛厄姆的精神和免疫系统,使他更为脆弱。生有赘疣,无法排尿,频繁高烧,到他 58 岁去世时,已经承受了至少 30 年的病痛折磨。然而宗教热情和强烈的自信使他一直坚持工作,即使伊丽莎白对这位常带来「噩耗」的大臣的态度,时常称不上友善。
沃尔辛厄姆被葬于旧圣保罗教堂圣坛的北走廊 | 维基百科
「我期望,待我死后,不以居我位者常受之盛大仪式厚葬,而是简单行事,以寄希望于来生复活,偿我今生之深重罪过,及身后妻女之窘境。」
遵循沃尔辛厄姆的遗嘱,或是出于他所欠债务的现实考虑,他的葬礼短暂而简洁,下葬时也没有华贵的棺椁和镀金纹章。他在英国历史上的地位也如他的终局,尽管以自己的智慧、信念和无情成为保卫英格兰的重要功臣,他的光芒却比都铎时期的其他贵族黯淡得多,特别是与他同任首席大臣的威廉·塞西尔相比。然而在密码学的世界里,他与玛丽女王乃至整个欧洲的情报博弈,则是精彩至极且无法绕开的一笔。孤寂与功绩交缠的一生,或许就是他身为「影子人」的命运。
(1). 罗伯特·哈钦森. (2021). 女王的超级间谍. 北京: 新世界出版社.
(2). 斯·茨威格. (2019). 玛利亚·斯图亚特传. 北京: 人民文学出版社.
(3). 查尔斯·狄更斯. (2014). 狄更斯讲英国史. 北京: 北京时代华文书局.
并非只有加密和解密 —— 密码学基础概念梳理
“密码学的研究目标是保障信息安全,但仅有加密和解密是不够的。如何确认发信人的身份?如何确保消息未经篡改?在密码学的世界里,一切皆不可轻易信任。”
历史上有记载的密码形式,最早可以追溯至公元前 2500 年的一块巴比伦泥板上。泥板上的象形文字描述的是一种制作涂釉陶瓷的方法,单词都被去掉了第一个辅音,还使用了一些不常见的变异字符,目的可能是保护商业秘密。
自 1949 年香农发表《保密系统的信息理论》后,密码学开始成为一门科学,并发展至今。而密码学的各种基础概念,可以从三个代称开始讲起:Alice,Bob 和 Eve。
密码加密解密场景图
在大部分的密码学教材中,你都可以看到这个典型的密码传递图。其中,Alice 是信息的发送者,也就是加密者,会将明文加密成密文;Bob 是信息的接收者,也就是解密者,会将明文解密成密文。
Alice 用于加密的算法就是加密密钥,Bob 用于解密的算法就是解密密钥。如果密钥是对外公开的,就称为公钥;反之,就称为私钥。如果加解密时使用了同样的密钥,这就是一个对称密码;如果是不一样的密钥,就是非对称密码。如果加密密钥公开,而解密密钥不公开,那么这就是一个公开密钥密码。
而 Eve 是敌对的第三方窃听者,试图在这个信息传递过程中截获密文,但又不仅限于截获。如果 Eve 试图找出密钥、解读密文,这就是密码分析。她也可能篡改这条信息,甚至伪装成 Alice 和 Bob 通信。可见,判断一个密码算法是否安全,不能只看密文是否可以不被破译。
在现代密码学中,有一个基础假设,即只对密钥保密,而不对算法保密 —— 这就是密码学中著名的 Kerckhoffs 准则。在现实中,算法的完全保密往往很难实现,因为开发密码算法的人一般不是使用密码的人。因此,对密钥的保密是密码系统安全性的核心,即使窃听者得知算法和密文,也无法找出密钥,破译出明文。
一个合格的密码系统,应该能够保护信息的以下特性:
1、机密性:即 Eve 无法解读 Alice 传递给 Bob 的密文。
这是密码系统最基础的功能,也是给加密者给信息加密的基本意义。
2、数据完整性:Alice 传递给 Bob 的密文未经篡改,也没有在传递过程中出错。
一个典型的例子,是在网络上下载免费软件。为了防止软件被篡改,有安全意识的软件发布者会用单向散列函数计算出散列值(也称哈希值),并与软件同时发布。下载软件的人可以自行计算所下载文件的散列值,再与发布者公布的散列值进行比对,如果相同,则证明两份软件是相同的,未经篡改。
3、可认证性:Bob 能够确认密文是由 Alice 本人发出的,而非由他人伪造或盗用身份后发出。
这种验证通常需要用到消息认证码,这是一种确认完整性并进行认证的技术。它的输入包括任意长度的消息和一个发送者与接受者之间共享的密钥,然后输出固定长度的数据。要计算出这个数据,就必须用到共享密钥 —— 消息认证码正是利用这一性质来完成认证的。
将玛丽女王送上断头台的信,即为沃尔辛厄姆篡改并伪造身份后发出 | 《成为一名密码朋克》
4、不可否认性:Alice 不能否认信息是由她发送的。
在现实情况中,也存在发送者事后试图否认自己的行为的情况,特别是在商业往来中。此时,「数字签名」就能很好地防止这种情况。除此之外,它还能用来确保数据完整性和提供认证。
和消息认证码不同,Alice 和 Bob 各自使用不同的密钥,且各自保密。Alice 发送消息时,用她的密钥生产一个「签名」,而 Bob 手中的密钥虽然无法根据消息生成签名,却可以对 Alice 的签名进行验证,看它是否是通过 Alice 的密钥计算出来的。
那么,如何实现对这四个特性的保护呢?这就是密码编码学要做的事情。
密码编码学是建立加密系统的科学,研究如何对信息进行编码,实现对信息的隐蔽;密码分析学则与之相对,是在不使用密钥的情况下,破解加密系统的科学,主要研究加密消息的破译或消息的伪造。这两者一起构成了广义上的密码学。
在密码分析中,有四种攻击方式,从易到难依次是:
1、唯密文攻击:Eve 手中只有密文,尝试将其恢复成明文,或者找出密钥。
在《成为一名密码朋克》EP 01「玛丽女王之死」 中,沃尔辛厄姆破译玛丽女王密信的方法,就是一种唯密文攻击。而你在这一章节中用电脑完成的暴力破解,也属于唯密文攻击。
2、已知明文攻击:Eve 知道至少一组明文和密文的对照组,尝试找出密钥,或尝试破译其他密文。
在《成为一名密码朋克》EP 04 「一个时代的终结」中,盟军正是依靠密文中常见的天气信息和「希特勒万岁」,破译了 Enigma。
3、选择明文攻击:Eve 占据了加密机,能够将明文编译成密文,但不知道密钥,需要尝试找出密钥。
这一攻击方式的典型例子来自二战中的中途岛海战。美军破译了日军的部分密码,得知日军将要实施一个攻击计划,却无法确认具体攻击目标「AF」是指中途岛还是阿留申群岛,于是通过无线电向珍珠港报告一则关于中途岛的假消息。不久后,截获的日军密电中出现了「AF」的字样,因此,美军确定了日军的目标即为中途岛。
4、选择密文攻击:Eve 占据了解密机,能够得到任意密文对应的明文,以此来找出密钥。
这种攻击方式主要用于攻击公开密钥密码。
从抵抗攻击的角度看,只有经得起选择明文攻击和选择密文攻击的密码系统,才能称得上是安全的。而抵抗攻击,仅仅避免了 Eve 对密文的解读,无法防止篡改、伪装和否认。那么,一个密码系统怎样才算安全?
如何判断一个密码系统的安全程度?在《密码学——加密演算法》中,讨论了以下三种定义:
1、一个密码系统为无条件安全,指即使接收到无限密文,也无法确定其密钥。
这种情况很难实现,除了使用一次性密码本,只能在密文的长度与密钥长度大致相同的情况下成立。
一次性密码本是将明文转换成二进制,再和一串至少等长的随机二进制数进行异或运算(异或运算的相关介绍,可见《成为一名密码朋克》EP 05「密码标准的阴谋」),且只使用一次。设正面为 0,反面为 1,那么这个随机的二进制数可以通过不断地抛硬币实现,它必须是一种真正的随机。这样,即使用暴力破解遍历整个密钥空间,这个一次性密码本也无法被破译,它的安全性已由克劳德·香农证明。
2、一个密码系统为计算上安全,就是指该密码系统满足破解密文的花费远远大于所加密信息的价值,而且破解密文所花费的时间远远多于该信息的有效时间。
在盟军破解 Enigma 的最初尝试中,因为每条密文的有效期只有 24 小时,而盟军又无法在这样短的时间内找到正确密钥,此时的 Enigma 就可以视为是在计算上安全的。
3、一个密码系统为可证明安全,指该密码安全性问题可转化成某个研究人员公认的困难问题。
公开密钥密码系统 RSA 就是一种可证明安全的密码系统,它的安全性一般可以转化为对一极大整数做因数分解的问题,而找到解决这个问题的算法的可能性是非常小的。目前为止,世界上还没有任何可以可靠地攻击 RSA 的方式。关于这个算法的更多信息,请期待《成为一名密码朋克》即将推出的新章节。
以上就是关于密码学基础概念的简单梳理。
密码学不仅仅是破译密码的科学,也是创立密码、验证密码的科学,核心目的是从方方面面保障信息安全。随着密码学从古典进入现代,密码系统更多地隐藏在数字和计算之间,变成 0 和 1 的幽灵。《成为一名密码朋克》这个交互视频项目,就是希望在不失专业性的前提下,把密码学的学习过程变得有趣。
祝你学得开心,玩有所得。
封面:Nick MgvhZNdAfDo on unsplash
(1) 邓安文. (2006). 密码学——加密演算法. 中国水利水电出版社.
(2) 胡国胜,张迎春,宋国徽. (2019). 信息安全基础(第2版). 电子工业出版社.
(3) 西蒙·辛格. (2018). 码书:编码与解码的战争. 江西人民出版社.
(4) 克雷格·鲍尔. (2019). 密码历史与传奇:真相比故事更精彩. 人民邮电出版社.
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(7) XianMu. (2017). Attack models in cryptography. github. https://xianmu.github.io/posts/2017-06-30-attack-models-in-cryptography.html
如果你喜欢这三件产品,在**和淘宝都能找到「干燥工厂」**,进入店铺购买。从现在起到 12 号,正是双十二的活动时期,每 200 减 25,持续 3 天。
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在一个温暖的午后,你拉上同事小刘下楼试图观赏一下初春的绿叶飞花,但还没来得及细嗅蔷薇,小刘就开始涕泗横流。
不到半小时,他就撮光了半包抽纸,并带着厚厚的鼻音告诉你,美好的春天对他的鼻子来说,简直是难熬的地狱。
像小刘这样的过敏性鼻炎患者不在少数。据统计,中国成人的过敏性鼻炎患者数已高达 1.5 亿人,每年春、夏和初秋,医院的鼻过敏科都是一番热闹景象。
官方专门发布花粉过敏地图|中国天气
以过敏性鼻炎为代表的过敏性病症,近年来逐渐成为了常见的「流行病」。截至 2019 年 9 月,我国过敏性疾病发病率已经高达 37.3%,儿童过敏性疾病患病率也在逐年攀升。
易观数据
和过敏性疾病患病率一起升高的,还有自身免疫性疾病。也许你不常听说这个词,但你肯定听说过以下几种病症的大名——类风湿关节炎、银屑病(牛皮癣)、强直性脊柱炎、I型糖尿病。
如今我国患有自身免疫性疾病的人数约在 3000 万左右,近 30 年来全球自身免疫疾病的发病率和患病率年均增长率约为 19.1% 和 12.5% 。
它们都源于人体免疫系统的异常:当免疫系统把食物、尘螨、花粉当成了寄生虫之流的有害蛋白来对付,就会带来过敏。而当它将自身器官和组织当成了病原攻击,就会导致自身免疫性疾病。
近几十年来,我们的社会高速发展,医疗和卫生条件蒸蒸日上,然而不知为什么,免疫系统却似乎比从前更爱「矫枉过正」。
不少学者对此的解释是:这可能是因为当代人生活的环境过于「干净」了。
1989 年,英国医学家 David Strachan 提出了著名的「卫生假说」。他认为,当时西方尤其是快速现代化国家中人们哮喘和过敏性疾病患病率的大幅上升,很可能是因为人们在幼年期没有「暴露于足够的感染源之下」。
这并非无稽之谈。
根据医学记载,免疫功能障碍的端倪出现在 19 世纪晚期,而过敏和哮喘到 20 世纪 60 年代才开始流行,到 20 世纪 80 年代开始加速增长,终于到 21 世纪初达到高峰。当时所有高速发展的国家,过敏性病症患病率都有显著增长。
2002 年,法国科学家 Francisco Bach 在论文中表示,自 1955 年以来常见的传染病如甲肝、麻疹、腮腺炎和肺结核的发病率显著下降,另一方面,当时发达国家的自身免疫性疾病和过敏性疾病患病率都出现了快速上升。
似乎进入 20 世纪后,人们的免疫系统功能就开始频繁出现障碍。
Francisco Bach
这不禁让人疑惑,20 世纪以前的人们的免疫系统过的是啥日子呢?
在微生物致病理论被提出之前,人类的免疫系统一直在和自然界的各种摸不着的「死神」作斗争。
1347 年,黑死病(鼠疫)沿着跨越亚欧大陆的贸易路线肆虐,成了人类历史上第一场真正的全球流行病大爆发,当时全球 3500 万人殒命于此。全球化进程加剧了疾病的传播速度,这之后,麻疹、疟疾、霍乱等传染病也收割了大批世界各地无辜民众的生命。
Pieter Bruegel
彼时的人类并没有「微生物」的概念,传染病被统称为瘟疫,人们能不能活下来全靠免疫系统孤军奋战。和病原体们结伴而行的,还有各种寄生在人体的蠕虫。寄生虫们跟着人类文明一起欣欣向荣,寄宿在人类的肠道中,在旱厕和农家肥之间进行生命循环。
然而,这些小东西在人类的免疫系统看来都是「老熟人」了。公元前 1157 年的拉美西斯五世木乃伊创口中就被检测出了天花病毒,而早在旧石器时代,人类就已经感染了蛔虫。
旧石器时代人类粪便中的蛔虫卵
Memorias do Instituto Oswaldo Cruz
自人类诞生以来,人类的免疫系统就年复一年和复杂的环境中的各种「未知入侵者」斗智斗勇,直到十九世纪中叶,改变治病认知的微生物理论被提出,各类疫苗和抗生素被陆续研发出来。
除此之外,世界各地进行工业化的国家都陆续搞起了卫生大改革,人类的居住环境被净化到了一个前所未有的高度。
经过漫长的进化以适应对付各种寄生者、微生物的免疫系统,在短短一两代人的时间里,突然发现自己无事可做了。
其实早在世界卫生大进步之前,免疫系统障碍就有了苗头。1819 年 3 月,John Bostock 向伦敦医学和外科手术学会提交了一份报告,称每年 6 月中旬开始,就会有一种怪病让他「眼睛和胸腔有周期性感染症状」,并将之称为 「枯草热」。
这是最早有记载的免疫功能障碍,也就是我们如今熟知的花粉过敏。
Medico-Chirurgical Transactions
这种状况在当时极为罕见,十年后,Bostock 才又提交了 28 份相同症状的病历。有趣的事发生了,他发现这种病只发生在当时的「上层阶级」,几乎没听说天天接触花粉的农民和园丁患花粉症。
于是花粉症在当时成了贵族的「时尚」,每一个贵族都想挂着两溜鼻涕以彰显高贵身份。在后来的许多学者们看来,这些贵族没有意识到自己正在经历一件没有生物学先例的事情——人类进化过程中一直被带着的共生微生物们被请出了人体后,免疫系统没有了对手,开始对自己人下手了。
过去,免疫学界对过敏等自身免疫障碍的看法倾向于「这是因为人体无法控制身体中的警察」,即各类免疫细胞。不过在 21 世纪初,免疫学界对此有了新的认识。
认知的变化源于对一类新细胞的发现,那就是在免疫细胞工作的同时,具有免疫抑制功能、保护机体不受过度免疫反应损伤的抑制细胞。
以调节性 T 细胞为例,这些细胞仅占人体中循环 T 细胞总量的 10%~15%,却能确保个体自身的组织不至于遭到免疫系统的攻击,维护人体和消化道里的共生微生物和平相处,对维护内环境稳定和免疫调节至关重要。
然而学者们发现,这些抑制细胞的产生似乎依赖于外界刺激,比如微生物和寄生虫。如果我们人为去除或者改变了外部刺激,免疫细胞和抑制细胞间平衡状态可能就会受到干扰,就会促进自身免疫性/炎症性疾病的发生。
一般情况下,当 T 淋巴细胞等免疫细胞受到如抗原的刺激活化后,会产生一种名为 IL-2(白细胞介素2)的物质,对免疫反应产生负反馈控制。IL-2 有助于调节性T细胞的维持、扩增和激活,这反过来又限制了非调节性 T 细胞的扩增,一定程度上抑制免疫系统
https://doi.org/10.1016/j.cell.2008.05.009
而另一个和过敏息息相关的发现,是关于**免疫球蛋白 E(IgE)**的。
这种球蛋白是引起过敏反应的关键抗体,能引起花粉症中的眼睛刺痛、流涕等免疫反应,也是食物过敏中危险的喉部缢缩等的重要推手。目前已知所有哺乳动物身体里都存在这种抗体,而人们一直不清楚它存在的意义。
直到寄生虫免疫学家发现了新大陆——他们观察到 IgE 水平在发生寄生虫感染时会升高。对于不受寄生虫困扰的人来说,IgE 水平升高往往指向过敏反应,然而寄生虫感染者 IgE 水平同样明显升高,却没有出现过敏反应。
这暗示着,IgE 可能是身体寄生虫控制机制的一部分,而在缺乏寄生虫感染的情况下,这种机制就可能发挥不了正常作用。
1975 年, 英国研究者 Gofrey 在西非冈比亚的农村和首都分别取样调查过敏性哮喘患病率,结果 1200 个农村病例中,一例哮喘症状都没有,而首都的医院每天却至少接收 8 个哮喘病人,几乎都是当地上层人士。
同时,冈比亚农村学生体内的 IgE 水平比城市学生高 2.5 倍不止,然而却没有出现过敏症状。经调查后发现,这些农村学生体内寄生虫感染水平比城市学生高出很多。
Gofrey
doi: 10.1111/j.1365-2222.1975.tb01853.x.
因此 ,Gofrey 等学者认为,「过敏病症可能是人类生活环境变得过于干净而导致免疫系统持续作出多余反应」。
换句话说,近 100 年来,人类一直致力于驱除我们的免疫系统在进化历史上所熟悉的各类外来入侵者如寄生虫、病毒等,而当免疫系统的工作被大量剥夺以后,便开始与无害的蛋白质、身体组织和共生菌群为敌了。
日本科学家藤田纮一郎对这个假说深表认同。为了验证这一假说的可行性,他甚至进行了一项憨批大胆的「对抗」实验。
藤田曾驻婆罗洲进行研究工作,在这期间,他观察到当地的孩子们都皮肤细腻,而彼时生活在日本的孩子却容易起湿疹。在研究其中原因的过程中,他注意到婆罗洲的孩子几乎都感染有大量寄生虫。
于是回到东京以后,他给自己感染了几条绦虫,不想没多久就发现自己的皮肤也变得细腻光滑,连带着困扰他多年的花粉症也痊愈了。于是老哥开始到处宣扬一个理念——太干净对人类来说是不行的。
然而由于过于耸人听闻,人们并没有买账,藤田的赞助商们也纷纷给实验室撤了资。
japantimes
大量研究案例验证了「卫生假说」的真实性,但也有不少事实证明,有时候免疫功能的失调也并非是免疫系统在「过于干净」的环境下无事生非。
许多研究发现,人体在进化过程中产生的多种基因变异都旨在加强针对某些疾病的免疫力,却会在没有病原体的情况下导致免疫系统缺陷。
比如学者们发现,红斑狼疮患者对于疟疾有更好的抗性,患有一型糖尿病的小鼠能够更好地抵御肺结核病菌等等。
居住在非洲以外的非洲裔妇女中红斑狼疮的高患病率可能是由于遗传了有益于脑型疟疾免疫控制的基因,但是在没有疟疾的情况下,这些基因导致了自体免疫性疾病。
doi: 10.1073/pnas.1017996108
而当疟疾、肺结核等的病原体从环境中销声匿迹后,这种变异却一定程度上增加了自身免疫障碍的风险。在这些情境中,比起「无事生非」,这更像是免疫系统的「弄巧成拙」。
我们的免疫系统每天都面临着一个挑战——过激的反应可能会坑自己,但不做反应也可能坑自己。在不断变化的环境中,完美防御几乎是不可能的。
但如果仅就避免过敏来说,那些免疫系统在复杂病原间身经百战的人,确实更不容易引发过激反应。
加州大学圣芭拉分校的人类学家 Gurven 和阿尔伯克基新墨西哥大学的 Kaplan ,曾用十年时间研究过亚马逊河盆地西部一群被叫做齐曼内人(Tsimane)的丛林居民。
齐曼内人的生活方式趋于石器时代,居民们靠丛林谋生,用弓箭打猎,从泥泞的河里直接舀水喝,和大量的家畜混住,这样的环境充满了各类病原。
https://doi.org/10.1002/evan.21515
在当地看诊的期间,Gurven 经手了 12000 个病人,共计 37000 次检查。然而他发现当地人的主要病因通常是感染、事故、暴力和寄生虫,以及大量身体损伤,几乎没有过敏性疾病,自身免疫性疾病也只有 15 例,发病率只有纽约等现代都市的四十分之一。
他的团队因此推测,齐曼内人所居住的环境可以防止诱发过敏性疾病和自身免疫疾病,因为这种环境才是免疫系统进化至今所熟悉的环境。
按照其他一些调查结果,过敏性疾病患病率在发达国家和地区高于发展中国家,城市高于乡村,污染地区高于非污染地区;农民的孩子较其他孩子较少患过敏性疾病;在城市,高薪阶层或专业人士的子女较低薪阶层的子女更容易罹患过敏性疾病。
似乎一个国家或地区越是现代化,越是干净,人们就越容易罹患自身免疫障碍相关疾病。这正印证了「卫生假说」的代表观点。
但有关联不代表着唯一解,「卫生假说」也仅仅是提供一个宏观上的认知维度。从实际的具体诊断来看,过敏病症的成因十分复杂。目前已知遗传因素、生活习惯、饮食结构和精神心理状态都有可能是过敏性病症的诱因。
如果你碰巧也受到自身免疫障碍的困扰,请务必及时就医,在专业人士的帮助下诊断和治疗。
免疫障碍不是我们的身体矫情敏感,而更像是面对自然的重重考验,免疫系统不懈地自我适应和调整的副产品。
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封面图来源:
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参考资料:
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2021 年 1 月 12 日,你的同事小刘打开电脑准备工作,突然发现公司的内部系统无法访问,与此同时,整个部门的电脑都出现了同样的问题。
一番排查后,你发现问题在于 Flash 所属的 Adobe 公司全面终止了对它的支持,基于 Flash 的内容在 Adobe Flash Player 中被阻止运行。最终,只能用安装盗版系统强行降级 Flash 版本的方法度过危机。
前几天还在办公室的 XP 电脑上偷菜、玩小游戏的大爷大妈不禁对你提出一个让他们困惑的问题:好好的软件,明明还能用,怎么说停就停了?
Flash 诞生于 1996 年。那时,互联网刚刚兴起,使用 14.4k 拨号上网。
这是什么概念?
2020 年普及的最高民用带宽最高为 1000 Mbps,是当时的上万倍。当时要加载这样一张分辨率为 1079 x 1600、大小为 387 KB 的电影海报,要花掉三四分钟的时间。
所以,当时的互联网连在网页上多放些图都是奢侈。大部分网页仅仅展示静态、纯文字的内容。
Flash 1.0 就诞生于这样的技术背景之下。它是一个浏览器插件,用于解码、渲染、呈现用特定格式创建的图片代码。它的突破性,在于将矢量图形和动画带入了静态的网页。
与每个像素信息都需从网上下载的像素图片不同,矢量图形是基于计算生成的。
用户只需要从网上下载到相应代码,经 Flash 插件解码,它就能告诉计算机如何在本地生成图片。再将图片按照顺序排列下来,就呈现出了简单的动画。
如此一来,图案和动画便能以极少的流量和带宽呈现在你的显示器上。这种特性使 Flash 具备了视觉呈现上的碾压性优势,为内容创作者提供了前所未有的自由。
2000 年代是 Flash 的全盛时期,随着带宽增加,互联网成本降低,越来越多普通人接触互联网。对普通用户友好的图片和动画越来越受关注,Flash 也就随着互联网的普及席卷全球。
Flash 在更新版本中加入了视频剪辑、在线视频播放、边下边播的功能,抢尽风头。
它还推出了支持鼠标键盘交互的功能,为社交网络的流行和线上游戏奠定了基础。在那时,做一个网站不用 Flash 几乎是不可想象的。
2000 年代,各式各样基于 Flash 的影视网站、恶搞动画、动画 MV、小游戏成了一代人的网络记忆。90% 以上的视频网站采用的是 Flash 格式的在线视频服务。
在当时的中国互联网,闪客帝国对年轻人和创作者的吸引力丝毫不亚于今天的 B 站。
那些制作精良的 Flash 游戏,点开网页就能玩,无需碟片安装,甚至具备好友互动、在线存档等功能,一度有压制专业游戏之势。
等等,在线存档就意味着需要访问电脑本地的内容,而早期版本的 Flash 为了实现矢量计算功能,可以轻松访问你电脑里的文件甚至是硬件。这仿佛直接让用户在互联网浪潮中裸奔。
Flash 的安全性原罪,在于它实在是太古老了。在它登场的时代,互联网对软件的安全性远没有后来那么重视,业界也尚未形成共识。以后来的标准看,它从一开始就漏洞百出,即便后来反复追加补丁也无济于事。
这样一个漏洞百出的软件,却能在其鼎盛时期达到 98% 的 PC 占有率,自然成了骇客眼中的「香饽饽」。
而且,架构古老的 Flash 在系统中的权限很高,不受防火墙的阻拦,随便一个广告就可能就是病毒入侵的窗口。因此,Flash 糟糕的安全性一再闹出大新闻,成了漏洞的代名词。
不过,安全问题只是 Flash 死亡的一部分原因,更多的因素在于,它在技术浪潮中落伍了。
2007 年,第一代 iPhone 发布,标志移动互联网时代的开始。新兴的智能手机移除了键盘,交互的重担落在了手指上。然而,Flash 不支持触控。
2010 年,苹果 CEO 乔布斯公开表示,拒绝 Flash 在 iPhone 上运行。乔布斯指责 Flash 封闭且专有,具有严重的技术缺陷,不支持基于多点触控设备。
而且,平台和开发人员之间的第三方软件层最终会束缚平台的创新和发展。
此外,用手机上网和用电脑上网有一点本质区别:电池就是移动设备的命。Flash 的特点恰恰是大量征用系统资源,吞噬手机的电量,直至将它耗尽。就这样,古老庞大的 Flash 狠狠地摔下了移动互联网浪潮的车道。
而即便在 PC 端,Flash 的日子也越来越难过,因为它遭遇到了 3D 游戏浪潮的冲击。
2013 年后,只能制作 2D 场景的 Flash 拖着沉重的身体向 3D 游戏迈进,但因为过于「臃肿」的身体,Flash 在这场「厮杀」中输给了 Unity 3D 这样的轻量化游戏引擎,彻底输掉了网页游戏争夺战。
随着人们对于画质、效果、特效的追求,不支持 GPU 加速的 Flash,慢慢淡出了网页游戏的前沿。等到后期 Flash 追加了「Stage3D」功能,并且支持 GPU 加速,它已经错过了翻身的时机。
漏洞百出的系统加上被时代浪潮抛弃的现状,让为数众多的优质创作者离开了 Flash。随之而来的,是 Flash 创作圈的整体劣化,其主要内容从原来的创意制作,变成了铺天盖地的广告。
Flash 插件体积小,压缩率高,效果还酷炫,PC 普及率又极高,似乎天生就是为了广告而生。随着优质创作者退场,广告占山为王。点开网页后防不胜防的弹窗和浮动条,让越来越多用户对 Flash 心生厌弃。
2017 年 7 月,谷歌在一份报告中指出,Chrome 用户中打开具有 Flash 内容的网站的比例,从三年前的 80% 下降到仅 17%。
如此恶性循环,让越来越多的开发者不再支持 Flash,Flash 越来越像一座孤岛。作为一款以盈利为目的的软件,却在无偿修 BUG 的道路上越走越远,终于让 Adobe 痛下杀心。
最终,在 2017 年,Adobe 宣布不再对 Flash 系列做任何更新,产品全生命周期的终结点 (End of Life)定在三年后的 2020 年 12 月 31 日,留给开发者做移植、交接工作。
随后,各大互联网厂商也相继开始停止对 Flash 的支持。
在《通告》中,Adobe 承认:
「多年来,诸如 HTML5,WebGL 和 WebAssembly 之类的开放标准一直在不断成熟,并且可以作为 Flash 内容的可行替代品。主要的浏览器供应商正在将这些开放标准集成到其浏览器中,并弃用其他大多数插件(如 Flash Player)。」
如今,使用 HTML5 协议的浏览器已经足以替代 Flash 插件的功能,如播放音频视频、集成矢量图、小游戏等。
HTML5 一开始就由手机厂商参与制定,能兼容多平台多尺寸。在安全性上,开源且受到大众监督的 HTML5 协议更是比古早的 Flash 强太多。
不过另一方面,当年 Flash 丰富的内容呈现能力,恰恰是制定 HTML5 协议的重要来源。
而导致 Flash 寿终正寝的这些缺陷,对于中国年龄偏大的 PC 用户确实不那么重要,所以在 Flash 停止运作时,一些人才会特别诧异。
就在前几天,Adobe 宣布除中国版以外的 Flash 插件将不能够播放任何内容。曾经的回忆封存在了 2021 年 1 月 12 日。
Flash 在不断「发胖」臃肿的身体中做了自我了断。即便它的最后几年沉沦在安全漏洞和防不胜防的广告中,历史仍将铭记它为这个如此丰富的当代互联网世界奠定的台基。
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封面图来源:
wccftech.
参考资料:
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[5] Adobe. (2021). Adobe Flash Player EOL General Information Page.
https://www.adobe.com/au/products/flashplayer/end-of-life.html
天冷了,你打算给全家熬一锅鸡汤。手起刀落,鸡头落地,可你的刀,竟然崩了。
这是怎么一回事?你的菜刀真的弱到连一只鸡都搞不定吗?市面上菜刀百百种,如何选出一把好用的刀?
对菜刀来说,硬度是最重要的属性。
硬的东西能在软的东西上留下划痕,用这种最朴素的对比我们得到了「莫氏硬度」,钢铁的硬度大概在 5 级磷灰石和 6 级正长石之间。
但这样的比较实在粗暴。
硬度的本质是受力后变形的难易程度,那么,测量变形的大小就能衡量出金属材料的硬度,这样的测试叫做压入硬度,常用的指标有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等。
根据下面这份国标,我们以洛氏硬度为例。
首先,制造变形。
将一个表面抛光的金刚石圆锥或小球以一个较小的力 F0 压入样本表面,此时我们得到压入深度 h0。接着在 8 秒内试验力增大,此时我们又得到一个压入深度 h1。最后试验力还原到 F0,样本表面回弹至 h2。
将 h2 减去 h0,我们就能得到在试验力 F0 下压痕残留的深度,从而通过下面这道公式求得洛氏硬度 HRC。
菜刀常用钢材的硬度范围大约是 40 HRC~60 HRC,较高的硬度意味着可以长期保持锋利的刀尖,不必频繁磨刀。
但你打算买刀时却发现,很少有商家会直接标注硬度数值,那该如何知道它究竟硬不硬呢?
你在购买页面里看到的 30Cr13、70Cr17 是钢材的牌号,简洁地表明了钢材的成分,前面的数字表示碳含量,后面的数字表示铬含量,铬元素的加入提供一定的防锈能力。
70Cr17 则说明这是一种以 0.7% 左右的碳元素和 17% 左右的铬元素为主要合金元素的合金钢材,最大硬度约为 54 HRC。
那么,碳含量是如何决定它的硬度呢?为了回答这个问题,我们需要了解金相。
微观世界里,钢铁中铁原子的排列随温度变化而改变。低于 912 ℃ 时,铁原子会排列成体心立方,称为 α-Fe;而在 912~1394 ℃ 时,铁原子排列成面心立方,称为 γ-Fe。
这两种晶体的铁原子间都有一些间隙,可以容纳碳原子。前者最多只能溶解 0.0218% 的碳,后者最多可以溶解 2.11% 的碳。
把 γ-Fe 降温到 α-Fe,同时把超过 0.0218% 的碳释放出来。这时候,根据不同的降温速度,金相显微镜下呈现出不同的结果:
随着炉子一起完全缓慢降温,碳完全以碳化铁的形式在外围析出,得到的主要是碳化铁和 α-Fe 相间排列的珠光体。
而迅速扔进水或者油里,以每秒 500 ℃ 的速度快速降温,碳来不及在外围析出,只能留在本来容纳不下它的 α-Fe 中,形成马氏体。
这些挤在 α-Fe 中的碳,会在内部形成很大的压力。挤进的碳越多,内部压力越大,对外就表现出越高的硬度。
之后需要再次加热保温来缓解快速冷却造成的变形和脆性,硬度会稍有降低。经过清洁、开刃,就可以长期使用了。这就是淬火和回火,钢铁菜刀都是这样的马氏体钢菜刀,碳含量越高,硬度越高。
然而实际使用中,高硬度的菜刀并不适合切坚硬的食材,用来切骨头的菜刀的硬度通常小于 50 HRC。
这是因为大力劈砍时,硬度越高的菜刀就越容易直接损坏刀刃,冲击韧性试验可以具体衡量这种脆性。
让一块摆锤从高处落下,把实验样本一次砸断,从 h1 下落的摆锤会继续滑行上升到 h2。gH1-gH2,就是这块样本在变形、断裂过程中吸收的能量;能量越少,冲击韧性越低,钢材越脆。
根据测试结果,硬度大于 56 HRC 的 90Cr18 钢材的冲击韧性只有 40 HRC 的 30Cr13 钢材的十分之一。
所以如果你经常需要处理骨头,最好考虑另外再买一把砍骨刀。砍骨刀会选用硬度低一些的钢材,有较高的冲击韧性,刃口更厚,不容易损坏,但需要经常磨刀。而高硬度的切片刀方便把蔬菜和无骨的肉快速切片。
不过,硬度和冲击韧性并非不能完全兼容。
一种方法是把冲击韧性高、硬度低的钢材包在冲击韧性低、硬度高的钢材两侧,让整把刀不易折断,但需要避免造成大缺口,否则无法通过磨刀重新建立刃口。
另一种是选用综合性能更好的合金材料。在 50Cr15 中再加入 0.5% 的钼和 0.1% 的钒,让马氏体的转变更完全、结构更细密,以及提升回火的减脆效果,最终让硬度、冲击韧性和耐磨性同步提升。
而当你真正领悟了做刀的精髓,不管是糖果纸片,还是沙子鸡蛋,都能做出一把像模像样的菜刀。
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封面图素材来源:
Lukas. Pexels
参考资料:
[1] IronAlfa&IronGamma. (2011). WikiMedia Commons.
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[3] Microstructural Path Analysis of Martensite Dimensions in FeNiC and FeC Alloys, José et.al. (2015)
SciELO Analytics
你经历了⼀次简单的细菌性腹泻,伴有发热。不用担心,打一针医⽣开的抗⽣素,病情很快就能好转。然⽽⼀周后,你再次出现了⼀样的症状,这次,你连续打了四五天的抗⽣素,却没有任何好转迹象。
去复诊时,医⽣告诉你,你体内的细菌产⽣了抗药性。也就是说,它们变成了「超级细菌」。
「超级细菌」,或者说,抗药性到底是什么?
要了解它的来龙去脉,我们要从最开始说起。
细菌是⼀种分裂生殖的病原体,它在你的体内指数级繁殖,释放肠毒素,进而引起腹泻。
细菌的基因表达过程中,转录和翻译是同时进⾏的。DNA 在转录为 RNA 的过程中,RNA 也在翻译为蛋⽩。这样的简单机制使得细菌的突变率很⾼,⼀个碱基的突变就可能使⼀个细菌细胞出现与亲代完全不同的特征。
在 RNA 聚合酶的催化下,DNA 转录产生 mRNA
当你第⼀次腹泻时,体⾥的定植⾦⻩⾊葡萄球菌被激活,⼤量繁殖并释放毒素,使你的身体出现了反应。在⼤量繁殖中,⾦⻩⾊葡萄球菌突变出⽆数种不同的个体,其中⼀种具有对你第⼀次注射的⼀种⻘霉素,甲氧⻄林的抗性[1]。
这种⾦⻩⾊葡萄球菌能⽣产⻘霉素酶,它降解你注射的⻘霉素,让细菌能在抗⽣素环境下⽣存和繁殖[2]。这就是「超级细菌」,也就是对特定或者多种药物产⽣强抗药性的细菌[3]。不过这时,它们还只是极少数。
金黄色葡萄球菌 | NIAID
当你第⼀次注射抗⽣素后,⻘霉素中含有的⻘霉烷破坏了⾦⻩⾊葡萄球菌的细胞壁[4],同时抑制了⾦⻩⾊葡萄球菌的分裂繁殖,从⽽杀死了你身体⾥绝⼤多数的⾦⻩⾊葡萄球菌,让肠道菌群重新回到平衡状态,你不再腹泻了[5]。
但坏消息也来了:
在身体⾥的多数⾦⻩⾊葡萄球菌被杀灭之后,之前变异出的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)在体内占据了优势,进而⼤量繁殖,成为了你体内⾦⻩⾊葡萄球菌菌群的主要构成。当它再次引起腹泻时,⽆往不利的抗⽣素就不再管⽤了。
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和人类中性粒细胞 | NIAID
幸好,MRSA 并不是⼀种⽆解的细菌。医⽣给你开出了另⼀种抗⽣素:万古霉素。随着它到达你的肠道,⾦⻩⾊葡萄球菌合成细胞膜的功能被抑制,从⽽被⼤量杀灭[6]。
你的腹泻终于停⽌了。然⽽,随着万古霉素的广泛使用,对万古霉素有抗药性的金黄色葡萄球菌也出现了[7]。
关于抗药性的故事并没有结束,如今它已经成了人类面临的最严肃的公共卫生挑战之一。
世界卫生组织(WHO)在 2017 年的一份报告显示,目前正在研发的抗生素远不足以应对多重抗药细菌造成的感染与并发症,且抗药性增强的速度远超抗生素的研发速度。
2019 年 4 月,联合国的一份报告表明,全球每年至少有 70 万人死于抗药性疾病,其中 23 万人死于抗多药结核病。如果不采取行动,到 2050 年,最糟糕的结果是,全球每年可能会有 1000 万人死于抗药性疾病。
分裂繁殖速率快、突变率高的细菌并不是容易产生抗药性的唯一生物。比如,病毒是一种非常简单的病原体,由于它依托于活细胞的复制机制,病毒的变异率也很高。
这导致了抗病毒药物容易对病毒进行选择,产生具有强耐药性的病毒。有研究表明,在广泛运用抗 HIV 病毒药物的美国、欧洲等地区,有约 10% 的病人感染的是耐药病毒[8]。
蚜虫破坏力极强,是农作物的主要害虫之一 | Sam Farallon
在农业⽣产中,害⾍、真菌、细菌和病毒等引起的植物疾病造成了⼤规模的作物减产。尽管⼈们发明了农药来解决这⼀问题,但⽬前,各种植物病原体对农药的抗药性也在增强。
正如上文的抗生素,农药对植物病原体所起到的作用也是人为的筛选,加速了具有特定抗性的病原体产生。已经有研究发现,多种害⾍和病原菌对常⽤农药产⽣了⾼抗药性,这导致了农作物的⼤幅减产。
不过,抗药性也能为⼈类做出积极贡献。
在基因⼯程技术中,如果研究⼈员想要设计⼀个新的、具有指定特性的细菌或真菌,可以在编辑⽬标基因的同时导⼊抗药性基因,使抗药性基因和⽬标基因⼀起表达。然后在含有抗⽣素的培养基上培养,便能获得具有指定特性的细菌。这比基因测序等⽅法速度更快,成本更低,极⼤推动了前沿⽣物科学的发展。
从⼈类发现微⽣物到今天,⼈类与致病微⽣物战⽃的历史仅有数百年,⽽微⽣物在互相的进化竞争中,已经有了千万年的⽃争经验。我们对微⽣物抗药性的研究、应对和利⽤,才刚刚开始。
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封面图来源:
NIAID, Flickr
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在信息发达的当代,并不是所有至关重要的知识都得到了普及,比如直男眼里的大姨妈。
搜索「男生对大姨妈到底有多少误解」,你能获得一堆让人啼笑皆非的答案——
*「以为只会来一天」*
*「大姨妈可以控制」*
*「姨妈巾一天只要换一次」*
*「一个月来一次,一次来一个月」*
*……*
作为一个好男友、好丈夫或者尊重女性的男性,你应该有这样的觉悟——
生理上的差异使得可爱女人们每个月都要承受一次「折磨」,你无法和她们共同承担,但至少你的态度不能缺席。
抛弃「多喝热水」这种走嘴不走心的关怀,想要表现出诚意,你不妨细致地做一做关于每个人「生命起源之地」的功课,了解一下女人们的身体在生理周期中会经历怎样的变化?
子宫的两侧各伸展着一条输卵管,末端是杏仁大小的卵巢。每一个卵巢之中都有多达 20 万~40 万个卵泡,这些卵泡之中含有生产卵子必须的各类物质。
来源:Mental Floss
排除妊娠的情况,每个月在各类荷尔蒙的作用下,卵子都会在体内进行一次以 28 天为周期的生命之旅,最后在 2~7 天的狭义生理期内,以月经的形式离开女性的身体。
女性在生理期过程中,通常都要遭受乳房胀痛、腰酸背痛甚至痛经等生理折磨,而这样的经历在一个女人的一生中大概会重复 450 次。
这一切,都始于内分泌腺产生的各类荷尔蒙,它们统筹着为期 28 天的生理周期,决定了大姨妈的来去。
TED-Ed
一个完整的生理周期,始于下丘脑释放出促性腺激素释放激素( GnRH )。它会刺激脑垂体产生促卵泡激素( FSH )和 促黄体生成素 ( LH ), 为卵子的成熟做准备。
来源:TED-Ed
促卵泡激素随着血液循环到达卵巢,催促卵泡中的卵子生长。在 6~14 天,卵泡开始分泌大量的雌激素,使子宫内膜增厚。
当卵子成熟以后,到达顶峰的雌激素水平告诉大脑——是时候了。脑垂体开始释放促黄体生成素,促使卵子离开卵泡进入输卵管。
来源:TED-Ed
此时,女性的身体就开始进入持续 14 天左右的经前期(也被称为黄体期),这个阶段,卵巢开始持续供应黄体酮和雌激素,为卵子创造一个舒适的着床环境。
如果卵子没有受精,卵巢内的黄体会逐渐萎缩,停止供应黄体酮。子宫内膜失去了激素支持,就会开始脱落并被排出体外。
这就是大姨妈。
来源:TED-Ed
生理期结束后,低水平的黄体酮和雌激素向下丘脑发出信号,促使它开始新一轮的生理周期。
以上,就是一个女性的身体每个月都会经历的事情。
这些过程虽然无法用肉眼观察到,但激素水平的变化却会给女性带来明显的情绪和生理感受波动,比如每个月总有那么几天心情不好,比如一到生理期就想吃东西,而最显而易见的表现,就是痛经。
「你是不是大姨妈来了?」 这是一句直男面对女生情绪波动常见的低情商发言。
然而事实是, 大多数女性只有在大姨妈来临前才会出现失落、易怒等情绪变化,这种变化也绝不是自身可以控制的。
这可能是**经前综合征 ( Premenstrual Syndrome )**在作祟,研究表明,90% 的女性都在生理期受到过经前综合征的影响。
这些症状通常出现在大姨妈来临前的 5~11 天,并随着大姨妈的到来而告别。许多研究人员认为这和性激素、血清素的水平变化息息相关。比如雌激素和黄体酮的增加就可能会导致情绪波动、焦虑和易怒。
除了情绪上的变化,有时候经前综合征还会在生理上影响女性,有不少女性都在经期来临前经历过小腹胀痛、乳房胀痛、爆痘、腹泻、便秘或者头痛这些症状。
*「整个人都抑郁了,感觉快乐不起来」*
*「浑身疲劳,做什么都提不起劲」*
*「不知道为什么就是想哭」*
*「连着拉了三天肚子」*
*……*
来源:Trend Health
然而对于有的女性来说,经前综合征还不是最令人困扰的,真正的「折磨」通常都在大姨妈期间等着她们。
痛经,一个铁娘子见了都落泪的词。2017 年的一项调查显示,约有 62.5% 的中国女性存在着痛经的困扰,经期第一天痛经的概率高达 76%,而其中超过 4 成的女性会出现中度或重度痛经症状。
关于痛经的感受众说纷纭,「像是有一台打蛋机在小腹高速运转」、「有人拿小刀在一下一下往里戳,有时候还搅一搅」……
如果身为男性难以理解这种感受,不妨想象一下蛋蛋被间歇性狠踹。
来源:Twitter@maayu1021
痛经一般可分为「原发性」和「继发性」两类。原发性痛经通常伴随着初潮出现在女性的人生中,并没有十分明确的原因。继发性痛经则常常由子宫相关病症诱发。
然而继发性痛经并不是困扰女性的主力,超过 90% 的痛经属于原发性痛经,目前有研究表明,原发性痛经的产生可能是前列腺素的锅。
前列腺素丨来源:wikipedia
当生理期阶段子宫内膜开始脱落后,前列腺素的分泌便会增加,引起子宫收缩,而当这种激素分泌过多或者子宫对其过于敏感,就可能造成过度收缩,从而引起痛经。
血流的速度也可能会加剧痛经,同时,有的女性在生理期间出现较大失血量会导致缺铁,进一步带来极大的疲劳感。
疼痛、失血、疲劳、抑郁……大姨妈三个字看起来轻飘飘,背后却是无数女性的辛酸泪,而在她们身边的男同胞们又能做些什么?
当你的配偶、女友、同事、同学因为「经前综合征」而产生身体或者心理不适时,请务必给予理解和包容。
面对她无端的失落或暴躁,请收起你「杠」的欲望,多点耐心,多点温柔,因为此刻她正在经历激素变化所带来的副作用,身心俱疲。
目前在医学上比较靠谱的缓解痛经手段有两类——
非甾体类抗炎药(阿司匹林、对乙酰氨基酚、布洛芬等)
服避孕药(优思明等)
具体服用方法和种类请务必咨询专业医生。
来源:Clarity Allergy Center
千万不要再对痛经的女性说「多喝热水」了,目前没有任何研究表明热水、红糖水能够缓解痛经症状,这些方法通常只能起到心理安慰。而热敷的效果也有待商榷,千万不要盲目往另一半的肚子上贴暖宝宝。
如果你的另一半痛经情况十分严重,请务必及时带她就医,在医生的指导下对症下药。
在黄体期结束后到生理期前这段时间里,女性体内的雌激素水平会快速下降,这会让她们容易产生饥饿感,同时,经前综合征带来的情绪波动也会一定程度上助长食欲,毕竟情绪低落的时候没有什么比好吃的更慰藉人心。
但身为男友的你,比起满足她的食欲,更应该关心她的饮食均衡。过度的热量摄入并没有任何益处,这个期间给女朋友吃一些健康营养的食物、少吃多餐才是上上策。
来源:AHU online
此外,「生理期吃不胖」这句话也并不严谨,研究人员们并没有发现「生理期燃烧的卡路里比平时多」是普遍现象。
俄勒冈州立大学营养休息代谢速率名誉教授 Melinda Manore 认为,女性在生理周期中的 REM 变化通常十分微小,因此并不需要摄入更多热量。
也许有人会问,那生理期能吃冰、吃辣吗?答案是,只要食用之后没有不舒服的感觉,就没有什么问题。
没有任何数据证明经期锻炼可以燃烧更多的卡路里。但是,适当的锻炼可以帮助缓解背痛等生理期症状,从而使月经期间的身体感觉更好。如果你有女朋友,切记不要让女朋友锻炼过度就可以。
最后,不妨细心帮你的女朋友记录一下每个月的生理期,帮助她一起,将大姨妈状况掌控在手里。
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封面图来源:
Karolina Grabowska, Pixels
参考资料:
[1] Melissa J. Benton, et al. (2020). Effect of menstrual cycle on resting metabolism: A systematic review and meta-analysis.
15(7): e0236025.
[2] Mlinda M, et al. (1996) Predicted and Measured Resting Metabolic Rate of Male and Female Endurance Athletes.
[3] 《中国女性生理健康白皮书》
第一财经商业数据中心
重组 DNA 技术 | Minestrone Soup
「鲜榨果汁,营养。」
「沙拉是食物本味,当然健康。」
「多喝酸奶,多吃麦片,没什么不好。」
这样的言论,你一天会听到多少次?你每天的伙食,有多少是这样安排的?这些你认为健康的吃法,真的健康吗?
长期高糖高热量的饮食习惯早已被证实损害身心,当代青年在「吃」这件事上相对更加克制和讲究,甚至发展出多个流派。今天,我们就「糖」这个东西,辨一辨你生活中可能存在的饮食误区。
首先,什么是糖?
从狭义上讲,糖类也被称为碳水化合物,依照单糖单元的数量可分为单糖、二糖、寡糖和多糖。其中多糖就包括淀粉、糖原和膳食纤维。
也就是说,不光红糖白糖,你在最常接触的米饭面条等主食、水果、牛奶里,都能找到糖类,这些是人们最容易忽视而过多摄取的食物。
纪录片《蜜糖的秘密》(That Sugar Film)就披露过现代人陷入糖类误区的事实。导演拿自己做实验,每天食用大众普遍认可的健康饮食,比如酸奶、麦片、鲜榨果汁……
60 天后,他受不了了。
腹部堆积起明显的内脏脂肪,体重不减反而增加了 8.5 千克;血液检查显示甘油三酯即肝功数值也呈现较坏的变化;
同时,整个人的精神状态也不对劲,比如更想要吃糖,可在吃完糖后又会感觉十分疲惫,进而导致烦躁、注意力下降。如此循环,这一症状是典型的「糖瘾」现象。
回到日常。吃完一份大碗宽面再加上一份肉夹馍、选择清淡饮食而光喝白粥、用酸奶作为饭后甜点、不吃饭而疯狂摄入水果……这些做法都是在增加碳水化合物的摄入,不仅不利于营养摄取,反而会加重对身体的负担。
糖类是如何进入我们的身体的?
在糖类的几种基本形式中,能够被身体消化吸收的主要是食物中的果糖、葡萄糖等单糖。
进入身体后,大多数的糖类在小肠中发生反应,在酶的作用下分解成单糖,被肠壁的毛细血管吸收然后通过肝门静脉进入肝脏。
其中葡萄糖在进行全身的运输后,最终在肾脏被重吸收,期间为大脑、肌肉等提供能量。它能被快速吸收,是形成血糖的唯一糖类。
换言之,平时可以分解成葡萄糖的食物会影响我们的血糖水平,即食物血糖生成指数(GI),也被称为升糖指数。高 GI 食物令身体血糖迅速升高,是糖尿病患者需要严格控制的食物摄入来源。
而果糖不形成血糖,主要是被肝脏吸收。不像葡萄糖能够提供能量及饱腹感,饥饿时靠甜品、水果和饮料提供能量是不太可能的,这类果糖只会运输到肝脏成为产生脂肪的预备军。
当过多摄入糖类,因没有充足的酶与之结合,它们开始游离于身体,直接与蛋白质结合,形成一些早期糖基化产物。此时若有适当的运动量或许可以帮助消化。
但如果没有,接着他们会形成晚期糖基化终末产物(AGEs),且不可逆,这一过程就是我们常说的糖化反应。
糖化反应有多常见?烧成深褐色的红烧肉表面、烤成香味酥脆的面包表面等都是糖化反应的结果,反映在人身上最容易观察到的就是皮肤。
脸上主要有两种蛋白质,一种是胶原蛋白起填充作用,另一种是弹性蛋白起弹性作用,这两种蛋白产生糖化反应会使得充盈度减少、弹性张力下降导致皮肤老化,另外 AGEs 还会促进黑色素细胞的生成,形成色斑。
此外,肥胖、易犯困、思绪无法集中、器官损伤、各种慢性病可能开始出现......因此最需要控制的正是身体无法消化而堆积的游离糖。
游离糖通常指添加到食品中的单糖和二糖,以及蜂蜜、纯果汁、浓缩果汁和食品工业常用的各类糖浆。世界卫生组织建议这部分糖的每日摄入量最好在 25 g 以下。符合我们人类机制的糖类摄入应该是:
减少游离糖摄入
游离糖的摄入自然是越少越好,能不吃则不吃。比如天然蜂蜜,含糖量可达 75%,小小一勺大概吃下约 15 g 糖。比如红糖水,舒缓痛经的可能只是热水,红糖的加入反而会导致过多的摄入。
精加工的糖类注意摄取量
精加工食品在加工过程中可能再次增加很多添加糖,以麦片为例,主要有两种:一种是以燕麦为主的麦片,另外一种是小麦、玉米、大米等为主要谷物,并添加水果、坚果等成分。仔细观察配料表,就能发现后者可能比前者要含更多添加糖。
远离不需咀嚼的糖类
一类不需咀嚼的糖类常常隐蔽在我们的餐桌上——各类蘸料。照烧酱、芝麻酱、花生酱、千岛酱、果酱等各种五花八门的蘸酱,一份健康沙拉可以被小小一勺酱毁于一旦,或许可以换成油醋汁等低热量酱料。
水果直接吃
水果中主要是果糖和膳食纤维,直接吃可以提供一定的饱腹感,提醒你不过度食用。而一旦榨成汁可能需要 3~4 个水果才能凑齐一杯,导致含糖量可能超过 20 g。将水果作为主食,则会有大量果糖开始游离在肝脏附近,逐渐成为脂肪,毕竟水果品鉴师的肉不是白长的。
低碳水化合物饮食有利于短期体重减轻并降低心血管疾病患病风险,但要注意,这不等于禁碳水,碳水化合物作为提供身体绝大部分能量的重要物质,是不可以轻易断掉的。
这可能让你联想到当下时新的生酮饮食——提倡高脂肪、适量蛋白加上低碳水,主要原理是运用脂肪作为身体燃料来替代碳水化合物为身体供能。但这一饮食方法目前还存在诸多争议,体质的不同、对食物的严格要求也抬高了门槛,如果自己贸然尝试,很容易产生副作用而影响身体健康。
不过,这些道理可能你早就知道了,只是实在管不住自己的嘴。
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封面图来源:
Pixabay, Pexels
参考资料:
[1] 陈婷, & 马刚. (2013). 非酶糖化与皮肤自然衰老的关系.
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[8] Sharman, M. J ., et al. (2002). A Ketogenic Diet Favorably AffectsSerum Biomarkers for Cardiovascular Disease in Normal-Weight Men.
Journal of Nutrition, 132(7):1879-85.
嗨,好消息。
今晚给大家带来我们的第三张原声音乐专辑《MULTIPLY 正片叠底》,其中收录了过去一年多节目里使用的原创音乐,满满 50 首。
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空气一旦动起来就形成风,大到利奇马这样的灾难台风,小到蜂鸟扇动翅膀,都展示了空气的力量与存在感。
人类一直都在尝试利用空气,针对“如何把空气玩到极致”这一命题研究出了无数杰出范例:跑车流线型的外型设计是为了规避风阻达成更大的速度,笔记本电脑里的风扇则通过加速空气流动带走热量。今天的话题就从电脑散热开始讲起。
当你按下开机键,电脑上的各个元件通电,开始工作,与此同时也不可避免地开始发热。其中 CPU、GPU 因为运算任务最多,产生的热量也最多,可达 100℃ 以上。
芯片上积累的热量不但会影响电脑运行的性能和稳定,更会缩短寿命,必须加装散热设备。
台式机一般会使用多个大尺寸的散热风扇,而笔记本限于尺寸只能使用轻薄的散热器,其中最重要的结构是热管和风扇。
热管通常是一根密封的空心铜管,内壁由铜粉烧结形成多孔结构,内部被抽成负压状态,并充入沸点低、容易汽化的液体。
当热管一端受热,毛细多孔材料中的液体迅速蒸发汽化,蒸汽在微小压力差作用下流向另一端,遇冷凝结液化,释放热量,液体再沿多孔材料靠毛细作用流回。通过不断地汽化和液化,热管里的液体就能把热量从一端传递到另一端。
热管的一端连接着与 CPU 等芯片直接接触的散热铜片,另一端连接到风扇的散热鳍片上,通过风扇最终将热量排出。
而当电脑高负荷工作时,会产生更多热量,散热风扇就会相应提高转速以加大出风量从而更快地散热,这也就是你运行大游戏或剪辑视频时,电脑会像直升机起飞般发出巨大噪音的原因。
这就对电脑,尤其是笔记本电脑的散热提出了一个问题,如何在加大风量的同时做到安静无声,这也是今天要讲的主题,如何科学地把空气玩到极致?我们或许可以从猫头鹰身上找到答案。
在所有鸟类中,夜行猫头鹰的飞行噪声最低,且频率集中在 1600Hz 以下,人类几乎听不见。猫头鹰能做到这一点,主要靠它们翅膀特殊的羽毛形态。
对比游隼,你会发现,游隼的羽毛表面非常光滑,而猫头鹰翅膀的初级飞羽外缘呈梳齿状,可以将流过翅膀表面的大空气涡流“过滤”成细碎的小涡流。
且在后缘有穗状须边,使气流变得离散,抑制涡流脱离引起的气动噪声;
腹部、腿部、颈部有大量松散柔软的绒毛,可以通过柔顺变形进一步吸声降噪,减少声音反射,正是这些结构的共同作用才使得猫头鹰能实现静音飞行。
而这种结构也启发了今天的工业设计。
日本新干线的工程师就仿照猫头鹰的翅膀,将电车顶部受电弓的形状设计成与猫头鹰羽毛具有相同的弧度,从而减小了噪音和空气阻力。
ThinkPad 的工程师也从猫头鹰的静音飞行中获得灵感,仿照猫头鹰翅膀结构,开发了鹰翼风扇。
猫头鹰翅膀比游隼更宽大,羽毛排布更多更紧密,通过更低的扇动频率就可以获得足够的升力,产生的噪音更少。
而游隼较小的翅膀必须通过频率更高的扇动获得足够的升力,所以飞行时产生的噪音也会更大。
同理,鹰翼风扇相比传统风扇,通过增加扇叶数量,紧密排列,使相同转速下的鹰翼风扇可以产生更大的风量和风压。
不过,更紧密的扇叶也使得风扇在高速旋转时更容易与空气摩擦产生静电,吸附灰尘,在扇叶之间形成絮状物影响散热效率,ThinkPad 的工程师又增加了防尘过滤网及静电释放线,避免灰尘聚集对风扇的不良影响。
此外,通过模仿猫头鹰翅膀羽毛外缘的梳齿状结构的弧度和形状,鹰翼风扇的每一片扇叶都有独特的排列角度,让风扇转动时会产生多个小涡流,而非一个大涡流,从而降低噪音。
在这里我们也能看到,鹰翼风扇的扇叶厚度比你的指甲盖厚不了多少,难以想象这样一个薄薄的风扇居然能够完美承担笔记本电脑这种重量级生产力工具的散热任务。
2005 年,鹰翼风扇首次应用于 ThinkPad T60 。而经过多年的迭代,2019 年 7 月 10 日上市的 ThinkPad X1 Carbon 2019 ,其中搭载的鹰翼风扇又增添了全新的设计。
在每个扇叶上设置的扰流板结构,与猫头鹰翅膀后缘的穗状须边作用类似,可以进一步减少气动噪声。
同时,风扇在高速转动时产生的气流也会与风扇边框碰撞产生令人烦躁的高频噪音。
新一代的鹰翼风扇在改进扇叶结构实现消声降噪的基础上,还利用风扇中的闲置区域设置了声腔来减少震动实现吸声降噪,与猫头鹰利用遍布体表的绒毛类似,消除了高频噪音。
新设计的鲨鱼鳍风扇框架还能引导气流更多地通过热管的一端,使热管内温差更大,热交换的效率更高,提高散热性能。
正是在这些精妙结构的共同作用下,新一代鹰翼风扇在只有 4 毫米的厚度下,仍然能达到优秀的散热效果。
而鹰翼风扇的出色设计也为产品轻薄化提供了帮助,可以有效节约空间,ThinkPad X1 Carbon 2019 的机身厚度只有 14.95mm,如果不是兼顾多接口扩展的商务需求,相信它还可以做到更薄。
从猫头鹰无声飞行中获取研发灵感的 ThinkPad 鹰翼风扇,在扇叶结构、风扇声腔、鲨鱼鳍框架等诸多细节方面的不断升级优化,做到了更低噪音的同时吹出更大风量,达成更优秀的散热效果。
一个小小的风扇其实背后是如何把空气玩到极致的科学命题,ThinkPad 最新的旗舰产品 X1 Carbon 2019 中,类似鹰翼风扇这样的创新不胜枚举。
作为一款经典的现代商务旗舰轻薄本, ThinkPad X1 Carbon 2019 LTE 版通过使用航空级品质的碳纤维材料,把重量降至 1.09kg,更加入了独立 4G 联网的全时在线功能以及现代待机模式的及时响应功能,非关机状态下,即使电脑盖闭合,仍可处于随时接受任务状态,开盖后即刻唤醒 Windows 系统,快速恢复工作状态。18.3 小时的长效续航,充电 1 小时回血 80% 电量,让你从容自如地应对全天的商务工作。
此外,全新 ThinkPad X1 系列可同时支持 ThinkShutter 黑阀摄像头手动开关与人脸识别红外摄像头,配合指纹解锁防护措施构建起用户信息安全及生活隐私的护盾,在快节奏的开放环境下,进一步提升重要商业隐私数据的安全。
而在易用性上,ThinkPad 经典的键盘和小红帽加三键设计更是文字工作者的利器,在这一项上没有对手。
除了办公,ThinkPad X1 Carbon 2019 更将杜比®视界和杜比全景声®音响系统集于一身,能在“鹰翼”风扇创造的安静环境中,为你呈现前所未有清澈震撼的视听娱乐体验。
哪个男孩不想在家享用爆炒蛤蜊、红烧排骨、烧烤、炸鸡、小炒肉、金钱蛋……?让人口水直流的,不只是佳肴,还有烹饪的过程——炒、爆、炸、烧、溜、焖、炖。
但烹饪过程中,食材中的水会在高温油锅被迅速汽化,与食用油分子一起形成可见的油雾,在上升的过程中,遇冷凝结,最终形成有害的油烟。油烟中包含大量的醛、酮、脂肪酸、醇、芬芳化合物等,还会和空气结合形成 PM2.5 。
• 各种食物在不同烹饪方式中产生的 PM 2.5 主要类型及浓度
这时候,你就需要一台油烟机。油烟机如何让油烟消失于无形?
油烟机由外部箱体、滤网、风道系统和控制系统组成。运行时,风道系统中的涡轮会高速运转,在集烟区域形成一个负气压区,将油烟吸入负压区,经过油网,使油烟分离。油脂粘附在油网上累积至一定量后,会顺着导油柱流入油杯。接下来,少部分油烟会被排出风道。
• 笼式、欧式和侧吸式
目前市面上的油烟机主要有三种形式,分别为笼式、欧式和侧吸式。
笼式和欧式都是从上方抽走油烟,唯一不同的就是笼式油烟机是先将油烟聚到底部的笼箱内,再吸排油烟,但风力小,样式丑,目前已经十分少见。
这两种结构的油烟机对安装位置的要求比较高:如果安装位置过高,那么吸排油烟的能力就会减弱;如果安装位置过低,你就要时刻担心炒菜的时候不被撞到脑袋,或者视线被挡住。
而侧吸式,顾名思义,就是安装在墙壁一侧,在距离油烟较近的地方将油烟抽走。
但所有油烟机都不可避免地面临一个问题:油烟可能会从你的上面、两边分别逃走。为了解决这个问题,有时甚至需要用塑料布包裹侧面自制拢烟墙。那么什么样的设计可以防止油烟逸散?
基于这个问题,老板电器最新发布的三面灵拢大吸力油烟机独创了三面拢烟形态——正面挡烟板与两侧挡烟板。
当油烟机运行时,原本收在箱体内的挡烟板会展开。正面挡烟板、两侧挡烟板与箱体呈 40° 夹角。40° 正是黄金拢烟夹角,巨大的拢烟区可以让油烟无处逃散,进一步提升油烟的吸排效率。
那么如何判断油烟机的性能是否强劲呢?
首先是吸,在静压为 0 Pa 时,吸油烟机每分钟输送的气体体积叫做风量。风量越大,吸取油烟的效果也就越好。
但吸油烟只是第一步,排放也十分重要。排出的油烟首先要经过公共烟道。假如家家户户都在做饭,那么公共烟道会形成堵塞,造成油烟难以排出,甚至倒灌回厨房。你随时可能会被邻居做饭的油烟包围。
为了解决这个问题,风道口一般会装有止回阀,但这只能防止倒灌,还是解决不了排出问题。
关键的解决方案是提高风压,风压指的是风量达到 7m³/min 时,油烟机的静压值。静压值越大,意味着油烟机排出油烟的能力越强,也就可以有效地防止油烟倒灌,顺利将油烟排出去。
风量和风压,构成了油烟机的吸、排性能。根据现行国家标准,油烟机的风量不能小于 10m³/min ,风压不能小于 100Pa。
• 吸油烟机国家标准 GB/T 17713-2011
目前市面上的油烟机风量基本可以保持在 15m³/min 以上,而我们今天的主角——老板 5915S 三面灵拢大吸力油烟机,它的风量可以达到 25m³/min ,风压达到 1000Pa ——远超国家标准,不必担心油烟倒灌。
而吸排油烟的能力强大,距离完美还差一步。
性能越强,意味着噪音也就越大,做饭时恼人的噪音让你吃饭时也没有胃口。而如何在保证性能的情况下降噪,则是各大厂商的技术壁垒。
油烟机的噪音主要来自于油烟气流通过油烟机后,风道系统与气流之间的摩擦与振动。所以,要保证涡轮无偏摆和振动才能降低噪音。此外,还需要通过改善外部条件来配合降噪效果。
老板 5915S 三面灵拢大吸力油烟机采取“多维降噪”手段,采用优化的风道结构和叶轮特殊的偏心安装,改善空气流通率,在噪音源头实现控制。并且在通道内加入高分子吸声材料、复合屏障消音系统。最终将声压级噪音控制到 48dB,远远低于国家标准的 73dB 。
• 吸油烟机国家标准 GB/T 17713-2011
当然,一个炫酷的油烟机还可以在各个你想不到的细节上,全面提升你的做饭体验。
5915S 三面灵拢大吸力油烟机实现了 AI 隔空智控,配合“极光环”滑控,即使你是厨房小白,也可以通过悬停、挥动等手势实现对油烟机所有功能的轻松掌控,比如一键切入最强劲的 25m³/min 风压爆炒模式。在爆炒手忙脚乱的时候,也不用担心满手的油渍为油烟机面板留下难以清洁的印迹。
5915S 还搭载了 ROKI 智能烹饪系统,让油烟机与老板无人锅、智能灶具强强联合,只需要“放入食材-盖上锅盖-出锅摆盘”简单三步,即可尽情享受八十四款五星名厨菜肴。
同时,ROKI 智能烹饪系统还能联动蒸烤一体机、洗碗机,实现全方位智能厨房。当你再次走进厨房,油烟机已经成为厨房的主角,而你在厨房的一切也都更加随心所欲。
在老板 5915S 三面灵拢大吸力油烟机的智能加持下,厨房里只有烹饪过程带来的快乐,剩下的烦心事,都交给老板电器帮你解决吧。
身处信息时代的我们,电子产品已然成为生活中不可或缺的设备。从办公到休闲,从读书到做笔记,它们仿佛无所不能。
然而,就在无纸化办公、无纸化学习突飞猛进的时候,纸制品并没有一溃千里。很多人突发灵感想要记录一些琐碎的想法时,还是想找纸或本子,手账和笔记本正在年轻人中形成新的时尚。
为什么纸质笔记本仍没有被便携式电脑和手机取代?问题的答案也许深植于你的大脑里。
小王是一位设计师,每当灵感来袭,尽管面对着电脑,他还是喜欢在纸上写写画画。当你想要记录一些想法时,是否也有过这样的感觉?
这并不是一两个人的个体偏差。2014 年,普林斯顿大学和加州大学洛杉矶分校发表的一项研究证实,纸质笔记不仅能活跃大脑,还能让你记得更准。
研究人员选取了 300 多名学生,让他们分别用纸笔和笔记本电脑听课做笔记。随后的检查发现,用手写笔记的学生比使用笔记本电脑的学生在课堂上回答问题的能力更好。
接着,他们又邀请 67 名大学生,让他们听 5 个 15 分钟左右的 TED 演讲,一组参与者在纸上做笔记,另一组用笔记本电脑。
在完成一系列干扰任务后,他们发现,在回忆客观事实的问题上,参与者表现得同样好。然而,在回答概念性问题时,使用纸质笔记的人明显表现好得多。
DOI: 10.1177/0956797614524581
2021 年,东京大学研究者发表的另一项研究也应证了这个结论,即用纸笔能帮你更好的记忆。这次和纸笔做对照的,是今天更常见的平板电脑和智能手机。
研究人员将 48 名志愿者按使用的不同工具分成 3 组,志愿者需要阅读一段对话,内容涵盖了人物在未来两个月的日程安排,志愿者需要在默读后将时间表录入日历。
接着,志愿者还要完成一些干扰事项,然后再回答关于日程表的一些问题。结果发现,三组人员在回忆的准确性上无显著差异。然而,在一些简单问题上,纸质组准确率明显高于手机、平板组。
DOI: 10.3389/fnbeh.2021.634158
为什么纸质笔记会有如此大的优势?这要从纸对大脑的特殊影响说起。
这是一组大脑活动监测图,东京大学的研究人员在志愿者回答问题时对其大脑活动进行了监测,发现海马体、楔前叶等四个部分活动较为显著。其中,海马体主要负责长时记忆的存储转换和定向等功能,也对空间记忆起着至关重要的作用。
DOI: 10.3389/fnbeh.2021.634158
实验数据显示,纸质笔记志愿者的大脑在这些区域的活跃程度明显高于另外两组,平板电脑组和智能手机组则不相上下。这说明,使用纸质笔记更能活跃大脑。
DOI: 10.3389/fnbeh.2021.634158
所以,使用纸质笔记无论是从准确度还是大脑活跃度上都要优于电子设备,具有一定的优势。
作为现代科技的典型代表,笔记本电脑和智能手机是怎么输掉这一仗的?
不妨回想一下,你是怎么记笔记的。
当你在手写笔记时,记下的内容是有限的,你的大脑需要先理解、整合信息,存在一个信息「编码」的过程,再逐字输出。而且,在纸上书写会让你更加慎重,避免涂改和修改。
而用电脑输入则不然,你通常在大段打字,即便有错别字也可以回头再改。你的大脑则更多是在复述,大段停留在外部储存阶段,止步于信息表面。换而言之,你的大脑没能对信息即时内化。
所以,用纸笔做笔记时,需要你更多的专注、投入和思考,这个过程能让你更好地掌握一段内容的中心思想从而加深记忆。
不仅如此,纸笔对人的干扰也更少。而电子设备过多的干扰,会直接影响到人的学习效率。
2015 年,经合组织发布了一项对多国教育信息化的评估。与以往「教育信息化有利于学习」的思维定式相反,调研发现信息技术对学习成绩并没有明显的帮助,用电脑更少的学校反而能取得更好的成绩。
研究者认为,这或许源于纸和电子屏幕间的三个根本区别:光线,触觉和干扰。
先来说光线。想必你也有过看屏幕看到眼疼的经历。手机、电脑这种电子屏幕之所以「费眼」,是因为它们产生了直射光。而纸质品靠的是环境反射光,对眼睛相对柔和,能让你更专注。
再有就是触觉上的差异。人在翻看纸质书本的过程中往往能「眼手同步」,这种视觉与触觉的协调感能使我们进入沉浸式的专注状态。而在学习过程中,使用鼠标、键盘与屏幕分开的电子设备则很难有这种沉浸感。
最后不得不提的是,使用电子设备伴随着大量的干扰,例如你在看手机的时候,每当 App 有新的推送、群里有新消息,你都会下意识的看一眼,这些干扰都会分散你的注意力。
上述实验虽然为你做笔记的选择提供了科学依据,但现实中的生活、学习场景远比实验设定的要复杂。
比如,接受实验的测试者不允许重温自己的笔记内容,然而我们平时在学习过程中却可以通过复习来加深大脑的记忆。
虽然使用纸质笔记优势颇多,但电子笔记也有其突出的优点,最明显的一点就是——能在短时间内记录大量信息而且便于储存。
所以,我们可以发挥纸质笔记与电子笔记各自的优势,根据不同场景选择不同的学习纪录方式:
比如当你在听一场陌生领域的讲座时,你可能无法在短时间把陌生知识内化,这时就需要尽可能多地记录所听内容,电子设备就是更合适的选择。当然,光记录还远远不够,后续还需要你整理、内化,提炼出关键要点。
如果你对所听的课程已有一定的知识储备,你需要的是提炼主讲人的观点和要点,补充到自己的知识体系中。这时,用手写笔记就更加合适。不仅言简意赅,还能令你记忆深刻。
此外,还有一种方法可以将二者的优势结合起来:用手写笔在平板电脑上记录。如此既保留了电子设备易储存的特点,又能让你在记录时有一个内化的过程。这也成了近年来越来越多年轻人的选择。
唯一的不足就是在平板电脑上的手写速度明显慢于在纸上写字。因为当你停笔时,系统总是需要时间来识别你的字迹,但非紧急情况下也并无大碍。
当然,高效记录方式的最终选择权始终在你自己手上。毕竟,只有你最了解自己。
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封面图来源:
Free-Photos,Pixabay
参考资料:
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The University of Tokyo.
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Purdue University U.S.A.
2021 年 4 月 21 日凌晨,苹果公司举办了 2021 年度的春季发布会,发布了包括新款 iMac、iPad Pro、Airtag 在内的多款新品。
此次发布会压轴出场的重磅产品,是新一代的 iPad Pro。其关键的性能升级主要在于 M1 芯片、5G 网络,和一块 Mini LED 材质、据称能匹敌苹果最高端专业级显示器 Pro Display XDR 的屏幕。
据介绍,这块 12.9 英寸的屏幕内置了上万颗 LED 发光二极管,它们被划分成 2500 余个调光区,对比度甚至能达到 1000000:1。
苹果正式推出 Mini LED 屏幕,业界已传闻多时。这项技术的优势究竟何在?回答这个问题,或许要从最基本的当代显示器原理说起。
这是一块普通的电脑屏幕。你在生活中最常见到的就是这种液晶显示器(LCD)。
光是电磁波,自身具有振荡方向,使用偏振片可以拦截不同振荡方向的光。液晶本身透明,但其特殊的排列可以偏转光的振荡方向,将它放置在两片垂直的偏振片中,使用TFT(薄膜晶体管)调整液晶排列状态,即可控制明暗。
但液晶并不发光,要点亮屏幕则需要背光模组。
常见的背光结构为侧入式,灯珠排列在屏幕侧边发光,需使用导光板让光在平面上均匀扩散。这样终于点亮像素了,但仅能显示单色。要想呈现出缤纷的色彩,还需要使用红、绿、蓝三种基色的薄膜过滤光线。大量这样的单元格组合在一起,就构成了一块液晶屏。
不过,LCD 的背光在穿透多层结构后,最终的有效光线仅为 5% 左右。且背光只能整体控制,即使画面中存在纯黑区域,这部分的背光也只能打开。由于滤光效率不能做到100%,这使得黑色只能显示为深灰色,画面的明暗比值(对比度)约为 1000:1,远不能再现真实的世界。
因此,高端产品常使用 OLED。LED 是光电二极管,O 代表使用有机物。
二极管的正负极级分别有大量空穴和电子,复合后产生能量,有机物作为发光层与其连接,吸收能量并以光的形式释放。不同的有机物能发出不同颜色的光,且光色纯,能显示的色彩范围广,并可独立控制,对比度可视为无限大。
它结构轻薄又省电,更适合使用在随身设备上。
TFT LCD,OLED 和 Micro LED 的基本对比
不过,OLED 使用的有机物容易老化,寿命较短。每颗像素独立显示,老化程度也各不相同,屏幕很可能会变得青一块紫一块的,俗称「烧屏」。
发红光和蓝光的 OLED 寿命较绿色更短,更易衰减,厂商生产时常将他们做得更大或更多。如三星专利的 PenTile 排列,红绿蓝比例为 2:1:2,相邻像素共用红蓝子像素,横向上的次级像素减少了 1/3,显示效果可能会发虚,边缘偏色,画面清晰度也会下降。
此外,OLED 在低电压下不稳定,降低电压调暗屏幕会使显色失常,因此常使用 PWM 调节亮度——即让屏幕快速闪烁,通过控制明灭比值来调节亮度。
而这样的频闪,超过常人可感极限(约 80 Hz),但仍会使部分人感到头晕目眩,尤其是低频的闪烁,甚至会危害健康。
看起来 OLED 是个挺别扭的技术。但既然问题出在有机物上,为什么不换成无机物呢?
因为太难了。普通的 LED 正是使用的无机物。常见的 LED 显示器常作广告展示或背景墙,面积巨大,供远距离观看,靠近后很容易看出一颗一颗的灯珠。要想手机、电脑都能用上,就必须得做小。
得多小呢?
业内一般将尺寸 100 μm 以下称作 Micro LED(Micro 代表微型)。iPhone 8 Plus 有一块 5.5 英寸的 1080p 液晶显示屏,拥有约 207 万颗像素,每整颗像素的尺寸约为 63 μm,相当于头发的直径。
需要注意的是,为了能显示色彩,每颗像素还需细分为红绿蓝 3 颗子像素。即使不考虑像素间间距,生产同款屏幕,需要使用 622 万颗 63 μm*21 μm 的 LED。
要实现快速准确的排布,还必须掌握成熟的巨量转移技术。OLED 能实现商用正得益于有机物熔点低,可使用蒸镀技术生产,回避了 Micro LED 的一个个转移的难题。
Micro LED 性能优异,还可制作透明屏幕和柔性屏幕,是最适合制作显示器的材料,十分诱人,但迟迟不能量产。
Mikro Mesa Technology 使用 Micro LED 技术制造的透明显示器
在这尴尬的技术过渡期只能干等着吗?Mini LED 来了!
相比 Micro LED,它对尺寸的要求更宽松,一般为 100~300 μm,直接制作小型显示器,清晰度还不能满足,但可以将其作为 LCD 的背光。
我们可以将众多 Mini LED 排布在背板上,并划分出上百甚至上万个区域,独立控制。根据画面的明暗,分别调节各个区域的背光强度,使 LCD 也能拥有极高的的对比度。并且没有导光板等结构,更轻薄且能制造柔性屏。还可将灯珠由单色换成红绿蓝三色,使光色更纯净,显色范围更广。
Apple Pro Display XDR 分区背光示意,背光使用 576 颗蓝光 LED
这种背光方式被称作直下式,虽部分高端显示设备早有使用,但碍于灯珠大,分区数量并不多,还会使屏幕变厚,不适用于随身设备。缩小制成 Mini LED 后问题迎刃而解,用它作背光,能使 LCD 显示效果媲美 OLED 的同时,拥有更长的寿命,造价也更低廉。
不过,也不要太激动,作为刚刚试水的过渡技术,Mini LED 还有较大的提升空间,也可能会存在部分问题。如画面存在高对比的细节时,明亮物体周围可能会出现朦胧的光晕。
胡伟频, 等. (2020). 微米级 LED 显示应用浅析
新的技术投入使用是个好的开始,Mini LED 拥有光明的未来。
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封面图来源:
Apple
参考资料:
[1] 林伟瀚, 杨梅慧. (2019). Mini-LED显示与Micro-LED显示浅析.
电子产品世界, 26(7): 65-67.
[2] 胡伟频, 等. (2020). 微米级LED显示应用浅析.
电子元器件与信息技术, 4(4): 5-8.
嗨,新年快乐。
这周我们优化了许多体验小细节。
首先,背景音乐做得更加细致了。我们给序幕、算一算以及终点加上了背景音乐,更加符合了声音设计师彭寒的设计稿了。你可以再去序幕看看,这里的音乐也是解谜的关键。
其次,我们之前承诺的海外用户注册问题也已经解决。现在海外用户需要先绑定微信,然后就可以绑定海外手机号注册了。
随着 bug 的消灭,我们这周收到的反馈终于与内容更加相关了。在接下来的更新内容中,我们会考虑更新矩阵的交互,增加激活函数的讲解。
如果你遇到各种体验上的问题,不管是内容反馈还是 bug 反馈、可以直接在我们的微信服务号「基本操作Playground」留言,也欢迎你在各个平台私信 @基本操作Playground 或者在微博私信 @手动吴松磊,还可以发送邮件到 hi@jibencaozuo.com。你的建议对我们非常重要!
对了,经历了缺货之后,实体卡也已经在淘宝店「干燥工厂」重新补货上线了,过节送礼佳品,考虑一下👍
以下为本周更新的完整记录:
EP02「鳄鱼与蛇」拼公式交互更新了的对话区讲解和交互逻辑,现在给的提示更加准确了
EP05「一点点矩阵」部分交互添加了通关的提示信息
新增了 EP05/08/09/10 背景音乐,部分音乐会跟随交互变化
新增了自动检测设备支持状态功能。如果设备无法正常浏览《一个人工智能的诞生》项目,现在会给出提示,不会只是黑屏了
修复了对话区头像显示问题。对话区的用户不再是「游客」了,会显示你的用户名和头像了
新增了对非中国内地手机号注册的支持。非中国内地手机号用户需要先使用微信登录,然后就可以绑定手机号了
修复了个别用户无法注册的问题,如果遇到问题,重新尝试一次即可正常
修复了订单内容和兑换日期显示问题,现在你在「我的订单」可以看到正确信息了
修复了导致部分用户 EP04/EP05 无法加载的问题
最后,谢谢大家一年的支持。祝新年快乐!
北京时间 21:00,打工人小吴结束了疲惫的工作。22:00,小吴到家,随即瘫倒在床上开始刷短视频。凌晨 1:00 ,小吴终于感到困了,洗漱完毕并调好明早 8:00 的闹钟后……
他缩进被窝里继续玩手机。而真正入睡的时间,往往都在 2:00 以后。
这样晚睡早起的生活持续一段时间后,小吴的身体会发生什么样的变化?熬夜,又是怎样在不知不觉中影响我们的身体的?
Dipqi Ghozali | Unsplash
在做进一步的探讨前,我们首先要明白熬夜的基本定义。
睡很晚算熬夜吗?
睡眠不足算熬夜吗?
睡眠时间不规律算熬夜吗?
想要回答以上几个问题,就得搞明白两个影响睡眠的基本因素——睡眠周期和睡眠时间。
首先来解释一下睡眠周期。当你全身放松地躺在床上进入睡眠状态时,身体会进入一个以 90 分钟为计时单位、并不断循环往复直到你醒来的睡眠周期。
正常的睡眠周期图 | Sleep Cycle
这个 90 分钟的周期可以分为 5 个阶段( 3 和 4 并为一个阶段)。
① 轻度睡眠期(Light Sleep)
这个阶段你进入浑身舒缓的状态,肌肉逐渐放松,眼睛逐渐放松……在入睡的边缘反复横跳,很容易醒来。
② 过渡期(Intermediate Sleep)
你的身体开始为深度睡眠做准备,眼球运动和脑电波减慢,体温开始下降,心率也开始逐渐放慢。
③-④ 深度睡眠期(Deep or Slow Wave Sleep)
第三阶段开始,你的大脑会产生频率约为 0.1~3.5 Hz 的 Delta 波,这是一种属于「无意识层面」、人体能产生的频率最慢的脑电波,可以帮助你进入无梦深度睡眠。
到第四阶段,你的大脑几乎专门开始生产 Delta 波,以引导你进入第五阶段。此时你正处于一个很难被叫醒的状态,身体开始进行自我修复。
五种基本脑电波
⑤ 快速动眼期(Rapid-Eye-Movement Sleep)
你的大脑开始产生大量的乙酰胆碱,这种神经递质对维持身体觉醒时的警觉和大脑皮质活动有着重要的作用,同时伴随着 PGO 波的产生,波动的振幅在视觉皮层达到最大化,这个阶段中你的眼球会快速移动。
REM 阶段也被称为反常睡眠或者异相睡眠(Paradoxical Sleep),因为这个时期大脑神经元的活动总体强度与清醒时相同,快速眼动期时的脑电波通常快速、低振幅、非同步,类似于清醒时的模式。
红框里 REM 时期的脑电波与清醒时的十分相似
至此,如果你没有在任何一个阶段醒过来,那么恭喜你完成了一个完整的睡眠周期。
在拥有完整睡眠周期的前提下,保证睡眠时长便成了良好睡眠的最终基底。
如果你能保持每晚有合理的睡眠周期(一般为 45 个周期,即约 68 个小时,具体视个人情况而定),并且始终在相近时间点入睡,那么从理论上来说,无论你的入睡时间有多「离经叛道」,都不算熬夜。
但如果不能,你可能就要面临「睡眠剥夺」带来的后果。
Sam Moqadam | Unsplash
睡眠剥夺是指机体因为环境或者自身的原因导致正常量的睡眠无法满足的状态,我们常说的「熬夜」,就是睡眠剥夺的表现。
而如果长期处在被睡眠剥夺的状态,会给人带来什么样的显著影响?
深度睡眠是我们将白天的所有互动转化为长期记忆和个性的方式,加利福尼亚大学伯克利分校的神经科学和心理学教授 Matthew Walker 就指出,缺少睡眠会阻止我们的大脑储存新的信息,逐渐导致记忆力衰退。
要了解熬夜是如何导致记忆力衰退,我们得先讲讲记忆的原理。
迄今为止主流对于记忆的原理比较中肯的说法认为,记忆是一种对信息提取的能力,记忆的储存点会散乱分布在整个神经环路上,并不集中于某一个固定的神经元单位。
而在记忆形成的过程中,我们依赖神经突触来进行信息传导,神经突触就像是连接神经元、细胞间的水管,收发着来自神经元的电脉冲信号,并在通向目的地的过程中触发神经递质如乙酰胆碱、5-羟色胺(a.k.a. 血清素)、去肾上腺素、多巴胺等的释放,传递给其他细胞。
神经元与神经突触 | GeneTex
一个普通的大脑中约有 10¹⁴~10¹⁵ 个这样的突触,将你每天的行为经历进行组织和重组,并将之储存在特定的神经元中。
突触连接强度是可调节的,这也被称为突触可塑性,突触可塑性会随着突触所释放的神经递质数量、细胞对神经递质的反应效率等因素的变化而变化,密切地影响着神经系统的发育、学习,从而被认为是构成记忆和学习的重要神经化学基础。
ULCA Health, YouTube
那么神经突触如何帮助你形成记忆呢?当你学习新技能、接收新信息时,脑中的突触连接便会增加,为你开一个新的「库」以储存相应记忆,而当你一遍遍去反复学习、训练时,有对应记忆的储存单元会不断接收相应的电脉冲,你做一件事也会变得越来越熟练,即所谓的熟能生巧。
同时,人脑中突触的数量实在过于庞大,并且活动频繁,这需要极大的能量消耗。精神病学教授 Chiara Cirelli 表示,人脑近 80% 的能量都被用于突触的生理活动。
所以当你经历了一整天的学习和接收信息之后,如果不适当休息,神经元反应会逐渐缓慢,发射的信号变弱,突触的传输时间也更长。比如深夜你带着困意躺在床上看视频时,大脑很可能没有办法完整注意和接收信息。
ULCA Health, YouTube
而当这种突触活动的负荷超过一定程度,便会导致大脑储存短期记忆的能力变弱,甚至长期记忆的储存也会受到影响。久而久之,你的记忆力便一天不如一天。
这种情况还会导致可怕的后遗症,神经外科教授 Fried 认为,在大熬特熬一次夜以后,神经元的正常工作能力会被剥夺,导致我们对周围世界的感知和反应出现认知缺陷。缺乏睡眠干扰了神经元编码信息和将视觉输入转化为意识思维的能力。
由于缺乏睡眠,像睡眠一样的缓慢波动会在清醒时扰乱大脑活动和工作表现,他们大脑的某些区域在打瞌睡,导致精神失常,而大脑的其他部分则处于清醒状态,像往常一样运转。
左右分别为正常睡眠和睡眠不足后的大脑活动 | OWEN LAB, WESTERN
缺乏深度睡眠对大脑的影响不止于此。
和你体内任何一个器官一样,大脑也要进行正常的代谢,由于脑内没有淋巴系统,所以大脑的垃圾清理工作由其独立的系统——脑脊液循环系统负责。
脑脊液存在于所有脊椎动物的大脑和脊髓周围组织中,当脑脊液进入大脑各个通道内时,就会开始对脑内的代谢产生的间质废物进行清除工作,最后流入肝脏,完成对大脑的清洁工作。
图中黑色箭头表示脑脊液流动方向 | OpenStax Anatomy and Physiology
这些大脑产生的间质废物中就包括 β-淀粉蛋白,这是一种由细胞分泌的淀粉样前体蛋白经 β-分泌酶 和 γ-分泌酶的蛋白水解作用而产生的多肽物质,在细胞基质沉淀聚集以后,会产生强烈的神经毒性,从而增加罹患神经退行性疾病的可能性,如阿茨海默症。
通常在深度睡眠时,脑脊液会通过睡眠中扩张的通道进入大脑,清除这类有毒废物。
非快速动眼睡眠期间,血液(红色)从大脑流出后脑脊液(蓝色)流入脑室 | Laura Lewis, Boston University
波士顿大学神经学家 Laura Lewis 及其研究小组在一项研究中发现,大脑只有在睡眠中才会出现大量脑脊液。
脑内的神经胶质细胞通过收缩和肿胀来控制这一大脑净化系统的流动。深度睡眠期间,脑脊液的清除效率大大提高,同时大脑的神经胶质细胞体积出现缩小,为脑脊液提供更多「清理空间」。
脑脊液(蓝色)流经大脑,通过小鼠睡眠时扩张的一系列通道清除脑内毒素 | doi: 10.1126/science.342.6156.301
但如果缺乏深度睡眠,那么这一脑内清洁循环系统就很难顺利展开工作,从而导致大量废物沉积,影响不同区域的神经细胞功能,进一步引起各类神经系统症状。
熬夜对于大脑的 debuff 就这样一点一点把你变「笨」了。然而,这个 debuff 的影响远不止此。
昼夜节律的紊乱对于生物的免疫系统也具有强大的破坏性,我们拿一种对人体至关重要的免疫细胞,T 细胞来举例。
从左至右:红细胞、血小板和 T 淋巴细胞 | NCI-Frederick
T 细胞可以对抗细胞内的病原体,例如感染病毒的细胞,如流感、艾滋病毒、疱疹和癌细胞等。
当身体中的 T 细胞识别出受病毒感染的细胞时,它们会激活身上的一类粘附分子——整合素,这是一种粘性的蛋白质,能够让它们附着在受感染的细胞上,并完成“刺杀”。
T 细胞(绿色)在体内吞噬患病细胞 | Cambridge University, YouTube
这种粘性对于 T 细胞的免疫能力来说至关重要,因为 T 细胞要杀死病毒感染的细胞或癌细胞,意味着需要与它们直接接触,而整合素粘性已知能增强 T 细胞的粘附能力,从而促进这种接触。
不过在清醒状态下,人体分泌的应激激素肾上腺素、去甲肾上腺素和促炎分子前列腺素等都会抑制整合素的粘附性。而在睡眠时这些激素水平较低,所以整合素的粘性较强。这意味着如果你缺失睡眠,T 细胞的整合素粘附性就会受到影响。
同时,睡眠对于 T 细胞一类的免疫细胞的作用也不仅限于此。在你休息的时候,以 T 细胞为代表的免疫细胞们会进行「补课」,称为适应性免疫反应,以巩固免疫记忆。
与 IL-18 协同作用,IL-12 的分泌导致 Th1 细胞产生 | JCI
这个过程中,抗原呈递细胞(APC)会将入侵的抗原片段呈递给辅助性 T 细胞(Th),两种细胞形成免疫突触。APC 同时释放白细胞介素-12(IL-12)诱导 Th1 反应,支持抗原特异性细胞毒性 T 细胞的功能,并启动淋巴 B 细胞产生抗体。这种反应最终为抗原产生持久的免疫记忆。
但当你跳过了正常的睡眠过程,免疫细胞也就无法完成「补课」,甚至会因为超负荷工作而蔫头巴脑。
2019 年 2 月,蒂宾根大学的 Stoyan Dimitrov 和 Luciana Besedovsky 领导并发表的一项研究中,研究组对志愿者进行睡眠测试,第一天让他们保证充足睡眠( 23:00-7:00 ),第二天则让他们通宵,并分别对其血液样本中的 T 细胞进行了监测。
结果显示,当获得充足且完整的睡眠时,志愿者们体内的免疫 T 细胞活动随入睡时间增加而愈发活跃,并在早上 6 点到达顶峰;而熬夜的志愿者们体内的 T 细胞活动则明显处于较低水平。
实心圆表示正常睡眠,空心圆表示连续清醒 | doi: 10.1084/jem.20181169
这个实验非常直观地表明,哪怕是短期的睡眠缺失,也确实对免疫细胞的工作效率有着极大的影响,进而可能导致各种因免疫力低下而诱发的疾病和感染。而长久性的熬夜,恐怕会造成难以估量的危害。
由以上这些案例我们知道,熬夜会导致记忆力下降、增加老年痴呆的风险、引起免疫力下降……还有种种老生常谈的健康隐患在这里就不一一赘述了。
但是道理都明白,很多人还是忍不住会惯性熬夜,或者面对被动熬夜的情况,甚至患有睡眠障碍,面对种种不得已的情况,我们如何将熬夜伤害最小化?
① 合理睡午觉
无论睡没睡饱,白天小眯一会儿都有助于提高身体的功能性。如果是睡饱的状态,建议以 30 分钟为上限,而如果你严重缺觉,可以将时间加长到 90 分钟。但白天睡眠不宜过长,否则可能扰乱晚上睡眠,比如无法正常入睡或导致在深度睡眠时醒来。
② 学会自我暗示
准备一些放松仪式,比如读书或写日记,向大脑发出睡觉信号,从而让大脑将这些仪式和睡觉联系在一起。不要在床上进行任何与睡觉无关的活动,比如玩手机、聊天。确保自己一躺下就进入准备睡眠的状态,一看到床就只能联想到睡觉。
③ 关注光线和气味
保证睡眠环境的避光性,并在房间中放置一些可以让自己愉悦安神的气味,加快放松过程,更快进入梦乡。
④ 管住嘴
尽量不要在睡前吃喝任何东西,如果确实必须进食,尽量避免高糖、高蛋白或高脂肪的食物和像咖啡、苏打水这样的饮料。也不要喝酒,即使你在睡觉前几个小时喝了,也会影响你的睡眠。从下午开始就尽量远离像咖啡因和尼古丁这样的兴奋剂。
祝你夜夜睡好觉,天天自然醒。
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封面图来源:
Ethan Medrano, Unsplash
参考资料:
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Sci Transl Med, 4(147):147ra111.
一个月不见,这次我们有两项更新,分别关于《一个人工智能的诞生》和《和回形针一起做视频》。
我们这次修复了诸多 bug,比如,一直有同学吐槽的黑屏、卡顿等问题。
如果你遇到体验上的问题,不管是内容还是 bug 反馈、可以直接在我们的微信服务号「基本操作Playground」留言,也欢迎在各个平台私信 @基本操作Playground 或者在微博私信我们,还可以发送邮件到 hi@jibencaouzo.com,你的建议对我们非常重要。
同时我们的识别图像(卷积神经网络)和理解语言(循环神经网络)也开始最后的收尾,app 的开发也在进行中,争取尽早和大家见面。
以下为本周更新的完整记录:
优化了自动检测设备支持状态的方案,检测准确率更高了;
完善了黑屏处理方案,黑屏的概率更小了;
修复了 EP09 翻页次数多会重叠的 bug;
修复了神经网络挑战赛中自建数据集会白屏的问题;
优化了 iPad 在梯度下降中的操作方式;
优化了挑战神经网络中白屏的问题;
优化了主页头像显示问题;
优化了一些页面的 UI 显示,变得更好看了;
四月我们也上新了新杂志——
这期杂志也有视频。
我们采访了这一期的作者 lilin 。《可控核聚变如何制造终极能源》可以说是近期信息量最大的一期节目了。为了讲清楚这个技术,作者复习了大学物理,并且联系了许多做托卡马克相关研究的学者。我们还联系上了中国科学院等离子体物理研究所,形成了齐全的顾问阵容。
分镜的工作重点则是营造「未来感」,为此我们找了一些俄语字体,加上了俄语标注。
这期的重点是三维、动效和音效。片子的 1/3 都是三维演示托卡马克的原理,这是三维花了一个月时间才做出的成果。为了保证演示准确,每一点三维改动我们都会和顾问确认。动效则需要给三维加标注,并且在合适的地方配上音效。最终效果还不错!在杂志中,你都可以看到一些幕后故事。
最后,你的灵感我的心这月回归。内容精选自回形针的新栏目「有点东西」。
值得一看!《机器学习:一个人工智能的诞生》全系列参考资料
“关于人工智能,你可以了解得更多。”
在设计《一个人工智能的诞生》这套课程的过程中,制作组主要参考了以下资料,包括文字版教材、读物,以及一些视频教程和在线课程。
希望它们对你有所帮助。
《深度学习的数学》〔日〕涌井良幸人民邮电出版社
可以说是「EPEX 算一算」的文字版,手把手用 excel 带你算卷积和梯度下降。其中有关向量的讲解也不错。
《机器学习实战:基于 Scikit-Learn 和 TensorFlow》2018版〔美〕Aurélien Géron机械工业出版社
内含代码的机器学习入门经典书。
《机器学习》清华大学出版社周志华
另外一本非常经典的机器学习入门教程,非常全面。不只有神经网络,还有介绍了决策树、支持向量机等方法。
《Neural networks and deep learning》Michael Nielsen
http://neuralnetworksanddeeplearning.com/
一本网络教材,聚焦神经网络和深度学习。非常专业,公式密度大。
《普林斯顿微积分读本》(修订版)〔美〕阿德里安·班纳人民邮电出版社
「EP07 一点点微积分」的参考资料,广受好评的微积分入门教科书。
深度学习 Deep Learning3Blue1Brown
原网站:https://www.3blue1brown.com/
Youtube频道:https://www.youtube.com/c/3blue1brown
可以说是数学可视化之王。
Machine Learning | CourseraAndrew Ng
https://www.coursera.org/learn/machine-learning
Deep Learning | CourseraAndrew Ng
https://www.coursera.org/specializations/deep-learning
吴恩达的机器学习 coursera 课 * 2。每节课很短,但都讲得很清晰。
Machine Learning (2021) Mandarin VersionHung-yi Lee
原地址:https://www.youtube.com/watch?v=Ye018rCVvOo&list=PLJV_el3uVTsMhtt7_Y6sgTHGHp1Vb2P2J
B站地址:https://www.bilibili.com/video/BV1JE411g7XF
李宏毅老师在台湾大学的上课录屏。其中手算 LSTM 让人印象深刻,非常透彻。
Stanford University CS231n: Convolutional Neural Networks for Visual RecognitionFei-Fei Li,Ranjay Krishna,Danfei Xu
http://cs231n.stanford.edu/
斯坦福大学的卷积神经网络课程。基本所有课程用到的资料都可以在这个网站里找到。
NLP Course | For YouLena Voita
https://lena-voita.github.io/nlp_course.html
有关自然语言处理的线上课程,有关语言模型、词嵌入等概念都介绍得很好。没怎么看到有人推荐,但其实做得非常清晰易懂。
以上就是《一个人工智能》课程中用到的主要参考资料,如果你有其他资料想要推荐,欢迎在评论区分享 : )
封面:Markus Winkle on unsplash
两个月不见,这次我们有两项更新!分别关于《一个人工智能的诞生》和《和回形针一起做视频》。
最近我们的工作重心还是开发新内容。
识别图像即将收尾整合!这是目前可以公开的内容。在这个交互里,我们会详细展示每个卷积结果是怎么算出来的,你还可以自己设计卷积核。
即将到来的 11 集交互画面
而理解语言由于内容更难,所以进度也更慢一些。目前,视频和交互同步开发中。这是目前可以公开的分镜图像。
邪恶复杂的 LSTM!我们也将在识别语言中_稍微_触及一些
除此之外,这是之前内容的更新,感谢大家的捉虫!
修复了部分用户完成一集后无法解锁下一集的问题
修复了 EP09 中小球颜色流错管道的问题
优化播放器交互加载逻辑,播放时 loading 的概率降低了
优化播放器加载资源逻辑,解决了一部分黑屏问题
优化了站点及交互更新机制
今天我们也还上了新杂志——
杂志这次我们尝试了新的采访方案——这期有视频了。
这期的分镜也是新人,这是她来回形针之后的第四个作品,她讲了一些她做分镜时遇到的难点和考虑。动效老师小吊梨汤分享了他的修改思路。你可以看到从 A copy 到成片的一些细节修改。
虽然这期节目的播放量并不高,制作过程也经历了一些波折,但是这也是我们的工作日常——和新成员一点一点磨合,然后继续创造出有意思的作品。
最后这期还有一个视频教程环节。这期节目中 3D 威亚的演示中我们重建了一个舞台场景,其中的舞台钢架建模用到了 Houdini。你可以在第四部分看到如何在 Houdini 里从零搭出一个长短可调的铁架子。
你可以访问 https://jibencaozuo.com/product/2 看到第四期杂志。
下次见!
我们视频采访了这期的作者星水星。《》是自他来这里实习的第一个作品,他聊了一下为什么选这个题,还有没写进稿子的遗憾的点。
嗨,晚上好。
很高兴向大家汇报:我们全新的实体产品项目「干燥工厂」在今天顺利上线,这个与公司同名的商店想要包揽你的当代生活。
今天带来的三件新品,可能是你非常熟悉的东西,但又有那么些不同。
1
这是「核子炸弹中筒袜」,我们推出的第一个产品。
它们凝结着各国的核武美学,其实,也存在巧合和意外。
比如内爆型原子弹「小玩意儿」,通体银灰,外层不规则的白色部分实际上是一层层胶带,为了密封,防止沙尘进入内部。
这个设计还挺有趣的,于是我们也把它加进了袜子里。
另外五款袜子的造型也充分参考了原型。
当然,袜子肯定是好穿的。
在脚尖和脚跟的重点区域,缝制着半边绒,让每一次的落地都能有全心全意的缓冲保护。82% 的棉,加上 12% 的锦纶抵抗磨损,6% 的氨纶增大弹性。
36~44 欧码的脚都能穿,45 码以上的大脚朋友得等一等,也许我们可以为你特制一版「大核弹袜」。
核子炸弹中筒袜套装,168 元。足足六双,男女都爱。
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(图片没了)
2
你还缺一个真正好用的脏衣桶。因为你可能从来没有学会如何科学地洗衣服。
藏在衣物里的水洗标识是重要的生命手册,它能让你的衣服最大程度地发挥价值并延长使用寿命。但它实在毫不起眼,你甚至读不懂它。
于是,我们将六类常用的水洗标转移到脏衣桶上,搭配中文注解,基本一目了然。
同时,中间可拆卸的网兜也创造出了三个独立空间,帮助你将深浅色衣物、内衣裤分开放置,避免混洗。
一星期没洗的衣服已经够重了,我们也不想给你增加额外的负担。这款「水洗标脏衣桶」主要由水洗牛皮纸制成,它足够轻,同时足够结实,耐撕不易烂,也不怕水,不用担心会浸坏它。
这样的材质决定了它会在使用过程中产生褶皱,每一道都是自然生成。
水洗标脏衣桶,88 元。只一千个,物美价廉。
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(图片也没了)
3
第三件,「干燥剂通勤包」。
恰如其名,非常干燥。整个包身设计模拟干燥剂,由软型杜邦纸制成,背带和搭扣的设计借鉴了重工业最常见的高空作业安全带。
不得不说,还挺好看。
通勤专用,它能塞下一台 12.9 英寸的 iPad Pro,还有一个小内袋。
但再大点儿的东西就装不下了,因为我们将空间留给了丝绵作填充。除了时刻保持坚挺,它还能成为枕头、成为靠垫,温柔地托住你的脑门和后腰。
干燥剂通勤包,189 元。一键下单,阴雨必备。
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核子炸弹中筒袜,水洗标脏衣桶,干燥剂通勤包。
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希望你们喜欢。
灵感来源于第 57 期回形针正片,这次我们集结了 6 颗世界历史上出现过的代表性核弹,设计出 6 款独家袜子。
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