◎ 中國(guó)電信研究院課題組
提 要:
元宇宙的概念源于國(guó)外的科幻小說和科幻電影,其思想源頭最早可追溯到1981年科幻小說作家弗諾·文奇教授的代表作《真名實(shí)姓》[1],小說中黑客們可通過腦機(jī)接口將其意識(shí)映射進(jìn)虛擬網(wǎng)絡(luò)世界。1992年,尼爾·斯蒂芬森在小說《雪崩》[2]中創(chuàng)造了一種和物理社會(huì)緊密聯(lián)系的三維數(shù)字空間——Metaverse,現(xiàn)實(shí)世界中地理位置彼此隔絕的人們可以通過各自的“化身”(Avatar)進(jìn)行交流娛樂,元宇宙“Metaverse”和數(shù)字化身“Avatar”的概念就此誕生。
21 世紀(jì)以來,科幻電影中不斷出現(xiàn)的機(jī)器人、夢(mèng)境交互、VR 游戲等場(chǎng)景豐富著人們對(duì)元宇宙的認(rèn)知和想象。直到2021年,隨著元宇宙第一股Roblox 上市,字節(jié)跳動(dòng)、臉書、百度等科技巨頭紛紛發(fā)布元宇宙戰(zhàn)略,徹底引燃元宇宙熱度,2021年也被稱為元宇宙元年。
目前來看,云游戲、VR 游戲等是元宇宙中最廣泛、接受度最高的ToC 類應(yīng)用,游戲?qū)⒊蔀樵钪嫦騿蝹€(gè)行業(yè)應(yīng)用逐步深化的重要突破口。因此,總結(jié)游戲的發(fā)展歷程,有助于洞察預(yù)測(cè)元宇宙的發(fā)展趨勢(shì)。
如圖1 所示,從1979年第一款游戲誕生到2004年世界最大的多人在線創(chuàng)作游戲平臺(tái)Roblox問世,游戲的信息形式從文字到2D 圖像,再發(fā)展到3D 沉浸式內(nèi)容;游戲的玩法從單人到多人、從游戲主導(dǎo)到UGC(User Generated Content,用戶內(nèi)生內(nèi)容)、從單一任務(wù)到發(fā)達(dá)的社交、經(jīng)濟(jì)體系??梢灶A(yù)見元宇宙的發(fā)展趨勢(shì),與游戲的發(fā)展歷程及規(guī)律將極為相似,即推動(dòng)用戶(玩家)建立廣泛、深入的聯(lián)系,并提升用戶(玩家)的自主性與共創(chuàng)機(jī)制,盡可能在元宇宙(游戲)世界中實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界的映射。
圖1 游戲發(fā)展歷程(1979-2004年)
元宇宙作為綜合大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈、人工智能、通信、交互等一系列DICT 技術(shù)的集大成者,將同時(shí)影響作用于科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多個(gè)緯度,因此不同領(lǐng)域?qū)τ谠钪娴恼J(rèn)知及觀點(diǎn)也各有側(cè)重。
1.學(xué)術(shù)界觀點(diǎn)
學(xué)術(shù)界通常認(rèn)為元宇宙是一系列核心技術(shù)的集合,強(qiáng)調(diào)元宇宙能夠激發(fā)的技術(shù)革新并對(duì)用戶帶來的深刻影響。可穿戴計(jì)算之父Steve Mann教授從感知傳感器等可穿戴人工智能(Wearable AI)的角度解釋元宇宙,認(rèn)為“元宇宙是基于元感知的擴(kuò)展顯示(meta-sensory XR: extended Reality)”[3],“元宇宙的最佳呈現(xiàn)需要通過可穿戴人工智能實(shí)現(xiàn)”[3]。
2.咨詢界觀點(diǎn)
咨詢界從經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的角度衡量元宇宙的效用及影響。麥肯錫發(fā)布的最新研究報(bào)告《元宇宙中的價(jià)值創(chuàng)造》[4]認(rèn)為,元宇宙將顯著影響商業(yè)和個(gè)人生活。報(bào)告顯示,2022年以來,已有超過1200 億美元的投資流入元宇宙;79%的活躍用戶在元宇宙進(jìn)行了消費(fèi);25%的高管表示,預(yù)計(jì)未來5年公司收入超過15%將來自元宇宙。到2030年,元宇宙價(jià)值可能達(dá)到5 萬億美元,并且可能是未來十年包括消費(fèi)品、零售、金融服務(wù)、技術(shù)、制造和醫(yī)療保健在內(nèi)的多個(gè)行業(yè)最大的新增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。
3.科技公司觀點(diǎn)
科技公司對(duì)于元宇宙的觀點(diǎn)相對(duì)分散,取決于各自的站位及商業(yè)布局。其中以臉書、騰訊為代表的互聯(lián)網(wǎng)巨頭,認(rèn)為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過十年發(fā)展,“即將迎來下一波升級(jí)”,產(chǎn)生“一個(gè)讓使用者置身其中的沉浸式互聯(lián)網(wǎng)”,即元宇宙。亞馬遜、英偉達(dá)等新型信息基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)提供商則認(rèn)為“元宇宙必須提供前所未有的互操作性”,實(shí)現(xiàn)“用戶的化身和商品從元宇宙中的一個(gè)地方帶到另一個(gè)地方”,并通過模擬現(xiàn)實(shí),“減少現(xiàn)實(shí)中對(duì)大量成本的浪費(fèi)”。
4.元宇宙行業(yè)爭(zhēng)議
無論業(yè)內(nèi)對(duì)元宇宙的觀點(diǎn)如何積極正向,元宇宙仍將不可避免地帶來包括倫理、隱私在內(nèi)的一系列爭(zhēng)議。
元宇宙的倫理和道德問題是指由于缺乏和混淆相應(yīng)的道德規(guī)范,在元宇宙中出現(xiàn)的與現(xiàn)實(shí)社會(huì)的道德規(guī)范相沖突的現(xiàn)象,例如:誠信問題、發(fā)布和傳播虛假信息等等。雖然元宇宙賦予了人們新的身份,創(chuàng)造了全新自由的空間,但其包含更復(fù)雜的社會(huì)關(guān)系。元宇宙必須控制和約束用戶的行為,建立明確的倫理道德規(guī)范,以維護(hù)良好有序的生態(tài)環(huán)境。
除了倫理道德問題,元宇宙完全數(shù)字化的生活可能導(dǎo)致信息的泄露或?yàn)E用,帶來隱私問題;另一方面,未來元宇宙對(duì)計(jì)算能力的需求將是現(xiàn)在的數(shù)百倍,如此龐大的能量需求又將帶來新的低碳問題。因此,未來不僅需要通過技術(shù)革新,更需要通過一系列立法監(jiān)管等措施,積極尋求對(duì)于元宇宙的監(jiān)管與利用,盡可能避免元宇宙發(fā)展帶來的上述各種問題。
目前業(yè)內(nèi)針對(duì)元宇宙尚未形成公認(rèn)定義,但對(duì)于元宇宙關(guān)鍵特征的認(rèn)知基本形成共識(shí)。Roblox提出的元宇宙的八大關(guān)鍵特征——“Identity(身份)”“Friends(朋友)”“Immersive(沉浸感)”“Low Friction(低時(shí)延)”“Variety(多樣性)”“Anywhere(隨地)”“Economy(經(jīng)濟(jì))”“Civility(文明)”,基本覆蓋了元宇宙關(guān)鍵特征。本文在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步總結(jié)概括,形成以下六大核心特征。
全方位的沉浸體驗(yàn):沉浸體驗(yàn)是衡量下一代人機(jī)交互性能的重要指標(biāo),元宇宙的沉浸感,不僅是傳統(tǒng)3D 圖像空間或故事世界的沉浸感,更多的是社交沉浸感以及基于此而激發(fā)互動(dòng)和創(chuàng)造內(nèi)容的沉浸感。
數(shù)字孿生與數(shù)字原生:元宇宙可以映射物理世界、可以基于物理世界混合改造,即通過數(shù)字孿生,綜合運(yùn)用感知、計(jì)算、建模等信息技術(shù),感知物理空間全要素?cái)?shù)據(jù),完成多尺度高精度3D 建模及驅(qū)動(dòng)渲染,實(shí)現(xiàn)物理空間與虛擬空間的虛實(shí)交互,塑造描述、診斷、預(yù)測(cè)、決策智能認(rèn)知全過程,構(gòu)建元宇宙虛擬世界。元宇宙也可以塑造一個(gè)獨(dú)立于物理世界的數(shù)字空間,即數(shù)字原生,用于在數(shù)字空間中探索特有的生活方式和社交體驗(yàn)。
虛實(shí)結(jié)合的空間:元宇宙是體驗(yàn)逼真的虛擬現(xiàn)實(shí),現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)可以在虛擬世界中還原,虛擬空間給平臺(tái)、企業(yè)和個(gè)人帶來巨大的創(chuàng)造性空間。
數(shù)字創(chuàng)造:元宇宙中,用戶既是消費(fèi)者,也是參與者,更是創(chuàng)造者。
數(shù)字身份:元宇宙是下一代互聯(lián)網(wǎng)的表現(xiàn)形式,進(jìn)入虛擬空間時(shí)要建立一個(gè)賬號(hào)并創(chuàng)建一個(gè)虛擬形象(數(shù)字身份),所有的操作基于該“身份”進(jìn)行,即通過數(shù)字身份記錄網(wǎng)絡(luò)的行為與數(shù)據(jù)。
數(shù)字資產(chǎn):用戶創(chuàng)造的相關(guān)數(shù)字化資產(chǎn)。如何對(duì)數(shù)字資產(chǎn)進(jìn)行“確真、確權(quán)、確價(jià)”以及流通交易,是元宇宙非常重要也極有前景的領(lǐng)域。
元宇宙的發(fā)展將經(jīng)歷探索、融合發(fā)展以及虛實(shí)共生階段,如圖2 所示。目前元宇宙產(chǎn)業(yè)處于早期探索階段,其特征表現(xiàn)為通過升級(jí)現(xiàn)有云網(wǎng)融合的基礎(chǔ)設(shè)施,夯實(shí)元宇宙底座;同時(shí)探索元宇宙雛形,形成以單行業(yè)為基礎(chǔ)的獨(dú)立元宇宙子空間,子空間之間彼此隔離,且大部分內(nèi)容無法呈現(xiàn)3D 交互。游戲、社交、沉浸式內(nèi)容將成為元宇宙向單行業(yè)應(yīng)用逐步深化的重要突破口。
圖2 元宇宙發(fā)展階段預(yù)測(cè)
預(yù)計(jì)到2030年,元宇宙進(jìn)入融合發(fā)展階段。元宇宙子空間之間將實(shí)現(xiàn)協(xié)議連接,但各子空間的內(nèi)容、交互體驗(yàn)仍有差異。大部分元宇宙內(nèi)容可實(shí)現(xiàn)3D 交互,交互設(shè)備出現(xiàn)消費(fèi)級(jí)解決方案。此時(shí),原本相互獨(dú)立的單行業(yè)元宇宙將相互融合,逐步形成產(chǎn)業(yè)與個(gè)人兩大元宇宙生態(tài)體系。進(jìn)一步,預(yù)計(jì)到2050年,元宇宙將進(jìn)入成熟期,元宇宙滲透進(jìn)入各個(gè)領(lǐng)域,并與現(xiàn)實(shí)世界形成深度融合,實(shí)現(xiàn)虛實(shí)共生的元宇宙終極形態(tài)。
Metaverse(元宇宙)由Meta(超越)、Universe(宇宙)兩部分組成,從中文哲學(xué)的角度去解讀元宇宙,可表示為“元”者始也,代表價(jià)值;“宇”者四方上下,代表空間;“宙”者古往今來,代表時(shí)間??梢姌I(yè)內(nèi)對(duì)元宇宙的期望是超越現(xiàn)有物理世界對(duì)空間、時(shí)間的限制,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性價(jià)值。
回看人類社會(huì)的信息交互發(fā)展歷史,最早的面對(duì)面方式在信息豐富度上是完整的,但傳輸效率極低;隨著信件、電報(bào)、電話的出現(xiàn),一定程度上延展了傳輸距離,卻犧牲了信息交互的豐富度;互聯(lián)網(wǎng)的興起進(jìn)一步提升傳輸效率,重新擴(kuò)大了信息交互的豐富度,信息得以通過文字、聲音、圖片、視頻等形式進(jìn)行傳遞(如圖3 所示)。
元宇宙階段,信息主體由人擴(kuò)展到智能體,使得信息創(chuàng)造方式發(fā)生根本性變革,未來元宇宙的信息將主要由智能體通過信息自生的方式產(chǎn)生,信息數(shù)量將呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),承載的信息量將得到極大豐富;同時(shí)得益于元宇宙無處不在且?guī)缀鯚o時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)、超高性能的算力以及人工智能、大數(shù)據(jù)分析等DICT 技術(shù),海量信息將得以高效處理并實(shí)時(shí)分發(fā)共享,使得信息傳遞效率得到極大提升;另一方面,元宇宙虛實(shí)融合特征將實(shí)現(xiàn)用戶五感真實(shí)的沉浸式交互??梢娫钪嫱ㄟ^技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)人類信息交互方式的升維,將達(dá)到人類對(duì)信息資源創(chuàng)造、利用的新高度。
2022年10月,國(guó)務(wù)院關(guān)于數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況的報(bào)告提出,以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素,以推動(dòng)數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合為主線,以協(xié)同推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)為重點(diǎn),以加強(qiáng)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為基礎(chǔ),以完善數(shù)字經(jīng)濟(jì)治理體系為保障,不斷做強(qiáng)做優(yōu)做大我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)。
元宇宙與數(shù)字經(jīng)濟(jì)相融新生、互補(bǔ)創(chuàng)優(yōu),布局切入元宇宙,是踐行“三新一高”時(shí)代要求、“東數(shù)西算”新基建國(guó)家戰(zhàn)略、推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的政治使命、重要抓手。首先,加強(qiáng)數(shù)字孿生、XR、AI 等元宇宙核心技術(shù)攻關(guān),加快新型信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),夯實(shí)元宇宙數(shù)字經(jīng)濟(jì)新賽道;其次,基于元宇宙時(shí)空拓展性、經(jīng)濟(jì)增值性,實(shí)現(xiàn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)與數(shù)字經(jīng)濟(jì)深度融合,圍繞集成電路、智能硬件等重點(diǎn)領(lǐng)域,探索創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)數(shù)字化新形態(tài);同時(shí),通過完善機(jī)制體制,管控元宇宙經(jīng)濟(jì)發(fā)展秩序,積極參與數(shù)字經(jīng)濟(jì)國(guó)際合作,維護(hù)多邊治理機(jī)制,完善數(shù)字經(jīng)濟(jì)治理體系(如圖4 所示)。
圖4 元宇宙促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展
元宇宙作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新趨勢(shì)、新賽道、新載體,促使國(guó)家力量積極關(guān)注元宇宙發(fā)展。目前全球主要國(guó)家對(duì)元宇宙整體保持開放態(tài)度,相關(guān)政策也在積極探索階段。
其中,韓國(guó)政府對(duì)元宇宙反應(yīng)最快,率先成立了元宇宙協(xié)會(huì),大力推進(jìn)元宇宙行業(yè)的發(fā)展。2021年11月,韓國(guó)首爾市市長(zhǎng)提出首爾愿景2030(The SeoulVision2030)計(jì)劃[5],為期五年的元宇宙首爾計(jì)劃是其中重要部分,也是全球首個(gè)元宇宙城市計(jì)劃。
歐洲對(duì)于元宇宙產(chǎn)業(yè)則持謹(jǐn)慎態(tài)度,通過立法推動(dòng)對(duì)虛擬世界的監(jiān)管[6]-[8];日本則依托其在動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)、游戲產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)和積累,推廣元宇宙理念,扶持元宇宙產(chǎn)業(yè),建立新型國(guó)家優(yōu)勢(shì),立法層面聚焦跨平臺(tái)、跨地區(qū)適用的“虛擬空間”法律、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)方針[9];美國(guó)政府層面處于觀望狀態(tài),尚未提出明確的元宇宙建設(shè)綱要性文件和官方表態(tài),對(duì)數(shù)據(jù)安全的擔(dān)憂及產(chǎn)業(yè)巨頭壟斷風(fēng)險(xiǎn)的警惕暫時(shí)占據(jù)上風(fēng)[10]。
2021年12月,中央紀(jì)委國(guó)家監(jiān)委網(wǎng)站首次發(fā)文《元宇宙如何改寫人類社會(huì)生活》[11],明確元宇宙定義、誕生背景、主要特征等。文章明確了元宇宙的三大核心技術(shù)分別為擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)及區(qū)塊鏈技術(shù),主要應(yīng)用方向包括元宇宙社交和游戲方向、元宇宙零售和電商以及元宇宙基建和工業(yè)方向。
隨著國(guó)家層面積極接納元宇宙,各地方政府扶持元宇宙政策紛至沓來[12][13],通過建設(shè)元宇宙產(chǎn)業(yè)園區(qū),設(shè)立基金,引進(jìn)人才與相關(guān)企業(yè),扶持元宇宙產(chǎn)業(yè)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。截至 2022年7月,國(guó)內(nèi)至少7 省17 市已經(jīng)發(fā)布元宇宙產(chǎn)業(yè)相關(guān)建設(shè)規(guī)劃。
其中,北京市政協(xié)關(guān)于北京市元宇宙底層技術(shù)和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)前瞻布局的提案指出,應(yīng)聚焦底層技術(shù)研發(fā)、資金人才支持、組織機(jī)構(gòu)保障以及應(yīng)用場(chǎng)景拓展。在底層技術(shù)研發(fā)方面,應(yīng)重點(diǎn)圍繞地理空間計(jì)算、3D 環(huán)境生產(chǎn)、交互算法、感知技術(shù)、顯示技術(shù)等元宇宙關(guān)鍵技術(shù)開展布局;在資金人才支持方面,應(yīng)鼓勵(lì)在京科研院所開設(shè)相關(guān)專業(yè),加大人才培養(yǎng);在組織機(jī)構(gòu)保障方面,應(yīng)組織相關(guān)科研院所和產(chǎn)業(yè)單位共同組建元宇宙發(fā)展聯(lián)盟;在應(yīng)用場(chǎng)景拓展方面,應(yīng)聚焦場(chǎng)景的呈現(xiàn)和互聯(lián)互通,打造元宇宙應(yīng)用場(chǎng)景示范基地(如圖5 所示)。
圖5 中國(guó)多地出臺(tái)政策,扶持元宇宙產(chǎn)業(yè)發(fā)展
2022年7月,上海市政府結(jié)合“搶抓新賽道、培育新動(dòng)能”的戰(zhàn)略方向發(fā)布《上海市培育“元宇宙”新賽道行動(dòng)方案(2022-2025年)》[14],明確四大任務(wù)、八大工程,積極建設(shè)產(chǎn)學(xué)研一體化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,到2025年,打造 10 家具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的頭部企業(yè)、100 家掌握核心技術(shù)的專精特新企業(yè),“元宇宙”相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到3500 億元,帶動(dòng)全市軟件和信息服務(wù)業(yè)規(guī)模超過15000 億元、電子信息制造業(yè)規(guī)模突破5500 億元。
全球主要國(guó)家對(duì)元宇宙持積極態(tài)度,積極探索相關(guān)政策,科技企業(yè)紛紛布局元宇宙,深耕產(chǎn)業(yè)賽道,共同鋪設(shè)元宇宙產(chǎn)業(yè)鏈,探索打造元宇宙標(biāo)桿應(yīng)用。
互聯(lián)網(wǎng)巨頭正在進(jìn)軍元宇宙,布局元宇宙產(chǎn)業(yè)鏈,考慮到其各自的定位和需求,各公司的戰(zhàn)略各不相同,大體可以分成三類企業(yè)。
第一類是以臉書、微軟為代表,在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域并沒有占據(jù)關(guān)鍵的入口地位,為扭轉(zhuǎn)被動(dòng)局面,正以元宇宙為契機(jī),搶占互聯(lián)網(wǎng)的下一輪發(fā)展機(jī)遇,從底層技術(shù)到上層應(yīng)用,全面出擊、多路布局元宇宙產(chǎn)業(yè)鏈(如圖6 所示)。
圖6 元宇宙產(chǎn)業(yè)生態(tài)圖譜
第二類企業(yè)以蘋果、谷歌為代表,作為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的勝利者,占據(jù)移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代的入口,在面對(duì)元宇宙這一新事物時(shí),態(tài)度較為謹(jǐn)慎。為防止對(duì)手企業(yè)通過搶灘元宇宙動(dòng)搖自己的地位,對(duì)元宇宙進(jìn)行一些防御性的布局。
第三類企業(yè)以亞馬遜、英偉達(dá)為代表,對(duì)互聯(lián)網(wǎng)入口依賴不強(qiáng),同時(shí)自身能力是元宇宙發(fā)展所必須的核心要素,因此對(duì)元宇宙發(fā)展,樂見其成,但并不盲目激進(jìn),而是更多立足于自身的既有優(yōu)勢(shì),對(duì)外延伸輻射。
元宇宙作為下一代互聯(lián)網(wǎng),是人們工作生活的虛實(shí)融合空間,是推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要載體,把握元宇宙產(chǎn)業(yè)主要賽道,已成為各大科技公司搶占發(fā)展機(jī)遇的重要手段。
元宇宙產(chǎn)業(yè)的細(xì)分賽道大致包括元宇宙新型信息基礎(chǔ)設(shè)施、虛擬世界建設(shè)及內(nèi)容、虛擬數(shù)字人以及元宇宙價(jià)值體系。
元宇宙作為下一代互聯(lián)網(wǎng),是人們工作生活的虛實(shí)融合空間,是推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要載體,把握元宇宙產(chǎn)業(yè)主要賽道,已成為各大科技公司搶占發(fā)展機(jī)遇的重要手段
1.新型信息基礎(chǔ)設(shè)施
元宇宙呼喚以算力為中心的新一代云網(wǎng)融合基礎(chǔ)設(shè)施,元宇宙虛擬內(nèi)容的創(chuàng)作與體驗(yàn)、更加真實(shí)的建模、大規(guī)模用戶持續(xù)在線交互,均需要超強(qiáng)算力作為支撐。根據(jù)英特爾的測(cè)算,元宇宙需要每秒10 千萬億次的浮點(diǎn)計(jì)算能力(10^18flops)提供支撐,相當(dāng)于當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)總體計(jì)算能力的1000 倍。
同時(shí),元宇宙對(duì)帶寬的要求遠(yuǎn)高于大多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和游戲。元宇宙中虛擬世界需要重建現(xiàn)實(shí)世界中幾乎無限的多樣性、并實(shí)時(shí)捕捉其動(dòng)態(tài)變化,跟現(xiàn)實(shí)世界一起“演進(jìn)”。一些重要的體驗(yàn)需要在所有用戶之間、在任何時(shí)候都具有持久性。在這樣一個(gè)超大規(guī)模的、實(shí)時(shí)的、共享的、持久的虛擬環(huán)境中交互,需要幾乎無時(shí)延的網(wǎng)絡(luò),不間斷地接收大量的云數(shù)據(jù)流。
另一方面,元宇宙需要云、網(wǎng)、邊、端資源的一體化協(xié)同機(jī)制,以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源的高效匹配、分布式協(xié)同,驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施自主進(jìn)化以滿足元宇宙的超高算力、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源需求。
可見,建設(shè)大規(guī)模、一體化、高性能新型信息基礎(chǔ)設(shè)施是發(fā)展元宇宙的前提。各科技巨頭在元宇宙新型基礎(chǔ)設(shè)施賽道紛紛布局。通過圖7 的產(chǎn)業(yè)圖譜可見,中國(guó)科技企業(yè)在IDC、通訊網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)賽道占據(jù)一定優(yōu)勢(shì),在算力賽道上,中國(guó)科技企業(yè)也紛紛發(fā)力,逐漸縮小與國(guó)際巨頭的差距(如圖7 所示)。
圖7 元宇宙新型基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)業(yè)圖譜
2.虛擬世界建設(shè)及內(nèi)容
元宇宙虛擬世界建設(shè),需要實(shí)現(xiàn)物理與虛擬之間全要素精準(zhǔn)映射與實(shí)時(shí)交互。據(jù)Gartner 預(yù)測(cè),未來將有數(shù)百億傳感器和接入點(diǎn)末端連接在一起,完成對(duì)物理世界多源數(shù)據(jù)的獲取、重構(gòu)、融合,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)與虛擬全要素、全業(yè)務(wù)、全流程的精準(zhǔn)映射與實(shí)時(shí)交互。
元宇宙虛擬世界建設(shè),需要實(shí)現(xiàn)物理世界在平行空間的數(shù)字化、模型化、智能化。據(jù)Gartner預(yù)測(cè),未來數(shù)十億物體將擁有數(shù)字孿生模型,融合不同粒度的屬性、行為、特征等數(shù)據(jù)。
元宇宙虛擬世界建設(shè),需要精細(xì)化實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)渲染,實(shí)現(xiàn)高保真沉浸式體驗(yàn)。未來元宇宙虛擬世界的呈現(xiàn),需要基于先進(jìn)的三維渲染技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬世界的高精度、高交互性、實(shí)時(shí)的精細(xì)化構(gòu)建。
數(shù)字孿生是構(gòu)建元宇宙虛擬世界、實(shí)現(xiàn)物理空間與數(shù)字空間交互映射的核心技術(shù),包括3D 引擎、建模工具以及操作系統(tǒng)。圖8 展示出了該賽道的產(chǎn)業(yè)圖譜,在3D 引擎領(lǐng)域,Unreal Engine 與Unity 占據(jù)主流市場(chǎng),國(guó)內(nèi)科技公司大多處于起步階段。
圖8 元宇宙虛擬世界建設(shè)及內(nèi)容生成產(chǎn)業(yè)圖譜
其中,Unreal Engine 與Unity 作為游戲引擎,在元宇宙時(shí)代,可為數(shù)字孿生虛擬空間構(gòu)建提供新型路徑。一方面,游戲引擎憑借其模擬逼真、渲染實(shí)時(shí)、開發(fā)便捷的特點(diǎn)成為當(dāng)下產(chǎn)業(yè)界實(shí)踐數(shù)字孿生平臺(tái)的路徑;另一方面,游戲引擎逐步融合行業(yè)知識(shí)和前沿技術(shù)來提升數(shù)字孿生的應(yīng)用能力,滿足不同行業(yè)的需求。
3.虛擬數(shù)字人
虛擬數(shù)字人早在元宇宙的概念出現(xiàn)前就已經(jīng)存在,2021年作為元宇宙的元年,將數(shù)字人推向高潮,未來每個(gè)用戶都將依托虛擬數(shù)字人技術(shù),通過虛擬化身在元宇宙世界中進(jìn)行沉浸式探索。預(yù)計(jì)2030年中國(guó)虛擬數(shù)字人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)2700 億元,其中身份型虛擬數(shù)字人約為1750 億元,服務(wù)型虛擬數(shù)字人總規(guī)模超過950 億[15]。虛擬數(shù)字人的生成主要包含建模、驅(qū)動(dòng)、渲染三大流程。目前虛擬數(shù)字人制作技術(shù)可分為3 條路徑:(1)建模與驅(qū)動(dòng)均通過人工運(yùn)用3D 建模/CG(Computer Graphics)技術(shù)實(shí)現(xiàn);(2)動(dòng)畫形象通過3D 建模/CG 技術(shù)實(shí)現(xiàn),驅(qū)動(dòng)基于人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn);(3)形象重建和驅(qū)動(dòng)都通過人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
2021年作為元宇宙的元年,將數(shù)字人推向高潮,未來每個(gè)用戶都將依托虛擬數(shù)字人技術(shù),通過虛擬化身在元宇宙世界中進(jìn)行沉浸式探索
4.元宇宙價(jià)值體系
數(shù)字藏品作為構(gòu)建元宇宙價(jià)值體系的硬通貨,源于國(guó)外的NFT(Non-Fungible Token:非同質(zhì)化代幣),但與NFT 存在本質(zhì)區(qū)別。2022年 6月以來,人民日?qǐng)?bào)、人民網(wǎng)相繼刊文[16]-[18],均充分肯定了數(shù)字藏品的正向價(jià)值,其可服務(wù)于數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量場(chǎng)景應(yīng)用和賦能實(shí)體經(jīng)濟(jì)。表1 明確了數(shù)字藏品與NFT 在基礎(chǔ)設(shè)施、藏品發(fā)行、功能屬性、交易貨幣、是否實(shí)名、產(chǎn)品流轉(zhuǎn)、創(chuàng)作者管理等層面的本質(zhì)區(qū)別。
表1 數(shù)字藏品與NFT 的本質(zhì)區(qū)別
基于對(duì)元宇宙的認(rèn)識(shí)和思考,以及依托自身豐富的數(shù)、算、云、網(wǎng)資源,中國(guó)電信在元宇宙時(shí)代的主要定位是“元宇宙時(shí)代新型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)者”
1.定位與布局
基于對(duì)元宇宙的認(rèn)識(shí)和思考,以及依托自身豐富的數(shù)、算、云、網(wǎng)資源,中國(guó)電信在元宇宙時(shí)代的主要定位是“元宇宙時(shí)代新型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)者”,基于這個(gè)定位,中國(guó)電信同步推進(jìn)元宇宙平臺(tái)能力集成以及應(yīng)用生態(tài)的協(xié)同創(chuàng)新(如圖9 所示)。
圖9 中國(guó)電信元宇宙定位與布局
在元宇宙的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)層面,中國(guó)電信按照習(xí)近平總書記提出的要建設(shè)“天地一體、高速泛在、云網(wǎng)融合、智能敏捷、安全可控、綠色低碳”的智能化綜合數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施的指示要求,結(jié)合國(guó)家“東數(shù)西算”戰(zhàn)略以及“國(guó)家云”的打造,通過夯實(shí)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)通信能力,發(fā)揮云網(wǎng)融合的核心優(yōu)勢(shì),全力深化升級(jí)云網(wǎng)融合3.0;建立云網(wǎng)融合算力調(diào)度體系,全域覆蓋云網(wǎng)算力,進(jìn)一步發(fā)揮邊緣算力處理能力,實(shí)現(xiàn)算力服務(wù)分布式發(fā)展,為構(gòu)建元宇宙新型基礎(chǔ)設(shè)施筑牢底座。
在元宇宙的平臺(tái)技術(shù)層面,通過自研與合作并重,增強(qiáng)優(yōu)勢(shì)能力,補(bǔ)齊短板能力。一是加強(qiáng)核心能力的自研,在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)平臺(tái)方面,加強(qiáng)3D 渲染、AI 識(shí)別、語音交互等核心技術(shù)及開發(fā)工具研發(fā),并以面向辦公、文旅、教育等重點(diǎn)2B 行業(yè)的智慧化運(yùn)營(yíng)為切入點(diǎn),夯實(shí)平臺(tái)能力;在元宇宙云平臺(tái)能力打造方面,基于天翼云IaaS服務(wù),搭載基礎(chǔ)設(shè)施、內(nèi)容及應(yīng)用設(shè)計(jì)平臺(tái)等PaaS 服務(wù),形成元宇宙云專業(yè)能力平臺(tái)。二是探索引進(jìn)合作伙伴關(guān)鍵能力,協(xié)同創(chuàng)新合作。
在元宇宙應(yīng)用場(chǎng)景層面,中國(guó)電信重點(diǎn)布局ToB 領(lǐng)域,升級(jí)現(xiàn)有產(chǎn)品,拓展新興業(yè)務(wù);在ToC領(lǐng)域,中國(guó)電信加強(qiáng)外部合作,共同打造元宇宙標(biāo)桿產(chǎn)品。在經(jīng)濟(jì)體系層面,中國(guó)電信在數(shù)字藏品和數(shù)字身份的布局實(shí)踐基礎(chǔ)上,深入打造開放共享的區(qū)塊鏈和NFT 原子能力,促進(jìn)數(shù)字資產(chǎn)的“確真、確權(quán)、確價(jià)”。
2 探索與實(shí)踐
中國(guó)電信結(jié)合“云改數(shù)轉(zhuǎn)”戰(zhàn)略,全面開展元宇宙產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新實(shí)踐,探索元宇宙產(chǎn)業(yè)數(shù)字化新形態(tài)。
在元宇宙新型基礎(chǔ)設(shè)施層面,中國(guó)電信依托國(guó)家“東數(shù)西算”戰(zhàn)略以及“國(guó)家云”的打造,升級(jí)云網(wǎng)融合基礎(chǔ)設(shè)施,深化元宇宙“算力網(wǎng)絡(luò)”建設(shè),發(fā)揮云邊側(cè)潛力,構(gòu)建算隨數(shù)動(dòng)、數(shù)智相生、異構(gòu)協(xié)同的新型信息基礎(chǔ)設(shè)施;為滿足元宇宙超高頻交互計(jì)算、連接需求,中國(guó)電信基于天翼云建設(shè)完成國(guó)內(nèi)最大的GPU 計(jì)算平臺(tái);以算力、云網(wǎng)為切入點(diǎn),基于網(wǎng)絡(luò)資源、天翼云技術(shù)、IDC基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),中國(guó)電信打造了智能邊緣云、實(shí)時(shí)渲染云、數(shù)字孿生、融媒體云等一系列基礎(chǔ)設(shè)施能力平臺(tái)。
在元宇宙的應(yīng)用服務(wù)提供層面,在ToB 領(lǐng)域,中國(guó)電信發(fā)布了“天翼云圖”智慧商業(yè)平臺(tái),建設(shè)商業(yè)元宇宙,為廣大用戶提供沉浸式游逛消費(fèi)體驗(yàn);同時(shí),中國(guó)電信推出了云電競(jìng)、元宇宙數(shù)字文旅等解決方案及相關(guān)應(yīng)用,滿足游戲、文旅等垂直行業(yè)需求。在ToC 領(lǐng)域,中國(guó)電信發(fā)布了元宇宙“盤古計(jì)劃2.0”,建設(shè)元宇宙數(shù)字文娛生活;結(jié)合5G 應(yīng)用的開發(fā)推廣,強(qiáng)化現(xiàn)有業(yè)務(wù)的元宇宙元素和形象,升級(jí)天翼云VR,天翼云游戲等業(yè)務(wù),并開發(fā)出了元宇宙云觀燈、AR 魔法圖書等元宇宙新產(chǎn)品。
在元宇宙價(jià)值體系層面,中國(guó)電信積極推進(jìn)數(shù)字身份、數(shù)字藏品的探索實(shí)踐,牽頭打造了數(shù)字藏品平臺(tái)、數(shù)字身份平臺(tái)、區(qū)塊鏈BAAS 平臺(tái),推出數(shù)字人應(yīng)答、數(shù)字人形象視頻彩鈴、數(shù)字資產(chǎn)統(tǒng)一賬號(hào)服務(wù),助力構(gòu)建元宇宙價(jià)值體系。
總之,技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、資本正在推動(dòng)元宇宙從科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí),元宇宙時(shí)代撲面而來,將引領(lǐng)未來全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也為推動(dòng)我國(guó)“三新一高”經(jīng)濟(jì)發(fā)展,不斷做優(yōu)做強(qiáng)做大我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)帶來難得的科技研發(fā)、應(yīng)用場(chǎng)景、新型設(shè)施、數(shù)字資產(chǎn)等方面的新機(jī)遇、新賽道。