可持續(xù)發(fā)展道路上的元宇宙圖書館發(fā)展與思考

摘 要：在人類積極追求新鮮事物和美好生活體驗的今天，元宇宙的到來恰逢時機(jī)。任何新概念的誕生都有其雙面性，文章闡述了元宇宙與圖書館可持續(xù)發(fā)展道路上綠色理念的相符及相悖之處，客觀分析了二者之間的關(guān)聯(lián)與沖突，并以此為基礎(chǔ)提出了相關(guān)的思考與建議，以期在推動元宇宙圖書館發(fā)展的同時減少新型概念帶來的負(fù)面影響。

關(guān)鍵詞：元宇宙；圖書館；可持續(xù)發(fā)展；數(shù)字校園建設(shè)

中圖分類號：G250.7?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?? 文章編號：1003-1588（2023）02-0076-03

阮岡納贊說“圖書館是一個生長著的有機(jī)體”，回看圖書館發(fā)展進(jìn)程中的變革與調(diào)整，無論是從傳統(tǒng)實體儲藏到數(shù)字載體盛行，還是從本地存儲到網(wǎng)絡(luò)空間傳遞，圖書館一直緊跟科技發(fā)展成長。如今，元宇宙的到來更為圖書館革新帶來了無限可能，與可持續(xù)發(fā)展理念下的圖書館構(gòu)建共同成為研究熱點，二者的核心理念都是為人類謀福利，并努力在虛實之間尋求持久且協(xié)調(diào)的教育發(fā)展形態(tài)，但二者之間也存在微妙和隱蔽的沖突，即可持續(xù)發(fā)展與能源消耗之間的博弈?？沙掷m(xù)發(fā)展致力于生態(tài)保護(hù)及能源的高效率利用與節(jié)約，其綠色理念既要滿足當(dāng)代發(fā)展的需求，又不能損害后繼發(fā)展，而元宇宙概念下相關(guān)技術(shù)的實施需要大量的物理設(shè)備、電力資源和人力維護(hù)作支撐，如不合理干涉將對未來資源產(chǎn)生負(fù)面影響。

1 元宇宙與綠色圖書館的碰撞

在圖書館的發(fā)展歷史中，被納入可持續(xù)發(fā)展章程的一大突破就是綠色圖書館的提出。綠色圖書館保證了圖書館不僅僅是從資源儲存、知識服務(wù)方面實現(xiàn)人類文明傳承，更是從建設(shè)構(gòu)造和設(shè)計理念方面將環(huán)境保護(hù)、生態(tài)文明融入人類生存保障當(dāng)中，為人類的生存延續(xù)和知識體驗提供更有力的輔助和支持。元宇宙與圖書館的發(fā)展相融合，除了要重視技術(shù)上的突破和用戶體驗的創(chuàng)新，更要吸納可持續(xù)發(fā)展理念重構(gòu)服務(wù)和發(fā)展框架，使圖書館在新數(shù)字環(huán)境下多角度拓展業(yè)務(wù)及功能。

1.1 綠色圖書館回顧

綠色圖書館是在可持續(xù)發(fā)展理念下催生出的生態(tài)型圖書館，根據(jù)圖書館情報學(xué)在線詞典（Online Dictionary of Library and Information Science，ODLIS）的定義［1］，綠色圖書館泛指通過精心選址，使用天然建材和可生物降解產(chǎn)品、節(jié)約資源以及負(fù)責(zé)任的廢棄物處理等方式，盡量減少對自然環(huán)境的負(fù)面影響，最大限度地提高室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。該定義從物理建筑、節(jié)能行為等對自然環(huán)境的影響出發(fā)，闡述了綠色圖書館的構(gòu)建意義，引導(dǎo)眾多學(xué)者從建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境保護(hù)學(xué)等方面開展不同深度和廣度的探討和研究。隨著信息化時代的發(fā)展，具有社會服務(wù)屬性的圖書館更應(yīng)將綠色理念延伸至更廣闊的研究層面，如：提倡綠色建設(shè)的同時也要注重圖書館在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展及公平服務(wù)方面的責(zé)任擔(dān)當(dāng)［2］，以及在大數(shù)據(jù)環(huán)境下以信息服務(wù)為視角研究節(jié)能及綠色建設(shè)總布局等［3］。更重要的是，綠色圖書館建設(shè)所遵循的準(zhǔn)則不應(yīng)僅僅滿足于最初確立和公認(rèn)的可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)，而應(yīng)當(dāng)重視對變化的適應(yīng)，做到持續(xù)的調(diào)整與優(yōu)化，有意識地結(jié)合新型技術(shù)開拓發(fā)展空間并開展探索活動。因此，時刻保持對新觀點、新技術(shù)的敏感性，是圖書館綠色發(fā)展理念必要的能力向?qū)А?/p>

1.2 元宇宙圖書館的綠色行為

元宇宙帶來的新型環(huán)境秉持?jǐn)?shù)字革新理念，在與圖書館相遇時不僅將綠色信息行為、知識服務(wù)保障、文化傳承理念及社會公共責(zé)任從物理世界牽引至虛擬空間，同時還為讀者提供了跨越地域、空間、時間的沉浸式感官體驗。其主要包括以下幾點：一是在實體空間日益緊張的情況下，元宇宙可以映襯綠色節(jié)能背景，為館藏服務(wù)提供無限擴(kuò)張的數(shù)字化存儲空間。二是以元宇宙在發(fā)展過程中逐步建立的規(guī)則和法制為基礎(chǔ)，組織各界人士實現(xiàn)全社會的教育推廣和綠色思想傳播。三是打破數(shù)字原生群體利用實體圖書館不充足的僵局，開展閱讀推廣、知識服務(wù)、文化拓展等工作，實現(xiàn)綠色信息服務(wù)。四是擺脫技術(shù)鴻溝，在統(tǒng)一的元宇宙技術(shù)平臺為圖書館員提供同品質(zhì)、可控制、易管理的虛擬運行空間，同時協(xié)同人工智能為用戶提供具有標(biāo)準(zhǔn)流程的個性化智慧服務(wù)。

2 元宇宙帶來的負(fù)面影響

2.1 算力產(chǎn)生的能耗

在5G時代向6G（第六代移動通信標(biāo)準(zhǔn)）時代跨步之際，算力成為數(shù)字社會的新型核心生產(chǎn)要素。對元宇宙這一數(shù)字環(huán)境而言，其所需的不是普通的算力，而是需要超強(qiáng)的算力作支撐。據(jù)統(tǒng)計，元宇宙相關(guān)技術(shù)所要依靠的算力只有達(dá)到AR/VR：3，900、區(qū)塊鏈：5，500、AI：16，000（單位：EFLPOS）1級別算力，才能提供連續(xù)長周期以及突發(fā)短周期的智能服務(wù)。該數(shù)據(jù)表明，為打造高真實感、低延遲性、強(qiáng)沉浸式的元宇宙環(huán)境，采用設(shè)備的CPU、GPU和集成電路方面的算力至少要比現(xiàn)在提升1，000倍以上［4］。而強(qiáng)大算力資源的背后需要強(qiáng)有力的電力資源作支撐，可以說，電力即算力。這就意味著如果要將元宇宙與圖書館業(yè)務(wù)充分融合，在不考慮實現(xiàn)MR（混合現(xiàn)實）的情況下，僅打造虛擬空間的強(qiáng)沉浸感就需要做好高耗能的準(zhǔn)備。為支持元宇宙圖書館的基本運作，巨量電力需求和不間斷的電能供應(yīng)是必需的，這給經(jīng)費本就有限的圖書館帶來了更大壓力，更別說前期配置底層硬件設(shè)備已經(jīng)使經(jīng)費捉襟見肘了。因此，僅僅在底層設(shè)備支持方面，元宇宙圖書館的完整實現(xiàn)就存在巨大的挑戰(zhàn)。

2.2 來自碳排放的擔(dān)憂

碳足跡不僅來自汽車尾氣、工廠廢氣、秸稈焚燒等肉眼可見的碳排放，事實上，信息技術(shù)的應(yīng)用同樣會產(chǎn)生碳足跡，其碳排放主要來自硬件、實體介質(zhì)制造?？梢?，元宇宙中的信息技術(shù)對數(shù)據(jù)中心和虛擬現(xiàn)實（VR）的依賴也會對環(huán)境產(chǎn)生影響，運行這些設(shè)施不僅需要大量的電力，其應(yīng)用的深度學(xué)習(xí)和模型訓(xùn)練產(chǎn)生的碳排放同樣令人擔(dān)憂。例如，數(shù)據(jù)中心使用的AI模型在訓(xùn)練過程中會產(chǎn)生大量的二氧化碳（CO2）排放，相關(guān)報告顯示，馬薩諸塞大學(xué)在一項研究中對一個AI模型進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)搜索（neural architecture search，NAS）訓(xùn)練，僅此環(huán)節(jié)就排放了約62.6萬鎊的CO2，約等于美國每輛汽車終生排放量的5倍［5］。另外，蘭卡斯特大學(xué)以英國國家電網(wǎng)的電力輸出量為CO2排放轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)，2019年CO2的平均排放量為241克/千瓦時，預(yù)估2030年如果有30%的游戲玩家轉(zhuǎn)向云游戲平臺，將導(dǎo)致排放量增加29.9%，如果90%的游戲玩家轉(zhuǎn)向云游戲平臺，排放量可能會增加112%［6］。這意味著當(dāng)大量用戶涌入元宇宙概念下的應(yīng)用平臺時，電力輸出會隨著用戶的不斷增長和應(yīng)用需求的上升呈幾何級增長，CO2排放量更無法估量。由此可見，當(dāng)元宇宙概念融入圖書館行業(yè)時，經(jīng)費和人力資源本就緊張的圖書館如何應(yīng)對大量的碳足跡是其亟須考慮的重要問題。

3 思考與建議

高載能、高耗能是實現(xiàn)元宇宙完成可信數(shù)據(jù)交易的必備條件，更是實現(xiàn)圖書館業(yè)務(wù)與元宇宙充分融合的關(guān)鍵。元宇宙圖書館要想得以順利實現(xiàn)與運行，應(yīng)當(dāng)滿足以下條件。

3.1 持續(xù)且充足的資金供給

元宇宙圖書館的實施需要大量的財力與物力，為保證項目順利實施以及綠色環(huán)保指數(shù)達(dá)標(biāo)，項目開展初期及運行過程中都必須保證持續(xù)穩(wěn)定的經(jīng)費供給，否則有可能導(dǎo)致項目爛尾、使用體驗不佳、資源閑置或浪費等問題出現(xiàn)。

3.2 專業(yè)的技術(shù)維護(hù)團(tuán)隊

元宇宙中的各項技術(shù)需要高性能、高消耗的底層物理設(shè)備作支撐，而這些設(shè)備的運行精密度、對環(huán)境溫濕度要求，以及相關(guān)技術(shù)操作人員的專業(yè)素養(yǎng)等，都會影響項目的實施和用戶體驗。因此，圖書館在元宇宙項目實施與實際應(yīng)用過程中，一定要配備專業(yè)且能夠持續(xù)提供服務(wù)的維護(hù)團(tuán)隊，同時制定應(yīng)對突發(fā)情況的應(yīng)急方案。

3.3 智能的能源監(jiān)測系統(tǒng)

圖書館的元宇宙實施與可持續(xù)發(fā)展理念相悖的關(guān)鍵在于能耗與碳足跡。就目前元宇宙圖書館的發(fā)展看，可以通過智能環(huán)保系統(tǒng)實時監(jiān)測能源消耗和碳排放情況，設(shè)定系統(tǒng)運行安全閾值，根據(jù)重要程度對運行程序進(jìn)行智能排序，當(dāng)?shù)讓釉O(shè)備運行功率、溫度、能耗及相關(guān)要素接近安全閾值時，發(fā)出警告并自動關(guān)閉不重要的程序。同時，圖書館還要實時關(guān)注政策更新和設(shè)備情況，進(jìn)行必要的改進(jìn)。

3.4 積極跟進(jìn)碳中和事業(yè)

目前，元宇宙圖書館還處在初級階段，多以數(shù)字孿生為技術(shù)依托、以虛擬圖書館為雛形，其所應(yīng)用到的設(shè)備以及能源還在可支持范圍內(nèi)。但是，真正實現(xiàn)圖書館元宇宙環(huán)境的完整搭建，給予用戶猶如身在真實世界的感知，視覺、聲音、交互等方面的沉浸式體驗將大大超出當(dāng)前虛擬圖書館所能提供的功能，需要巨大的算力耗能，而依靠圖書館當(dāng)前掌握的能源系統(tǒng)是無法做到的。因此，圖書館應(yīng)與社會各界加強(qiáng)合作，積極參與綠色環(huán)?；顒?，協(xié)同推動碳中和事業(yè)的發(fā)展。

4 結(jié)語

在以可持續(xù)發(fā)展為核心理念的今天，元宇宙只有緊跟人類生存需求才有發(fā)展前景?；诖?，圖書館應(yīng)合理安排利用現(xiàn)有資源，協(xié)同多方技術(shù)主體爭取更多資源，依據(jù)國家政策制訂圖書館元宇宙的融合發(fā)展計劃，邁向可持續(xù)發(fā)展的道路。

參考文獻(xiàn)：

［1］ Petra Hauke.Green Libraries Towards Green Sustainable Development：Best Practice Examples from IFLA Green Library Award2016-2019［EB/OL］.［2022-05-15］.https：//library.ifla.org/id/eprint/2562/1/166-hauke-en.pdf．

［2］ 胡紹軍.基于3E可持續(xù)發(fā)展框架的綠色圖書館構(gòu)建策略研究［J］.圖書情報工作，2011（3）：23-26.

［3］ 鄧勝利，秦陽.國外圖書館綠色信息服務(wù)的理論和實踐研究［J］.大學(xué)圖書館學(xué)報，2018（1）：18-26.

［4］ 清華大學(xué)教授沈陽：元宇宙對算力的要求是目前1000倍以上，中國有10多年窗口期突破核心技術(shù)［EB/OL］.［2022-05-15］.https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1726900805516730500&wfr=spid er&for=pc.

［5］ Emma S，Ananya G，Andrew M.Energy and Policy Considerations for Deep Learning in NLP［EB/OL］.［2022-05-15］.https：//arxiv.org/pdf/1906.02243.pdf.

［6］ Matthew M，Mike H，Matthew B.From One Edge to the Other： Exploring Gaming，s Rising Presence on the Network［EB/OL］.［2022-05-15］.https：//dl.acm.org/doi/pdf/10.1145/3401335.3401366.

（編校：徐黎娟）

收稿日期：2023-01-06

作者簡介：何金晶（1988— ），寧夏大學(xué)圖書館館員。

本文系2021年度寧夏大學(xué)哲學(xué)社會科學(xué)基金項目“面向數(shù)字校園建設(shè)的知識服務(wù)與文化推廣策略研究——以寧夏大學(xué)灰色文獻(xiàn)知識庫構(gòu)建為例”的階段性研究成果之一，項目編號：sk21032。