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26岁上海博士生登上《自然》,用AI调度光线实现完美裸眼3D技术圈梦寐以求的完美3D显示效果,因为上海科研人员的突破性创
26岁上海博士生登上《自然》,用AI调度光线实现完美裸眼3D

技术圈梦寐以求的完美3D显示效果,因为上海科研人员的突破性创新,忽然间似乎不再遥远。昨天凌晨,国际顶尖学术期刊《Nature(自然)》发表了上海人工智能(AI)实验室联合复旦大学等共同完成的论文,介绍了一种全新裸眼3D显示系统,解决了困扰业界几十年的难题:大屏幕与宽视角不可兼得。

有史以来第一次,科学界可以在桌面级显示器尺寸上以超过100度的视角提供高质量裸眼3D,观看者无需佩戴任何设备。这不仅预示着数字世界将要迎来一场革命性的视觉升级,同时也进一步向世界证明:AI完全有能力在更多前沿科学领域“重写”物理边界。

直面困扰半世纪的难题

无需佩戴3D眼镜或头显设备,就可直接从屏幕里看到真实如窗外风景般的立体画面——这样的裸眼3D愿景,已经被技术界追求了半个世纪。然而,要真正做到兼具高质量、全天候、随观看者走动都不会失效的裸眼3D,一直以来都被一个物理瓶颈卡死:显示器无法同时做到“尺寸够大”和“视角够宽”。

根本原因在于,要想实现完美裸眼3D,显示设备必须以类似“广播”的方式,向各个方向传输海量光线信息,以重构一个物体的完整光场。但这样的“完整光场”所包含的信息堪比天文数字,没有任何一台显示器可以做到。

于是,传统技术只能“拆东墙补西墙”:要么牺牲显示尺寸,比如数字全息技术,它能提供极佳的视角和画质,但只有指甲盖大小;要么牺牲视角和清晰度,此时虽然屏幕可以做大,但由于传递的光学信息非常有限,导致观看“甜点位”非常狭窄,有时微微一侧身,3D画面马上就化为重影和错位。

传统技术范式下,这个问题几乎无解。但这次,上海科研团队独辟蹊径,提出了一个颠覆性的全新思路。

AI调度让光追着眼睛跑

如果你在绵绵细雨中出门,为不被淋湿,是否会考虑给全世界装一个遮天蔽日的大顶棚?答案是否定的——我们需要的只是一把雨伞,在头顶撑起一片天空。同理,观看裸眼3D时,真正需要高质量光线信息的,其实只是你双眼周围很小的空间。既然如此,为什么还要顶着物理极限,尝试用显示屏向全世界投放海量光学信息,去构建一个天文量级的光场呢?

上海AI实验室和复旦大学团队此次发表的研究成果,也就是名为EyeReal(书生·瞳真)的裸眼3D系统,就像是打造了一个“点对点的光线信息快递”:基于专门的AI深度学习算法,系统可在0.02秒之内算出观看者的双眼位置,以及为这双眼睛重建3D视觉所需的光场分布。随后,根据这个计算结果,系统通过一个简单的三层液晶显示器堆叠架构,就能将光学信息精准投送到位。

据上海AI实验室介绍,这一“以计算为中心”的EyeReal裸眼3D显示系统,首次在不借助任何眼镜、头盔或眼动设备的情况下,在桌面级显示尺寸上实现了100度超宽视场角,分辨率达1920×1080,刷新率超过每秒50帧。

在其支持的视场范围内,无论观看者如何上下、左右、前后移动,都能得到正确的运动视差体验,且支持人眼自然聚焦,从而在避免眩晕的情况下,提供足够清晰自然的3D效果。

基于这些突破性进展,《自然》在刊发该成果时,给出了“光学信息运用全新范式”的高度评价。同时认为,该技术有望在教育工具、虚拟现实等领域开拓创新应用。而在上海AI实验室看来,这一成果甚至还能帮助AI大模型更精准地捕捉、理解、模拟现实世界中复杂的物理现象,从而推动AI for Science(科学智能)大模型向真实物理世界全面融合迈进。

“不跟风”成就大突破

在给显示行业带来震撼的同时,这项技术突破背后的研究者,包括它对更广泛科研工作的启发意义,也值得一提。

这篇论文的第一作者是26岁的二年级博士生马炜杰。从AI研究来说,他实际上是“半路出家”,本科学的是通信工程,后来因个人兴趣介入机器人赛事,在硕士阶段跨入计算机专业,毕业后加入上海AI实验室、复旦大学和上海创智学院的博士联合培养专项。这个从小经历过不少波折的年轻人,将自己的科研之路比喻成“凡人修仙”——一路都是靠艰苦摸索、披荆斩棘才走到今天。

当前,AI领域的许多团队更倾向于做“短平快”的课题,以“跟上时代的节奏”。但EyeReal项目在起步时,却是在从头探索一个全新的本质问题,风险很高,结果未知。面对这一局面,在两位导师——上海AI实验室领军科学家欧阳万里和研究员钟翰森的指导和鼓励下,马炜杰决定挑战“AI+3D显示”这个几乎无人涉足过的领域。为此,他连续几个月完全“沉没”在实验室,在别人眼里几乎失踪。

最终,当得知论文被接收,马炜杰一度在和家人通话时泣不成声。随后他在社交账号上发文,以今年诺贝尔化学奖得主北川进的话自勉:“不是跟风做热门,而是像前辈一样去探索科学的源头。”而在导师钟翰森看来,这种把全部精力都扑在真正重要的问题上的态度,是此次取得突破的关键原因。

此外,EyeReal的成功,再次验证了AI对基础研究的赋能作用:当科研探索触及物理性能的天花板,如今还有新的出路,就是靠AI去挖掘被忽视的潜力,去攻克传统意义上似乎无解的难题。这不只是一种战术层面的成功,在战略层面,它为基础研究的普遍困境提供了一种可复用的新范式。正是基于这种信念,上海AI实验室才会选择与顶尖高校院所和企业一道,全力探索AI驱动的科学。

世界最大压缩空气储能电站“心脏”在江苏常州就位

据央视新闻报道,昨天(27 日),记者从华能集团获悉,世界最大压缩空气储能电站 —— 华能金坛盐穴压缩空气储能二期项目顺利完成透平机吊装,正式进入主设备安装阶段。

报道称,此次吊装的透平机被喻为压缩空气储能电站的“心脏”,它以分钟为单位,可及时响应电网调峰需求,仅需 10 分钟便可完成“冲转到带满负荷”的全过程,将空气膨胀的势能转化为电能。装备实现了核心部件的 100% 国产化,是目前国内单机出力最高、进气流量最大的透平机。

IT之家查询获悉,该项目去年 12 月在江苏常州开工建设,规划建设两套 350 兆瓦非补燃式压缩空气储能机组,总容积达 120 万立方米,是目前世界上单机功率最大、总容量最大、综合效率最高的压缩空气储能电站。项目建成后,一次充电可储存 280 万千瓦时电量,能满足 10 万辆新能源汽车的充电需求。全年可节约标准煤 27 万吨,减少二氧化碳排放 52 万吨。

IT之家注:压缩空气储能具有大规模、长时间、低成本、高效率、安全和环境友好等优点,是最具发展潜力的大规模储能技术之一。该技术是一种在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气,在电网负荷高峰期释放压缩空气进行发电的储能方式。

压气储能发电原理

“滇王之印”领衔,揭谜失落的古滇国

一枚刻有“滇王之印”的纯金印章,如何揭开一段被尘封两千年的历史?独特的青铜贮贝器上的祭祀场景有何寓意?11月18日,中国航海博物馆与云南省博物馆联合策划的年度大展“印证·滇国——云南古滇文明特展”在中国航海博物馆开幕,通过200余件文物系统展示滇文化考古70年来的丰硕成果。作为中海博中华文明“多元一体”系列展览第三展,也是上海首次系统展示古滇国考古发现。

滇国是战国秦汉时期我国西南边疆滇池一带的古国,滇文化是中华文明的重要组成部分。展览共分为“失落·重现”“滇土·滇人”“神祇·世间”“冲突·融合”“滇魂·汉风”五大篇章,以“印证”为核心意象,从晋宁石寨山滇王族墓地出土的“滇王之印”出发,从多重维度探寻辉煌灿烂的古滇文明,呈现古滇国融入华夏的历史进程,实证中华文明多元一体。

2025年正值晋宁石寨山首次考古发掘70周年。展览集结晋宁石寨山、江川李家山、官渡羊甫头、晋宁河泊所等十余处重要考古遗址,系统展示滇文化考古70年来的丰硕成果。200余件古滇文明代表性文物珍品中,一级文物29件,珍贵文物占比逾七成,众多青铜重器均为首次来沪展出。唯一表现狩猎场面的叠鼓形贮贝器,展现神秘信仰的祭祀场面贮贝器,异域风情的二人盘舞鎏金铜扣饰,可爱又不失威猛的立犬铜狼牙棒,构思巧妙的手形銎铜戈……呈现古滇青铜文明独特的风貌。

展览现场

“滇王之印”揭开古滇国历史

据史籍记载,战国秦汉时期,云南曾经有一个强盛的王国,司马迁在《史记》中称之为“滇”。在司马迁将它载入史册后不久,“滇”却从正史中神秘“消失”,再无详述。滇国真实存在吗?滇文明为何戛然而止?

据《史记》记载,汉武帝元封二年(公元前109年),汉军南下征伐,兵临滇境,滇王归顺汉朝,被赐予“滇王王印”,继续统领滇人。1955年晋宁石寨山滇国王族墓地的发现,考古出土的“滇王之印”,印面篆刻“滇王之印”四字,与《史记》相印证,是古滇国历史最重要的物证。

西汉·“滇王之印”(复制品)云南昆明晋宁石寨山6号墓出土 原件藏于中国国家博物馆

金印出土,传说成真。这枚印章纯金质地,蛇形印钮,印面凿刻“滇王之印”四字,印证了《史记》中汉武帝设益州郡、赐滇王王印的记载,是古滇国历史最重要的物证。

西汉·“滇国相印”封泥(复制品) 云南昆明晋宁河泊所遗址出土 原件藏于云南省文物考古研究所

方寸之间,“滇国”初现。这枚“滇国相印”封泥是中央王朝经略西南边疆的珍贵物证,是“滇国”之名首次出现在出土实物上。“相”则是汉王朝在滇国设置的最高行政长官。

东汉·孔雀盖提梁铜壶 云南昭通桂家院子东汉墓 出土 云南省博物馆藏

东汉·孔雀盖提梁铜壶 (局部)云南昭通桂家院子东汉墓出土 云南省博物馆藏

铜壶栖雀,滇韵汉风。铜壶盖顶铸开屏孔雀,羽冠高扬,尾翎华美;壶身配龙形提梁及衔环铺首,形制承自中原。滇地孔雀与汉式器形完美相融,既是艺术审美的碰撞,更是汉滇文化融合的生动见证。

西汉·二人盘舞鎏金铜扣饰 云南昆明晋宁石寨山13号墓出土 云南省博物馆藏

舞姿飞扬,金辉流转。两位高鼻深目的舞者执盘而舞,身姿矫健,衣带生风。其容其装异于滇人,或是远自北疆的“塞人”。整件扣饰充满异域风情,是多元文化激荡的璀璨结晶。

西汉·压花牛首纹金剑鞘 云南昆明晋宁石寨山6号墓出土 云南省博物馆藏

金鞘耀目,牛首威严。这件剑鞘由黄金压制而成,分为三段,上段的压花牛首纹样融合了滇地风尚与草原气息,既彰显持剑者尊贵身份,亦见证古滇与北方草原文明的艺术交融。

专家介绍,滇国的历史及其发现过程是“考古证史”的典型案例。从“滇王之印”的出土,到近年来河泊所遗址的一系列重大发现,史籍记载与考古资料越来越清晰地勾勒出滇国从王国至郡县、自边陲入华夏的历史轨迹,它是中华文明多元一体格局演进中一个生动具体的地域样本。展览也清晰呈现了古滇国从独立发展到融入中华文明的历史进程。

云南青铜艺术的巅峰

滇是青铜的王国,其青铜文明高度发达,代表了云南青铜时代的巅峰。有别于中原青铜系统,古滇青铜器奇异神秘、极具特色。不同于中原的后母戊鼎、曾侯乙的编钟礼乐、三星堆的青铜神树,滇人通过高超的冶铸技艺、写实的表现手法,将社会生活立体铸造在背铜器上,既有表现宗教祭祀、战争杀戮等场景,也有充满烟火气的生活生产场景;青铜器上大量的动物塑造生动写实,人物铸造则复原古滇人的形象。

西汉·手形銎(qióng)铜戈 云南玉溪江川李家山51号墓出土 云南李家山青铜器博物馆藏

巧手铸兵,生杀在握。这件铜戈被铸造成手握短剑的奇特形态,它并非普通兵器,而是象征权力与地位的仪仗礼器,在古滇遗存中仅见三件,见证了滇人超凡的艺术想象力。

西汉·叠鼓形狩猎场面铜贮贝器 云南昆明晋宁石寨山71号墓出土 云南省博物馆藏

西汉·叠鼓形狩猎场面铜贮贝器(局部) 云南昆明晋宁石寨山71号墓出土 云南省博物馆藏

策马疾驰,狩猎正酣。这是目前仅存的四件叠鼓形贮贝器之一,器盖上雕铸生动立体的狩猎场面,骑士策马逐鹿,猎人持矛合围,犬、兔奔腾其间,堪称古滇青铜技艺巅峰之作。

西汉·宴乐祭祀铜贮贝器 云南昆明晋宁石寨山12号墓出土 云南省博物馆藏

宴乐歌舞,欢腾不息。乐舞是祭祀中沟通人神的重要仪轨,也是滇人抒发生命热情的艺术表达。铜鼓鼓面歌舞正酣,鼓胸牛马成群,鼓腰镌刻“籍田”盛典,三重画面相映,勾勒出滇人乐舞祭祀的生活长卷。

西汉·祭祀场面铜贮贝器 云南玉溪江川李家山69号墓出土 云南省博物馆藏

西汉·祭祀场面铜贮贝器(局部) 云南玉溪江川李家山69号墓出土 云南省博物馆藏

祭柱擎天,春祈岁稔。这件贮贝器仿铜鼓形制,器盖中央立喇叭形祭柱,三十五人物环柱而行,在乘坐肩舆的滇国贵妇主持下,春耕祭祀与集市贸易活动正如火如荼。

西汉·房屋模型铜扣饰 云南昆明晋宁石寨山6号墓出土 云南省博物馆藏

干栏为基,井干为室。这件精巧的房屋模型整体为干栏式结构,分上、下两层,二楼中间为单井井干式楼室,刻画出古滇人的住宅形制。

西汉·持伞男铜俑 云南玉溪江川李家山51号墓出土 云南李家山青铜器博物馆藏

恭持华盖,随侍幽冥。这是滇国特色的高等级随葬明器,男俑作跪坐持伞之姿,真实再现了滇人形象与服饰,出土时成对置于棺木两端,似为守护及导引神灵之意。

此次展览布展充满特色。展厅中,时空折叠,古今交汇。五大篇章环环相扣,结合声光投影、多媒体互动、场景复原等多元展示手法,引导观众在探索中完成对古滇文明从未知到认知、从迷雾到印证的全过程,亲历一场跨越千年的文明发现之旅。

此次展览展期持续至2026年3月9日。