“僅僅半年時間，人類科技的發(fā)展竟如此驚人。”
這是當奧運會再度蒞臨北京之夜，來自日本網友的驚嘆。
有意思的是，雖然每一次民意調查，日本人對中國絕對說不上喜歡，但是對于中國舉辦的奧運會，日本人卻從來不吝贊揚。
14年前，他們贊美夏季奧運會的恢弘氣勢，這一次，科技成為他們贊美的主要對象。
相對而言，我們更在意的是后者。
在奧運開幕式上，這是你能看到的科技：
42000塊超清8K地面屏，對比度高達10萬:1，每平方米承重超過500公斤；對600人進行實時動作捕捉，數(shù)據采集，反饋僅0.1秒的AI系統(tǒng)；冰雪五環(huán)其實是一個異形LED屏，屏幕厚度僅2毫米，透光率達到70%……
更多，是人們看不到的。人們知道、不知道的企業(yè)，中國航天科技、京東方、華為……都在背后默默地支持起了這場盛大的演出。
想一想，總導演張藝謀早先劇透的那句話：這場比賽很有科技含量，但是我們不炫技?？梢哉f非常凡爾賽了。也難怪世界的目光如此聚焦，往前看，是對中國14年發(fā)展的一次回眸；往后望，是要看中國科技如何穿越陡峭的前路。一切盡在不言中。
01
熱搜頂流，這次主角是冬奧黑科技們
國際奧委會主席托馬斯·巴赫說，數(shù)字技術早已深刻地改變著奧運會，北京冬奧會創(chuàng)造了歷史，以前所未有的數(shù)字化水平，讓更多人參與到奧運中。在“冰墩墩”成為頂流之前，最先攻占社交媒體熱搜的，是冬奧村的“智能床”。
1月28日，美國雪橇運動員布里徹在TikTok上分享了一段“零重力模式”智能床的視頻，讓參加東京奧運會時，只能睡紙板床的運動員大大酸了一把。
這個智能床采用了記憶棉材質，內部安裝了傳感器，配備遙控器，多種模式能夠根據個人習慣、睡姿、體態(tài)來調整床的形態(tài)，甚至在夜晚檢測到打呼嚕時，還會自動調節(jié)枕頭高度。
布里徹之后，多國運動員都發(fā)布相關視頻，“冬奧會的床”這個話題在TikTok上有上百萬的觀看。
見微知著，一葉知秋。另一個被聚焦的是能容納千人就餐的冬奧會媒體中心“智慧餐廳”。這個餐廳沒有廚師，沒有服務員，沒有酒保，所有食物飲料都由120臺餐飲機器人制作完成。
如果說剛剛的床還是智慧生活的呈現(xiàn)，這里就是機器人與AI的靈活應用的現(xiàn)實場景。食客掃碼點餐后，后廚的機器人就開始制作，飲料在90秒內就能完成，食物的準備過程僅需4-6分鐘。
火速出爐后，這些食物通過架設在天花板上的軌道和機器懸臂，精準投放到對應的餐桌。
這個餐廳是供記者們使用，所以也第一時間被美、日、韓、英等國的媒體報道。美國NBC在報道中稱這個餐廳“就像一部科幻電影”，韓國的網友驚呼“這在韓國無法想象”。
科技不僅關照到了運動員們的吃住也“貼身”參與到了運動員的“穿著”上。
由北京服裝學院牽頭，安踏、中國航空工業(yè)空氣動力研究院、清華大學等10個高校和企業(yè)聯(lián)合起來，從材料、防護、耐低溫、空氣動力、3D打印、風洞測試等多個環(huán)節(jié)，為中國運動健兒打造戰(zhàn)衣。
中國短道速滑隊身上所穿的繡金龍、如意紋的運動衣，所用面料防切割強度是鋼絲的15倍，降阻性能提升10%，是技術團隊2000多個設計手稿、110多個樣品、800小時風洞測試的成果。
體育競技看的從來不只是運動員自身的較量。個人的努力固然重要，但科技的加持可能就是開金手指了。那些用科技剪裁而成的戰(zhàn)衣，就是金牌背后的隱形冠軍。這既彰顯了體育競技的奧林匹克精神，同樣也是科技探索的求道之路。但“冬奧科技創(chuàng)新”不僅僅局限競技和生活本身。
02
奇跡再度上演，科技傾情“參演”
一場奧運會的氣質，往往在開幕式就展露無遺。
2008年當完奧運會總導演后，張藝謀曾說，“你一生可以拍很多電影，你一生只有一次奧運會”。沒人想到14年后，北京冬奧會的總導演還是72歲的老謀子。
冬奧會開幕式的參演人員約3000人，只有08年的五分之一，時長約140分鐘，只有當年的一半。
08年的人海戰(zhàn)術、舉國之力，做出了無與倫比的一次開幕式。而本次冬奧會開幕式要的是文化自信、現(xiàn)代感、碳中和，需要一分大巧若拙、舉重若輕。自信的來源是創(chuàng)意和科技，以及各種不顯山露水的“第一次”。
雪花飛舞中，一道黃河之水天上來，化作水墨波浪滔滔。開幕式的舞臺地面，是一個10393平方米的8K超高清地面顯示系統(tǒng)，是目前世上最大的地屏，畫質也第一次提升到16K的驚人水平。
這個技術背后是京東方采用了多個8K+級分辨率的畫面融合技術，以及超大規(guī)模的光學校正算法，對每個顯示畫面進行像素點級的光學校正，可達100000:1超高對比度，3840Hz超高刷新率，以及29900x15096超高分辨率的絢麗畫面。而那塊名為“冰瀑”的豎屏，有約60米高，20米寬，分辨率達到了2560x7328。為了避免大風將屏幕撕裂、吹倒，也是在上百次的模擬實驗后確定了最佳尺寸。
水墨和浪花漸漸凝固，一塊冰立方緩緩升起。這塊冰立方外部也是超高清的LED屏，實現(xiàn)了全球首創(chuàng)、唯一的360度裸眼3D數(shù)字裝置，位于看臺的激光“雕刻”到冰立方上，展示出24屆冬奧會的歷史。外表看不出來，冰立方卻是一個長22米，寬7米，高10米，重量400噸的大家伙。要讓它升起來，用的是航空科技集團一院15所的多級折疊結構，能使冰立方升降的最大速度每秒0.28米，運行誤差只有正負1毫米，完成整個升起過程，只耗時43秒。航空科技集團在開幕式中承擔了冰立方、威亞、通信系統(tǒng)、指揮中心等11個大項目。
奧運五環(huán)從冰立方里“破冰”而出。冬奧五環(huán)看上去非常像冰，通透而發(fā)光，實際上表面也是超高清的LED顯示屏，內里是鋁合金骨架，有近9米高，總重量約3噸，使用的也是航天科技。
作為史上第一位雙奧導演，“最懂中國人的浪漫”的大師，張藝謀用這樣一句話概括了冬奧會開幕式： 全世界不同的雪花匯聚在北京，成為一朵人類共同的雪花。
雪花是一個縱貫全場的意象，開幕式的高潮，就是寫滿了96塊小雪花，帶著所有參賽國和地區(qū)的名字凌空飛起，共同組成了一朵大雪花。
這朵大雪花也是一塊雙面鏤空的LED屏，上面有超過55萬顆燈珠，每一顆都由驅動芯片的單一信道獨立控制。600多個小朋友揮舞著和平鴿、唱著主題曲奔跑出來，腳下步步生花。很多人以為這里是靠腳踩的壓感技術完成的，其實用到的是英特爾3DAT的視覺動作捕捉技術和北京電影學院的實時特效技術。
通過4臺高清攝像機和AI算法，就完成了對全場數(shù)百人的動作軌跡捕捉，這還是第一次在大型演出中實現(xiàn)。零延時的實時渲染，能在瞬間根據演員的動作交互反饋藝術效果。能到現(xiàn)場觀看這宏大而空靈場景的人，只是幸運的極少數(shù)?！耙黄鹣蛭磥怼笔墙衲甓瑠W會的口號，相信他們在現(xiàn)場能充分體驗到這一點。
受疫情影響，2022北京冬奧實施閉環(huán)管理，為了讓更多人能有冬奧會的參與感，央視頻推出了“數(shù)字雪花”互動項目，包含生成獨有的“數(shù)字雪花”形象、獲得“我的冬奧數(shù)字雪花”特別證書等多種玩法，華為云就是其技術支持者。
基于華為云MetaStudio數(shù)字內容生產線，并率先使用了媒體AI、云渲染、區(qū)塊鏈等系列前沿云計算技術，央視頻“數(shù)字雪花”衍生出豐富玩法，為廣大用戶帶來獨一無二的冰雪盛會體驗，讓所有觀眾都能定制一片專屬自己的雪花和冬奧會數(shù)字身份。
央視頻基于AI技術實現(xiàn)了“定制我的數(shù)字雪花”玩法，利用AI圖像識別技術，通過華為云基于千億級參數(shù)的盤古CV大模型，毫秒級精準識別用戶照片中的人臉，能夠根據用戶的人臉生成獨特的“數(shù)字雪花”形象。
通過將用戶ID與華為花瓣鏈結合，用戶得以在央視頻生成“我的冬奧數(shù)字雪花”證書，用戶的ID序號、存證時間、哈希值等信息都是獨特與唯一的，數(shù)字雪花最終是用戶的一份數(shù)字資產，能夠永久保存。
更加難得的，是基于華為云云渲染服務和超過30萬核的渲染算力，每個用戶還能在央視頻收獲一段專屬開幕式入場視頻。而每段入場視頻中，華為團隊和中央音樂學院團隊用AI算法，幫每位用戶精心配上了“AI作曲”的8秒飄雪背景音樂，讓專屬冬奧記憶“聲情并茂”。
數(shù)據顯示，截至目前，已有2600多萬觀眾化身一片片數(shù)字雪花從鳥巢上空落下，以特別的方式參與了這場冰雪盛會，留住了獨一無二的冬奧回憶。
張藝謀說， “它由全世界構成，無論火的大小，它是我們心中的火。雪花主火炬，沒有只講中國故事，講的是大家的故事，實現(xiàn)了從‘我’到‘我們’的飛躍?！?隨著大雪花中心的火炬亮起，焰火從夜空落下，微光從地上升起。每朵雪花，皆為榮耀。都是奇跡的創(chuàng)造者。
03
冰雪之外，科技之夢
冰雪運動長期以來是一種富裕運動，過去只屬于少部分歐美國家。 原因在于，這類運動對場地、器材、裝備、技術等條件需求很高，不是每個國家都有相應的經濟、科技和消費水平支撐。
田徑項目有一雙鞋、一塊地就能訓練，而滑雪設備普遍價格昂貴，氣候不適宜地區(qū)的溜冰滑雪場數(shù)量屈指可數(shù)，還談什么發(fā)展冰雪運動呢？ 中國也是在申辦冬奧成功后的這幾年，冰雪運動有了大的發(fā)展。截至2021年底，中國冰雪運動參與人數(shù)達到3.46億人，居民參與率達到24.56%。 可以說，這也是中國08年之后，科技水平、消費水平和居民對健康追求、生活品質追求的一種提升。 起初國外對于北京降雪是否充足、雪道能否達標有很多顧慮。
北京冬奧會歷史上第一次完全使用人造雪，賽事雪道用雪對于硬度、密度、含水量有嚴格的標準。如果雪道質量跟不上、用雪無法保障，比賽就會面臨延期、安全等因素。 我國的冰雪科研的起步也比較晚，雪務保障技術同樣是一項“卡脖子”項目。 在這樣的背景下，2017年中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院、中國氣象科學研究院、北師大等數(shù)個機構和企業(yè)立下了軍令狀，掌握造雪技術。
冬奧會使用的造雪機 圖源：新華社
團隊跑遍了國內的雪區(qū)，在冰天雪地的野外做了數(shù)百次實驗，一做就是連續(xù)十幾個小時。這才有了北京冬奧會滑雪賽道的國際標準，實現(xiàn)了中國人的“用雪自由”。國內才有了第一批掌握雪務核心技術的研究人員，掌握人工造雪、保雪、高效儲雪等雪務技術，研發(fā)制造出專業(yè)的造雪機、測量儀等裝備。這就是一種從無到有的技術突破。開幕式上有一個短片，展示了越來越多有機會參與冰雪的萌娃，他們會是“未來的冠軍”。
冬奧會上亮相的眾多科技，又何嘗不是如此呢？技術加快飛入尋常百姓家，冬奧落地就是一個縮影，在推動產業(yè)升級、居民收入提升的同時，也在市場反饋和更新迭代中不斷進步，實現(xiàn)從1到N的遷躍式發(fā)展。去年12月，哈佛大學發(fā)布了一份《21世紀的中美科技競爭》報告，指出：在21世紀重要的基礎技術領域上，人工智能、半導體、5G、量子科學、生物技術、綠色能源，中國如果不是已經世界第一，也是在成為全球領導者的路上。一場冬奧會，冰上的金牌之爭固然讓人血脈賁張，更讓人看清了賽場之外、永不止息的科技角逐。
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