元宇宙背後的技術

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❷ 「元宇宙」火了，這玩意到底是啥

元宇宙（Metaverse）是利用科技手段進行鏈接與創造的，與現實世界映射與交互的虛擬世界，具備新型社會體系的數字生活空間。[12]
元宇宙本質上是對現實世界的虛擬化、數字化過程，需要對內容生產、經濟系統、用戶體驗以及實體世界內容等進行大量改造。但元宇宙的發展是循序漸進的，是在共享的基礎設施、標准及協議的支撐下，由眾多工具、平台不斷融合、進化而最終成形。[23]它基於擴展現實技術提供沉浸式體驗，基於數字孿生技術生成現實世界的鏡像，基於區塊鏈技術搭建經濟體系，將虛擬世界與現實世界在經濟系統、社交系統、身份系統上密切融合，並且允許每個用戶進行內容生產和世界編輯。[23]
元宇宙一詞誕生於1992年的科幻小說《雪崩》，小說描繪了一個龐大的虛擬現實世界，在這里，人們用數字化身來控制，並相互競爭以提高自己的地位，到現在看來，描述的還是超前的未來世界。[1]關於「元宇宙」，比較認可的思想源頭是美國數學家和計算機專家弗諾·文奇教授，在其1981年出版的小說《真名實姓》中，創造性地構思了一個通過腦機介面進入並獲得感官體驗的虛擬世界。

❸ 元宇宙核心技術有哪些

一、元宇宙的6大核心技術
分類：
（1）基建：物聯網技術、網路通信及算力技術、數字孿生技術
（2）底層：區塊鏈技術、人工智慧技術
（3）前端：交互技術（全息影象技術、腦機交互技術、感測技術）
1、區塊鏈技術
對於元宇宙，區塊鏈技術極其重要，是元宇宙的重要底層技術，元宇宙的最基礎保障,同樣一個文件很難區分誰是復製品，區塊鏈技術完美的解決了這一點利用防賞改和可追溯性使得區塊鏈天生具備了「防復制」的特點，區塊鏈還為元宇宙帶來去中心化的支撐，為元宇宙提供數據去中心化、存儲-計算-網路傳輸去中心化、規則公開、資產等支持。
2、交互技術
交互技術為元宇宙提供了沉浸式虛擬現實驗階梯，例知VR、AF、MR全息影象技術、腦機交互技術及感測技術等。在這個世界裡，內容可以由用戶自己輸入，帶來了無限可能。
3、網路通信及算力技術（5G\6G、雲計算、邊緣計算）
元宇宙的續用會產生巨大的數據吞吐，為了同時滿足高吞吐和低延時的要求,就必須使用高性能通信技術。「5G」具有「高網速、低延遲、高可靠、低功率、海量連接」等特性。「5G」時代的到來，將提供元宇宙的通訊技術支撐。此外，正處於起步階段的元宇宙，若想實現沉浸式、低延遲、高解析度等功能，提供用戶易於訪問、零宕機的良好的用戶體驗，離不開現實世界中數字基礎設施的支撐，包括計算能力、3D視覺效果、虛擬現實技術、互聯網連接和其他技術支撐，雲計算是其中的重要組成部分之一。元宇宙的發展需要大規模的計算和存儲，需要大量的數據交互。真實世界的計算、存儲能力直接決定了元宇宙的規模和完整性。
4、物聯網技術
物聯網是新一代信息技術的重要組成部分，IT行業又叫：泛互聯，意指物物相連，萬物萬聯。由此，「物聯網就是物物相連的互聯網」。這有兩層意思：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網路；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。因此，物聯網的定義是通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息感測設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網路 。感官是真實世界與虛擬「元宇宙」的鏈接，是元宇宙升沉浸感體驗的關鍵所在。物聯網的首要條件是設備能夠接入互聯網實現信息的交互，無線模組是實現設備聯網的關鍵環節。
5、數字孿生技術（游戲引擎、3D建模、實時渲染）
數字孿生是充分利用物理模型、感測器更新、運行歷史等數據，集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的模擬過程，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。數字孿生是一種超越現實的概念，可以被視為一個或多個重要的、彼此依賴的裝備系統的數字映射系統。
6、人工智慧技術
人工智慧技術是使計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為（如學習、推理、思考、規劃等）主要包括計算機實現智能的原理、製造類似於人腦智能的計算機，使計算機能實現更高層次的應用。元宇宙中主要用到其中的計算機視覺、機器學習、自然語音學習、自然語音處理、智能語音等技術支撐。
(3)元宇宙背後的技術擴展閱讀：搭建元宇宙，目前有哪些技術難題有待突破？
1、新型顯示技術
沉浸式的體驗必然要求沉浸式的顯示技術，目前在AR/VR顯示領域，無論是顯示器件還是圖像處理與渲染演算法，尚不能完全滿足元宇宙應用的技術指標要求。市面上主流的AR/VR顯示器件（主要是光學波導片）大多存在著重量大，功耗大，解析度差，色偏嚴重，常伴有眩暈感等問題，要獲得一款又輕又好的顯示模組，需要材料學與光學的重大突破。
2、算力約束
從計算架構角度看，元宇宙必然是一種「雲-邊-端」協同的模式。然而，目前無論是雲端還是終端，主流晶元的算力儲備遠遠滿足不了元宇宙應用的要求。特別是端側算力瓶頸巨大，這是因為端側不僅承擔了部分智能感知演算法，且更重要的是承擔了最核心的虛實融合的真實感圖像渲染演算法，這類演算法算力要求巨大且要求超低功耗，目前主流的端側計算晶元均不滿足如此嚴苛的技術指標。
3、低時延通訊
元宇宙的核心在於無處不在、無時不在的交互，這些交互了產生天量的實時數據通訊需求。目前5G技術是否能夠完全滿足如此高帶寬、高並發的實時通訊，依然是一個未知數，也許我們要等到6G甚至7G時代的到來才能圓滿解決這些問題。
4、新型感測器技術
元宇宙應用對於用戶態勢感知的需求是前所未有的，對於用戶全維度的信息感知（例如外觀、位置、姿態、運動、各種生命體征、甚至心情、意圖等）需要輕便而高可靠的全系列新型可穿戴感測器。
元宇宙將給我們帶來無限的可能，大眾可以准備擁抱它所帶來的生活和工作方式的改變，期待生活更加美好，人生更加精彩。
而對於相關的企業與投資機構，筆者在這里想說的是，與其熱衷於概念炒作，不如沉下心來積極投入到元宇宙相關支撐技術的研發投入中來。畢竟，如果能突破晶元、顯示器件、感測器、計算架構等「卡脖子」的關鍵核心技術，未來才真正無可限量。

❹ 一篇看懂元宇宙到底是什麼

元宇宙網路到底是什麼？

什麼是元宇宙？

元宇宙始於1992年國外科幻作品《雪崩》里提到的「Metaverse（元宇宙)」和「Avatar(化身)」這兩個概念。人們在「Metaverse」里可以擁有自己的虛擬替身，這個虛擬的世界就叫作「元宇宙」。

清華大學新媒體研究中心執行主任沈陽表示，元宇宙是整合多種新技術而產生的新型虛實相融的互聯網應用和社會形態，它基於擴展現實技術提供沉浸式體驗，以及數字孿生技術生成現實世界的鏡像，通過區塊鏈技術搭建經濟體系，將虛擬世界與現實世界在經濟系統、社交系統、身份系統上密切融合，並且允許每個用戶進行內容生產和編輯。

元宇宙本身不是一種技術，而是一個理念和概念，它需要整合不同的新技術，如5G、6G、人工智慧、大數據等，強調虛實相融。

元宇宙主要有以下三項核心技術

一、是擴展現實技術，包括VR和AR。擴展現實技術可以提供沉浸式的體驗，可以解決手機解決不了的問題。

二、是數字孿生，能夠把現實世界鏡像到虛擬世界裡面去。這也意味著在元宇宙裡面，我們可以看到很多自己的虛擬分身。

三、是用區塊鏈來搭建經濟體系。隨著元宇宙進一步發展，對整個現實社會的模擬程度加強，我們在元宇宙當中可能不僅僅是在花錢，而且有可能賺錢，這樣在虛擬世界裡同樣形成了一套經濟體系。

為何要關注元宇宙？

每一項技術的迭代和革新，都將意味著一個新的契機、新的挑戰，同時也是一個新的開始。業界面對元宇宙踐行了一系列的動作，包括臉書(Facebook)對外公布更名為「Meta」,來源於「元宇宙」(Metaverse)。這樣一家大型互聯網企業決定更名，從側面昭示了元宇宙已真真切切地凱滾臨近，現實社會與虛擬世界同構的時代正在呼嘯而至。

當前，互聯網發展的主要瓶頸是內卷化的平台形態，在內容載體、傳播方式、交互方式、參與感和互動性等方面長期缺乏突破，導致「沒有發展的增長」。技術渴望新產品、資本尋找新出口、用戶期待新體驗，有專家分析指出，元宇宙就好比是一個具身性的互聯網，在元宇宙你不是簡單地再去瀏覽內容，而是身處在內容之中。

從互聯網1.0、2.0再到移動互聯網，元宇宙可能是接替手孫禪移動互聯網的下一個新的互聯網時代。由於在游戲領域的應用，有一部分人認為元宇宙就等同於電子游戲和虛擬世界。對此有專家表達出不同的看法，元宇宙不能簡單等同於電子游戲，也不能等同於虛擬世界。它是創造性遊玩、開放式探索畢塵、與現實連通。

近年來，網路依託包括智能視覺、智能語音、自然語言處理、知識圖譜等在內的一系列領先的人工智慧技術能力，藉助網路推出的虛擬現實內容平台、虛擬現實交互平台，元宇宙世界內容的製作成本將迎來大幅的降低，並推動硬體消費體驗的升級和內容生產效率的提升。「元宇宙將成為平行於現實世界的人類第二空間。」

網路副總裁馬傑認為，元宇宙本質上是對現實世界的虛擬化、數字化過程，需要對內容生產、經濟系統、用戶體驗以及實體世界內容等進行大量改造。但元宇宙的發展是循序漸進的，是在共享的基礎設施、標准及協議的支撐下，由眾多工具、平台不斷融合、進化而最終成形。

元宇宙有哪些方面值得關注？

元宇宙的概念想要成真，涉及的不僅是畫面，還要解決多人互動的訴求。不同於傳統的網路游戲、在線會議，元宇宙的高實時性、高互動性和高沉浸感要求虛擬空間需要能夠容納數以萬計、甚至數以億計的用戶實現同時交流。

元宇宙的發展過程中，也將遇到價值倫理、虛擬空間管控等新問題，需要監管部門進一步進行規范。當現實空間遇到虛擬空間，除了要關注技術發展帶來的變革，更需關注『價值』本身的意義，要將有序的政策監管納入其中，保障行業健康有序發展。

現階段，元宇宙仍是一個不斷演變、不斷發展的概念，不同參與者也會不斷豐富它的含義，需要警惕資本綁架、倫理風險、立法監管空白等問題。有一部分公司蹭元宇宙的熱度開始圈錢，還有的把么東西都往元宇宙裡面裝，這些現象值得關注。對於元宇宙中出現的泡沫、負面問題，需精準治理。

元宇宙是一種未來，一種很大程度上會實現的未來，而現在正是一個可以占據主動權的最佳時機。想要在最短時間內實現它，還需要整個社會的有機配合，無論是科技公司、內容公司還是資本，都需要從底層技術出發，找到內容生態系統的突破口。