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元宇宙︱創世紀:技術基礎與驅動因素

李崢 李默 張嵐舒 韓亞峰
2021-11-08 17:15
澎湃研究所 >
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元宇宙的概念由尼爾?史蒂芬森在其1992年出版的科幻小說《雪崩(Snow Crash)》中提出。在小說中,現實人類通過虛擬現實(VR)設備與虛擬人共同生活在名為“元宇宙”(Metaverse)的虛擬空間中。從字面理解,元宇宙是“超越”(meta)與“宇宙”(universe)的組合詞,可理解為通過技術建立在現實世界的基礎上、擁有完整價值體系和經濟閉環的虛擬世界,即以虛擬世界為主要平臺的現實世界與虛擬世界融合空間。

元宇宙被視為是下一代互聯網生態的潛在模式。它包含三個特征:一是現實世界用戶與虛擬世界、虛擬設備、虛擬用戶在同一空間內產生互動關系,用戶可在元宇宙中獲得更好的情景體驗;二是該世界中的互動過程得到完整保存,可以完整再現;三是虛擬世界中設備、產品和服務具有明確價值,可以永久保存。這使得虛擬世界與現實世界的界限更加模糊,虛擬世界甚至可能具有現實世界無法實現的高度互聯、永久保存、全景再現、高度沉浸等功能和體驗,這在一定程度上改變了現實世界的時間和空間概念。

在當前時空節點上,元宇宙概念興起的背后有三個關鍵的驅動因素。

第一是技術成熟度加快。實現元宇宙功能需要多種前沿技術得到極大發展和應用,是當下多種尖端科技的超級綜合體,先進科技充斥其整個產業閉環。如,其內容生產運用人工智能、數字孿生技術,其存儲和認證機制運用區塊鏈技術,其數據處理運用人工智能、云計算、云存儲技術,其網絡環境依托5G技術,其虛實交互與聯通運用人體感知、3D渲染、拓展現實、腦機接口、可穿戴、機器人技術等。這些技術當前均處于高速發展階段,5G、虛擬現實、增強現實技術很可能在近期得到快速推廣和應用,這使得元宇宙當前已初步具備實現的基礎。

其中,5G在元宇宙的通信、虛擬現實和增強現實在元宇宙的用戶體驗、人工智能在大規模元宇宙生成和渲染、可穿戴和腦機接口在元宇宙中的用戶交互、區塊鏈在元宇宙的價值確權中發揮重要作用,而這些技術當前均處于高速發展狀態

未來,隨著上述技術和其他前沿數字技術引入到元宇宙,元宇宙搭建、運營成本將進一步下降,使用體驗將逐步提升,進而促使元宇宙的應用呈現加速發展的趨勢。

第二是數字生態的迭代和滲透需求。互聯網產生出網絡空間和數字生態,創造出一個有別于現實世界的維度和空間。數字生態有著自身發展規律,其中有兩個特征最為突出。

其一是技術進步驅動的迭代需求,即隨著數字技術的迭代和升級對整個數字生態進行迭代。更為高效的通訊和計算技術使得開發者能夠在數字空間實現更多功能和應用,也將逐步替代現有的數字服務。

例如,在撥號網絡時代,數字生態僅能圍繞門戶網站、網絡論壇、郵件系統等簡單網絡服務展開,數字生態整體上是碎片化的。在寬帶時代,網絡視頻、圖片、游戲、數據庫等新應用得到了發揮空間,海量信息也提升了用戶對于搜索引擎、網絡內容聚合工具的需求。移動互聯網讓數字生態進一步擺脫了光纖和電源的限制,移動網絡終端帶來了智能手機、筆記本等新數字產品的需求,也催生了手機應用(app)、社交媒體、云服務、圖片和視頻社交網絡等新應用。

如今,5G等新一代通訊技術和運算、顯示技術的顯著進步正催生出新的數字生態和數字應用,元宇宙即可能成為承載新生態和應用的平臺。

其二是利益驅動滲透需求。利益是數字生態中與技術進步并行的動力。數字生態的開發方需要創造出新的用戶和用戶需求,用戶也希望借運用數字生態實現現實生活中難以實現的目標。因此,數字生態開發者尋求不斷利用新技術提升數字生態的滲透廣度和深度。

當前,數字生態的滲透已經到達用戶的指尖,但仍未全部占據用戶的日常生活。開發者需要尋找新的途徑來進一步提升數字生態滲透率,結合虛擬現實和增強現實的可穿戴設備可能是一個理想的方向。

元宇宙從概念上符合了數字生態迭代和滲透的自身發展動力。創新層進一步下沉是元宇宙的突出優勢。在當前數字生態中,創新的主體主要是企業,而在元宇宙中,用戶將既是消費者又是創意的生產者,促使創新進一步多元化。

第三是現實世界和虛擬世界的融合需求。新一輪信息技術革命中,數字技術與現實世界的結合變得更加深入。例如,工業互聯網、物聯網等技術強調數字技術對生產設備和工廠的數字化控制;智慧城市推動城市治理和管理的智能化;人工智能提供了自動駕駛、人機翻譯等數字化的輔助服務,將用戶需求直接轉化為數據和算法產品。

這一現實世界與虛擬世界的融合進程仍在進行之中,未來可能有兩個主要方向:其中一種是以物聯網為主,將物聯網設備全面嵌入到現實世界。該方向需要對現實世界進行整體的數字化改造,耗資巨大且成型周期很長。另一種是以虛擬現實、增強現實技術、腦機接口等為主,仍然以用戶為中心,通過新一代信息技術對人進行新一輪賦能,增強人通過數字化平臺感知世界、鏈接世界的能力。

元宇宙屬于后一種方向。元宇宙將促使現實社會生態與虛擬社會生態高度耦合,以較低成本實現兩個時空的融合

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本文系中國現代國際關系研究院報告“元宇宙與國家安全” 的一部分。“澎湃”經授權轉載。

    責任編輯:單雪菱
    校對:徐亦嘉
    澎湃新聞報料:021-962866
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