前沿科技

上手Lovart国内版星流Agent:细节满满,找到了最大公约数

LiblibAI近日推出了“星流Agent”,一款一站式创意设计智能体,已同步上线移动端和网页端。简而言之,用户只需用语言描述需求,星流Agent就能进行分析,生成所需的图片、视频或设计方案。若对生成的图片、视频或方案不满意,同样只需提出修改要求,它便会进行调整。在官方宣传中,星流Agent与Lovart基本被形容为国内版和国际版产品的分别,强调其深度优化了中文语义理解,并融入了东方美学元素,能精准适配本地设计场景,旨在成为“更懂中国设计师”的AI伙伴。我们也第一时间上手深度评测了一下这款热度很高的产品——体验时,这产品一度因为网站流量过大而“崩溃”,可见人们对于它的好奇和需求。在产品界面上,进入网页端星流Agent工作页面,大致可以分为四个区域。左上角工具栏,包含模式选择、插入画布、添加图片、AI工具等选项。工具栏下方是工具的细节设置区,如生图模型选择、图片尺寸设定等,功能类似于简易版的Stable Diffusion。中央区域是主要的画布区,用于预览生成的图片、视频等内容,可以在画布上进行快捷编辑。右侧是本次测试的核心功能区——AI对话框,用户的设计和修改需求都在此输入。我们将结合特定的工作场景,如设计海报、品牌设计、视频生成等,与星流Agent共同协作,从AI对自然语言的理解力;人工参与的二次修改便利性等方向进行测试。网页端:生成海报我们尝试了一个设计师常见的任务:快速生成活动海报。Prompts:帮我生成6张未来主义风格海报,描绘面部解构为埃舍尔式悖论建筑:金属与玻璃碎片重组成无限循环楼梯的颧骨、拱门状下颌线、马赛克几何前额,裂缝中流动神经元光带。量子晶体悬浮面部中央折射全息数据流,赛博朋克紫绿渐变光影在宇宙黑幕上投射几何阴影,漂浮的二进制星群营造深度幻觉——中央3D液态金属字'AI产品'散发霓虹光晕,顶部全息'AI',底部光束镌刻'摄影的起点与终点',左侧微缩电路纹字'2025','0606'日期碎片嵌于建筑结构,'AI产品'徽章悬浮,超精细CGI质感结合Beeple式未来主义美学,电影级体积光与极简排版。星流Agent并未直接生图,而是先对需求进行理解与梳理,为用户提供了四个优化后的方向供选择。相较于原始提示词,星流Agent提供的版本更为简练具体,明确了海报主题、元素位置、背景颜色设计等,并包含了“AI产品”、“0606”等关键文字信息。选择方向一后,星流Agent开始“工程化”处理该方向,生成包含海报比例、构图、主体元素、配色光效、文字排版、细节要求的设计说明。这使用户能清晰了解最终设计的构成逻辑。随后,它挑选合适的工具进行生图。生成的6张海报呈现在中央画布中。审美见仁见智,但图片的主体结构基本符合提示词要求,关键信息如“AI产品”、“0606”也得以生成。网页端:修改图片我们以第一张海报为例进行微调。图中“摄影的起点与终点”是星流Agent自行添加的文字,我们尝试:1)删除该文字;2)修改该文字。选中图片后,画布上方出现常用工具。星流Agent将每张图片的处理过程打包成工作流,方便用户追溯修改历史。使用擦除工具选中文字进行删除,这个操作,AI给出的效果非常不错,毕竟LiblibAI做AIGC工具起家。同样,修改图片也支持自然语言。选中图片后,按下tab键就会进入快速编辑模式,在输入框中提出修改意见,就可以“用嘴来p图”。但“用嘴p图”只能面向整张图片,无法选中某个区域进行修改。prompts:把图中[摄影的起点与终点]换成[AI产品改变生活]星流Agent成功定位到需要修改的文字,却把中文修改成英文。也许是快捷编辑中的AI依然不够智能,我们将图片放在AI对话框中进行处理,但星流仍然把中文改成了英文。即便在prompts中明确使用中文,星流Agent还是返回了一张英文图片,英文用到的单词和上一张一样,在翻译的一致性上还是很稳定的。当我再次强调是中文后,星流返回的文字效果异常。这也体现了老问题,大模型对中文的适配依然不够——对中文进行准确的图片化生成,一直是各路国产模型在解决的一大类任务,并且能用来反过来判断模型各种能力的提高程度。我们继续又尝试修改图片中的其他元素。prompts:把模特的眼镜换成红色墨镜星流Agent确认了眼镜位置及特征,成功替换为红色墨镜,并保持了原有特征。网页端:电商海报prompts:让图1中的人物,带上图2中的耳机我们使用了两张网络素材模拟电商广告场景。星流Agent初次生成时在人物性别和耳机颜色识别上出了错,但经过第二轮解释后成功完成任务。相比Stable Diffusion、ComfyUI等工具,星流Agent能帮助用户生成更准确的提示词并选择合适的工具。修改图片时能自动定位元素,节省了用户手动绘制蒙版或使用context控制修图效果的时间。不过,这里也引申出星流这样产品的定位的讨论,因为对于已熟练掌握ComfyUI等工具的设计师而言,它们在生成效果上目前并无太大差别,而且星流使用的需求多了会需要支付费用,对于他们来说可能付费意愿会受到影响。不过,这样的商业化产品瞄准的目标本来更多就是普通的没有太多“动手组装AI流水线”经验的人们,目前来看这些功能足够打动他们。与此同时,接下来产品迭代方向里,生成的质量如何比开源和自己搭建的工作流有显著提升,将是关键。网页端:品牌设计prompts:我有一家名字叫[Hello AI]的咖啡店,帮我做一下品牌设计。品牌设计是一个很宽泛的概念,相较于生图、做海报,需要AI像设计师一样反复确认甲方需求。星流Agent在看完需求后会先询问用户是否要做“一套完整的品牌视觉识别系统,包括标志设计、色彩系统、字体选择以及品牌应用设计”,随后还会从数据库中提供一些参考案例,让用户来选择。在具体的细节设计中,星流给出了很详细的设计建议,概念风格、主视觉、logo、色彩字体系统等等。我们毕竟不是专业人士,于是咨询了专业设计师,其对星流Agent提供的设计方案表示认可。网页端:文生视频prompts:帮我生成一段10s的视频,内容是一条长着翅膀的粉色哈士奇飞跃教堂。在纯文生视频任务中,星流Agent的表现并未超越如可灵、即梦等平台。其对提示词的扩展主要在丰富物品/人物细节层面,并未主动提示用户考虑景别等要素。经多次尝试,它目前能生成5秒视频。您目前设备暂不支持播放网页端:图生视频prompts:基于这张图生成一段视频,要求红色方块和蓝色方块互换位置星流Agent会先分析图片,制定计划。生成视频后还会分析是否满足需求,若不满足会再次生成。测试中最多修改一次。相比在其他平台无头绪地修改提示词,星流Agent通过多轮对话完成任务的方式更有效率。您目前设备暂不支持播放网页:动画短片prompts:我想做一个动画短片,内容是哈士奇拆家和品牌设计需求一样,动画短片制作涉及风格、角色、分镜、剧情等多环节,是较为复杂的AIGC任务。星流Agent将动画短片任务拆得很细,免去了用户在大模型问答软件、文生图软件、图生视频软件等之间的来回切换的操作。您目前设备暂不支持播放移动端:生成壁纸星流Agent的移动端适合轻量级任务,如调整图片尺寸、制作表情包等。prompts:把图中蓝色的星球改成太阳,并且修改成适合iphone壁纸的尺寸。与网页端流程一致,星流Agent分析需求后选择工具。但在这个案例里,最终结果不尽人意:太阳被添加了星环,生成图片尺寸过长,并没有按需求直接匹配iPhone壁纸的大小。此外,在试用过程中,我们发现星流Agent的网页端和移动端项目互通,但目前只通了一半。在网页端后台可以看到移动端项目,但项目名项目内容都无法显示。而在移动端可以显示并编辑网页端的内容。这类显示不完全的小问题还有一些,比如在移动端用户积分和新对话的UI重叠。另外,目前星流Agent还是会有报错的情况,有时会出现扣除点数但不工作,以及内容生成预估时间和实际时间严重不符等。这些都是今天AI产品快速发布快速迭代的常见问题了。后续期待有所修复。在定价上,星流Agent的价格并不便宜,我们按照49元4000 Agent点数的连续月包会员为例,相当于1元=80点数。在星流Agent如今半价福利的情况下,80点只能生成6张图片,2.5s视频,还不算需求理解、内容修改等。试用一圈下来,星流Agent还是有不少让人惊艳的地方,它最打动人的,不是生成了多少张图或视频,而是它努力扮演“设计师”角色的尝试——理解需求、提供方案、迭代修改。而且这些都被体现在了产品的细节里。当然目前它并非万能也不完美,尤其在中文细节处理和性价比上仍有提升空间。但对于那些“请专业设计师太麻烦,自己动手又太费劲”的轻量级、临时性设计需求,星流Agent确实提供了一个值得考虑的选项:一杯咖啡的钱,一个能陪你聊需求、出方案、改稿子的“AI设计师”,可能正是这类AI产品面对的市场里的最大公约数。
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“手机行业有一些共识,但我们并不在乎”

Nothing手机并不在中国大陆地区进行销售,但它在这里仍然有不少的拥趸。大概是因为市面上已经有很多做工精湛、工艺良善的手机,也有很多性能强劲、影像出色的手机,但说到“酷”,Nothing手机是行业里的独一份。当手机正面都几乎一致,背面设计被“方”和“圆”两种元素统治的时候,Nothing手机不光是能让人在机海里一眼认出,更能让人眼前一亮。这里的“亮”是个双关,除了设计出色且出位之外,灯光效果亦是Nothing手机的设计重点。Nothing设计总监Adam BatesGlyph 2.0不是屏幕,是Nothing关于“创造力”的自留地与Nothing设计总监Adam Bates沟通的第一个问题其实显得不太友好,对于多数看到Nothing Phone(3)的人来说,自然会注意到手机背部的那一块圆形的“屏幕”,但在我的印象里,前后双屏手机的销量都不算好,同时,双屏设计也没有延续下去的例子,诸如魅族Pro 7系列,vivo NEX双屏版,以及小米11 Ultra等等。为什么Nothing明知有前车之鉴的情况下,还要采用这样的设计呢?Adam Bates说:我对你说的这些产品没有获得积极的市场反响一点儿也不惊讶,我们觉得这些手机没什么意思。还有一点必须要说的是,我们不把自己和这些手机归为一类,我们不认为那是个屏幕,准确来说,那是一个LED灯光阵列。这是Glyph 2.0,之前的Glyph光效界面是以几个灯带形式,分散在Nothing手机背部,这次我们把灯效集中到了手机的一个区域,所以我们并不认为我们做了一个屏幕。我们创造了一个灯效界面,并且它会随着Nothing Phone(3)面世而获得发展,因为Nothing社区的用户会基于这个Glyph 2.0界面来开发创建属于他们自己的“玩具”,有用户的参与,这个事情就会变得更有趣。辩论这块圆形的LED灯光阵列是不是“屏幕”意义并不大,我们关心的事情其实和Adam Bates一样,就是这个东西是否有趣。从左至右分别是 Phone (1)、Phone (2)、Phone (3) 的 Glyph 灯光效果, 图片来自:Design MilkGlyph 1.0时代,灯效跟随手机背部的灯带,以及用户设置而变化,用户可以根据灯效判断是否有重要来电,重要通知等信息。Nothing对于这个Glyph的定义是,“酷”且有用,并且不必要让人时时刻刻盯着屏幕。Glyph 2.0更酷更好玩,也更有用,并且一定程度上可以取代屏幕,当然前提是你不把它当作屏幕。酷是显而易见的,相比于像素精细的OLED或者LCD材质屏幕而言,LED灯珠构成的点阵更具有前智能时代的“数码感”,它像电子宠物机,或者俄罗斯方块,经历时代跃迁,这种怀旧的感觉反而衍生出了新鲜感。Adam Bates给我们介绍了Glyph 2.0的更多玩法:LED灯光阵列给我们提供了机会去做更图形化的事情,比如这里可以是个指南针,如果你想要个时钟,那这儿也可以有个时钟。我们还可以用它玩“转瓶子”的小游戏,来决定谁去买点饮料,或者做点什么事儿。这里还有电量显示,秒表,以及很多很多这样有趣的小玩意儿,比如显示太阳此刻在天空的位置,以及日出和日落的时间等等。Glyph 2.0的灯效阵列想让各种灯光效果看起来统一且系统,但仍是Glyph一直以来的感觉。在这个Glyph 2.0的基础上,Nothing开发了一个AIGC技术:根据通讯录里的姓名,生成独一无二的专属的Glyph铃声与灯效。Adam Bates认为,在不需要翻转手机的情况下,用户就能根据铃声和灯效获取基本信息,从而避免过度的手机信息干扰。Nothing和Android系统的关系相当密切,Google投资了他们,他们还收购了智能手机初创公司Essential,不过Nothing Phone(3)上的Glyph 2.0界面更像是Nothing的一块自留地,它在形态和气质上区隔于Android系统,然后开源给Nothing社区的用户,让用户为Glyph 2.0开发更多的第三方玩法。Adam Bates说:Nothing的用户社区能让Glyph 2.0朝我们无法预测的方向生长。除了灯效阵列带来的视觉,Glyph铃声带来的听觉之外,Nothing Phone(3)背部还有一小块按钮具有压力敏感属性,能够为Glyph2.0界面提供带有触感的交互。综合起来,这就构成了Adam Bates和Nothing的真正想法:尝试创建一个新的界面和一种与技术互动的新方式,让用户自己去定义,甚至是去开发。一切都关乎“创造力”,在智能手机行业里体量并不大的Nothing筛选出了有创造力和好奇心的用户群体,反过来,Nothing也提供了这个小小舞台给这群用户来自由发挥。手机行业有一些共识,但Nothing并不在乎智能手机出现的时间太久了,以至于几年前Nothing进入到这个行业的时候,看好的人并不多,因为一个正处于成熟期的行业并非创业者的好选择。当我们以商业的视角去看那些在智能手机行业激烈竞争中活下来的企业时,总会分析出一些行业共识出来,然后得出他们是尊重了行业共识所以成功的结论。比如手机设计的趋同化就是一个行业共识,对于中国市场来说,手机要么像iPhone,要么像华为Mate系列就是最具卖相的,实在不行也可以像三星Galaxy S系列。Nothing Phone自始至终都不像任何一家品牌的任何一款手机。比如说Nothing Phone(3)的背部摄像头分布完全不规则,不守规矩,也不成方圆,为什么会这样?Adam Bates告诉爱范儿:我当然明白大家设计越来越像的原因,不过我们是从工程的角度去思考设计问题的。作为工程师,我们思考的是如何以最佳的方式安排这些组件,从而获得最好的性能。我们的出发点不是试图去复制苹果三星或者华为,所以最终我们做出了不一样的东西。这几家公司有自己严格的设计准则去排布摄像头,这产生了他们产品的辨识度和消费者认知,但我们不会跟随他们,我们只是想要创造我们能力范围内最好的产品。所以,我们完全不害怕偏离那些巨头品牌的做法。“工程”对于Nothing以及Adam Bates来说有些特别的意义。Adam Bates之前在戴森工作,许多知名的产品出自他的手笔,比如戴森Supersonic吹风机和无线吸尘器等等,戴森在业界便是以工程能力和设计水平相得益彰而出名。而Teenager Engineering则是以一家公司的身份,成为了Nothing的联合创始人,并且主导了Nothing第一款手机的设计,还奠定了Nothing产品的整体的设计风格。以上,或许就是Nothing可以免于流俗,无视行业共识的底气所在。比如行业还有个共识,就是塑料材质属于中低端手机才会用的材质,高端手机必须用玻璃和金属,所以哪一款平价手机要是用了金属边框玻璃背板,那便是发布会上值得说一嘴的存在。Adam Bates并不认为材质应该分高下:我们对待材质的方式很简单,那就是在特定场景用最合适的材质。比如说我们Ear(a)耳机的设计,它的充电盒像一个透明泡泡,这个时候,使用透明塑料就非常好,这个时候塑料轻便又耐用,也不需要任何涂层,还方便塑形。在Nothing Phone(3)的中框上,我们就用了铝合金,因为铝合金兼具了轻巧和坚固。我们很注意这样让材质出现在最适合的地方,并且,我们非常确信,只要我们坚持这么做,那么就不会担心产品看起来高端或者不高端,因为只要你用好了材质,产品质感就不言自明。Adam Bates还介绍了Ear(a)上一个塑料可能胜于玻璃的小细节:在它的充电盒上盖内侧,有两个圆形凸起用来固定耳机,想要在玻璃上打磨出这样的凸起极为困难,但在塑料身上却是轻而易举。当然,Adam Bates这段话只说了Nothing材质哲学的一半:前一半是不同场景用不同材质,后一半是不同材质需要有不同的生产制造工艺。比如透明设计是Nothing的招牌设计语言,但为了塑料具有更高的透光度、更好的耐磨性,以及更不易老化变黄,Nothing也付出了更高的工艺成本。我和Adam Bates关于反行业共识的共鸣在于如何看待手机这样的产品。现在多数手机和app在产品定义的时候,出发点仿佛是“制造一个没有出口的迷宫”,想要尽可能地让用户在手机上多花时间、精力以及金钱。优雅一点儿地说,就是提高“用户黏性”。前面在讨论Glyph 2.0的时候,Adam Bates就已经提及了设计这个界面的一个初衷:用户不必翻转手机,也能从Glyph 2.0界面上获得信息。Nothing并不想这样提高用户的黏性,Glyph 2.0增加的LED灯效阵列,以及压力触感交互,实际上导向了一个产品哲思:手机和用户之间,谁是主体,谁是客体?当我们一天盯着手机屏幕超过8小时,在短视频应用上不断上滑,沉醉于无尽的信息流之中,看似我们是交互的主体,但实际上很多操作并非主动,而是被设计和引导好的。Adam Bates希望用户在使用Nothing手机,尤其是和Glyph 2.0界面交互的时候,获得简单且愉快的体验:我们设计Glyph的初衷就是想用更简洁的信息呈现事物。如果你能在手机背面看到来电,或者看到一些像通知这样的基本信息,也许你就不需要陷入手机、邮件、TikTok等等所有这些应用的世界了。我认为面对科技产品时,用户应该更有主动权和愉悦感,这就是Nothing试图做的事情,即在人与技术之间建立积极的关系。“我们做了一个头戴式耳机,因为我们自己也需要它”单纯把Nothing称为手机厂商或许有点偏颇,因为他们在音频产品线上的丰富程度,不仅不输自家手机,也不输其他任何一家手机厂商的耳机线。这次和Nothing Phone(3)一起发布的产品,还有一款Nothing Headphone(1),一款旗舰头戴式耳机。以手机厂商对于市占率和ROI的追求来看,做头戴式耳机不是一个好选择,因为TWS耳机才是市场主流,曾经尝试过头戴式耳机的华米OV如今并不再更新,主流手机品牌里,只有苹果的AirPods Max头戴式耳机仍在售。为什么Nothing要做一个头戴式耳机呢?Adam Bates给了作为设计师角度的答案:我们一直对音频内容感兴趣,我们的员工喜欢听音乐、播客、书籍和广播,当然看视频也需要耳机。作为一个很有想法的科技公司,踏入到音频领域,做一款头戴式耳机似乎是很自然而然的一步,并且,我们真的认为我们可以给头戴式耳机领域带来一些有趣的、有价值的东西。并且,我们做到了。按照很惯性的思维,Adam Bates提到的“有趣的东西”,应该也是给耳机装上LED灯效阵列,让耳机能发光能显示,再带一些交互。但事实就是,Nothing在Nothing Headphone(1)上延续了透明、工程化的设计风格,不过没有任何灯光效果。还有个问题就是,Adam Bates说的“有价值”的东西是什么?以及,为什么Nothing Headphone(1)是这个样子的?它用到了耳机设计里并不常见的圆角矩形形状,以及两个平面构成的阶梯状结构,而市面上主流的耳机线条和形状都是柔和的圆形或者椭圆形。对于消费电子产品来说,工业设计不仅仅关乎机器外观,更关乎人机交互。明白了这一点,就明白了Nothing Headphone(1)的所有疑问。Adam Bates解释了Nothing Headphone(1)为什么会长这样,以及为什么没有灯光效果:我们研究过很多友商的耳机,做成椭圆形主要是为了从侧面看起来小巧,我们则认为,从正面看上去“薄”也非常重要,所以我们决定把所有元器件分散处理排布,而不是垂直堆叠在水平方向,这样就可以塑造出正面看上去最薄的轮廓。至于为什么没有灯效,因为对于我们来说,Glyph不是一种表面装饰元素,它是手机上的新的交互界面和方式,你用手机的时候可以看到它,但你戴耳机的时候,你看不到耳机,所以耳机上的灯效元素没法给任何的信息反馈。耳机的交互方式是实体的,关于触觉和听觉的。负责Nothing Headphone(1)的设计师Frank Lin进一步解释了耳机外观设计和交互方式之间的关系:采用矩形和平面的元素好处在于,我们可以在耳机上添加具有差异化的控制按钮。我们设计这款耳机最重要的出发点就是让用户可以方便地用实体按键和旋钮完全掌控音频内容。矩形和平面的形状意味着按钮更容易被布置、定位、触及和操控。因为当你戴着耳机的时候,你的视觉不起作用,抬手就能轻松分辨每个东西的位置就显得非常重要。Nothing Headphone(1)有3个主要按钮:一个滚轮用来控制音量,一个拨片用来切歌,还有按键用来切换音频源(比如从Spotify听歌切到Audible上听书,无需拿出手机操作)。这就是为什么说工业设计师不仅要处理产品外观,更要处理人机交互,很明显,滚轮操控音量,拨片切歌是一种符合直觉的交互方式,用户触碰到按钮就知道该怎么操作,无需做“确认”的多余动作。不少耳机采用全按键设计,比如用其中两个按键来控制音量,用户需要先确认按键的上下关系才能进一步操作增减音量。当整个消费电子行业,尤其是手机行业,甚至是汽车行业都朝着“如无必要,勿增实体,如有需要,做个软件”的方向奔去的时候,“实体”的概念有些式微了,屏幕和图标带着触控与语音交互席卷一切。当我问Adam Bates为什么在苹果和华为都浅尝压力敏感交互方式又放弃之后仍然在Nothing背后的一小块区域做触感尝试时,他的回答或许是整个采访中最提纲挈领的:We don't set out to make things easy.We set out to make the best things we can.我们的目标不是让事情变简单,而是创造我们所能做到的最好产品。
3小时前
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不学美国砸钱烧AI,欧洲科技巨头另辟蹊径

欧洲科技巨头的CEO最新表示,欧洲在人工智能领域展开竞争时并不需要大量建立数据中心,这一说法与上月黄仁勋访欧时提出的说法相悖。当地时间周四,德国思爱普公司首席执行官柯睿安在接受采访时说道:“我们真的需要建五个数据中心再把高性能芯片放进去吗?”“这是欧洲现在所需要的吗?我对此表示怀疑。”他指出,训练大语言模型确实需要大量能源和算力,但如今这些模型正在快速“商品化”。“DeepSeek已经证明了这一点。”DeepSeek年初发布的人工智能大模型R1,凭借较少算力资源实现了和全球顶尖AI模型相当的效果,打破了“堆算力”的传统路径。相比“造模型”,柯睿安认为,欧洲的汽车和化工行业应该探索如何应用人工智能来提升自身业务。软件商SAP是欧洲市值最大的上市公司,正专注于让AI为企业所用。目前,欧洲在AI基础设施建设方面远落后于美国,投入也明显低于美国、中东等地区。今年1月,美国总统特朗普在白宫宣布启动“史上最大规模”的AI基础设施投资项目“星际之门”,由OpenAI、软银集团和甲骨文公司推进,计划4年内累计投资5000亿美元。与之相比,欧盟2月份才公布了设立200亿欧元基金的计划,该基金计划在全欧洲设立5座AI“超级工厂”,用于开发和训练下一代模型。英伟达CEO黄仁勋在上月访欧期间宣布了一系列合作,意在提升欧洲的AI基础能力,这些计划将使用数千颗英伟达芯片。黄仁勋认为,欧洲的AI发展被算力短板所限制。对此,柯睿安表示,盲目追赶美国的基础设施投资步伐是一种资源浪费。他还指出,SAP正致力于扩大向各行业销售AI解决方案的业务版图。这标志着柯睿安立场的明显转变。在1月份的达沃斯世界经济论坛上,柯睿安曾称“星际之门是欧洲的榜样”,他当时表示“绝对支持”欧洲版“星际之门”。据SAP客户服务与交付主管Thomas Saueressig透露,SAP曾与多家德国企业讨论联合申报AI超级工厂项目,但最终这些计划未能成形。SAP发言人本周表示,公司“不会以运营方或投资者的身份参与”,而是希望未来能“作为技术和软件提供商,参与AI超级工厂类项目”。
16小时前
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量子精密测量如何重新定义世界?

我们日常生活里最基本的单位,比如“1秒”“1米”“1千克”的背后,其实都有一套严谨完备的国际标准定义,它们是整个科技、工业和国家标准运行的基础。2018年11月16日,在法国凡尔赛举行的第26届国际计量大会上,来自世界各地的科学家们做出了一个重要的决定:把“千克”“安培”“开尔文”“摩尔”这四个基本单位,从依赖实物的经典定义,改为使用自然常数来重新定义。加之此前对“秒”“米”和“坎德拉”的定义,至此,国际单位制中的七个基本单位全部实现了量子化定义,不再与实物关联。这项变革在2019年5月20日正式生效,也正是从这一天开始,人类进入了一个全新的计量时代:量子计量时代。国际单位制以物理常数为基础的量子化定义丨图片来源:作者这个决定看起来有点“技术宅”,但它的意义却非常深远。这一次改变,意味着人类将完全用“量子物理”和“自然规律”来定义世界的基本单位。为什么要改用自然常数?在这次单位制改革之前,国际上对一些基本单位的定义主要依靠实物。以质量的单位“千克”为例,1879年,科学家用铂铱合金做成了一个圆柱体,把它的质量定为“1千克”,这就是著名的国际千克原器。它被保存在法国国际计量局,世界各国的质量以及与质量相关的导出量(如加速度)计量都要以它为基准。然而,这种依赖实物参照的经典计量方式有很大的问题。首先,国际千克原器作为一个实物标准具有唯一性,任何国家想要校准自己的计量设备,都必须参照它和它的复制品。如果这块原器发生了污染、损坏或者遗失,就会从源头上影响全球的质量标准。其次,各个国家行政区的分支计量机构都需要复制出次一级的标准器并且需要定期送检。这种国家标准-地方标准-企业标准的逐级传递体系,延长了量值的传递链和校准链。量值传递的层级越多,检定系统越庞大繁杂,对时间、人力、物力的消耗越大,精度的累计损失也越大。最后,实物标准本身不够稳定。研究人员发现,虽然这块合金圆柱被精心保存,但它的质量在几十年中出现了微小变化,比它的复制品平均轻了约50微克。尽管这个数字非常小,但对于高精度的科学实验和工业制造来说,是不能忽视的误差。不止是质量单位,其他一些单位,如电流的单位安培、温度的单位开尔文,也存在类似的问题。依靠实物或实验装置定义单位,容易受环境、材料、时间等因素的影响,无法保证全球统一、长期稳定。因此,科学家们决定,用自然界中恒定不变的物理常数(比如真空光速c、普朗克常数h、基本电荷e等)以及微观粒子量子化的内禀属性(即与生俱来、不依赖外部条件或测量方式的固有特性,如微观粒子的自旋、角动量和电荷)来重新定义基本单位。这些物理常数在任何地方、任何时间都不会发生改变,而微观粒子的内禀属性则具有离散化、量子化、稳定可靠和可精确复现的特点。如此,物理单位便可以通过普适的自然规律,与自然常数绑定在一起。用它们来定义物理单位,保证了计量体系的长期稳定性、客观通用性和未来适用性。不仅如此,以自然基准取代实物基准,意味着全世界任何实验室,只要有合适的设备,都能在任意时刻、任意地点,通过通用的定义独立复现相同的标准,而不再依赖某个特定实物或装置。使量值传递的链条更短、更快、更准、更稳,而无需传统“金字塔式的”逐级溯源或传递,这就是“量值传递扁平化”。简而言之,国际单位制“量子化”的核心思想就是:用宇宙中永恒不变的物理规律,而非人造的参照物体,来定义我们测量世界的方式。国际单位制的“量子化”丨图片来源:作者什么是量子精密测量?在20世纪开始的30年里,物理学家逐渐建立了量子力学这门理论,开始理解微观粒子(比如电子、原子、光子)是怎么运动和相互作用的。这推动了第一次量子革命,催生出原子能、激光、半导体、核磁共振等新兴技术,彻底改变了人类社会的生活方式。如果一个物理量存在最小的、不可再分的基本单位,那这个物理量就是“量子化”的,这个基本单位就是“量子”。在经典物理中,物理量被认为可以无限细分、连续变化,例如宏观物体的能量可以取任意实数,包括1焦耳、1.5焦耳、1/3焦耳乃至π焦耳。但在量子物理中,量子化的物理量只能以基本单位的整数倍存在,例如电磁波的能量只能是hν的整数倍,而不能取0.5hν、1.5hν等非整数倍,hν作为基本单位被称为“能量子”,其中h为普朗克常数,ν为电磁波的频率。类似地,微观粒子的电荷量、磁通量、角动量等物理量都是量子化的,分别对应基本电荷、磁通量子、约化普朗克常数等基本单位。这些量子化的性质使得电子在原子核外运动时,只能出现在某些特定的、离散的轨道上,各个轨道上的电子具有特定的能量,这些能量值即为能级。这种不连续的“离散性”,是量子世界的基本规律。到了20世纪90年代,科学家不再满足于被动地“观察量子现象”,他们开始尝试主动操控微观粒子,比如控制原子的能级变化、调节电子的自旋方向等。这种能力标志着第二次量子革命的到来,也推动了量子信息技术的兴起,这次革命主要包括三个方向:1.量子计算(利用量子比特进行高速的并行运算);2.量子通信(实现远距离、高保密的信息传输);3.量子精密测量(利用量子态对外部环境的敏感性,对电压、电流、磁场等物理量进行超高精度测量)。“量子精密测量”就是指利用这些微观粒子的量子特性,对各种物理量进行高精度测量。这种方法和经典的测量方式不同,经典测量依靠的是机械装置、电路或者化学反应等宏观现象,而量子测量利用的是量子态的变化,例如电子的能级、原子的振动频率、粒子的自旋方向等。一个典型的量子测量过程大致可以分成几步:1.初始化量子系统:把微观粒子准备好,处于一个已知的初始状态;2.与待测物理量作用:如磁场、电场、温度、应力、电流等;3.量子态发生变化:外界的影响让粒子状态发生可被识别的变化;4.读取变化:使用激光、微波等方法把这个变化“读”出来;5.得出物理量:通过计算,反推出被测的磁场、电流或其他物理量。这种方式具有很多优点,其一是精度高,比传统方法精确很多倍,有的甚至能测到十亿分之一的变化;其二是灵敏度高,可以探测非常微弱的信号;其三是稳定性强,基于物理常数和微观粒子,保证了测量的长期稳定。目前,科学家已经发展出很多种量子测量技术,比如超冷原子钟、原子干涉绝对重力仪、金刚石NV色心磁传感器等,这些设备可用于时间、重力、磁场、电流等物理量的检测。量子精密测量技术的出现与突破,推动国际单位制向量子基准转型,计量体系的革新则反向引领全球掀起了对量子精密测量技术的研发与应用热潮。高端科技,其实早已走入日常生活量子精密测量听起来像是实验室里的高端技术,但实际上,它已经在很多领域得到了应用,有些甚至和我们的日常生活密切相关。1.原子钟——给“秒”定标准“秒”是时间的基本单位,现在国际上对“秒”的定义,不依赖机械钟表或地球自转,而是利用了铯-133原子内部能级跃迁所对应的电磁辐射。这种辐射的波动周期非常稳定,9192631770个周期的持续时间被定义为“1秒”。铯原子钟在1亿年内的误差不超过1秒,是现代计量学中时间基准的核心工具。原子钟是现代导航系统(比如GPS、北斗)的核心设备之一。导航卫星必须非常精确地知道自己在什么时间发出信号,才能让地面接收器准确计算出位置误差。可以说,没有原子钟,就没有精确导航。2.原子干涉仪——能“看见”地球引力变化原子干涉仪是一种非常灵敏的测重仪器,可以用来探测地壳运动、地下水变化,甚至捕捉地震前的预兆。它的工作原理是通过测量冷原子在自由下落过程中的干涉图样变化,来计算引力加速度的微小差异。3.金刚石NV色心——用钻石的“缺陷”测量磁场还有一些量子传感器,利用的是金刚石内部的一种微小缺陷,叫做NV色心。这是一种由氮原子和空位构成的结构,具有很好的量子性质。科学家可以通过激光和微波共同操纵,让NV色心对磁场、电流、温度等物理量作出响应,从而进行测量。这种量子传感器可以做得非常小巧,甚至可以实现芯片化或植入细胞中,用于高精度磁场成像、工业电流监测或生物医学检测。4.电力行业的新革命:量子电流互感器在中国,科学家已经研制出全球首台基于量子测量技术的电流互感器,它利用NV色心传感器来监测高压电流,测量精度高、抗干扰能力强,还能远程校准。这一设备已经在国家电网的变电站中成功挂网运行。通过本文的介绍,相信你已经对量子精密测量的革命性潜力有了初步了解。那么,如此强大的测量能力究竟需要什么“工具包”呢?下一篇目,我们将聚焦金刚石NV色心,看看它是如何在众多量子体系中脱颖而出,成为科学家进行量子精密测量的“趁手工具”!
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