元宇宙新型基础设施

1. 什么是“元宇宙”的基础设施

算力+高速的网络连接能力是支撑元宇宙运行的基础。

说起元宇宙，他其实并非是一个新的概念。元宇宙最早是由美国作家尼尔·斯蒂芬森在其科幻小说《雪崩》中创造的概念。简单来说，元宇宙可以理解为是在互联网中人为创造出来的一个数字化虚拟世界。这个数字化的虚拟世界与真实世界平行存在。

所以，元宇宙中既可以有与现实世界对应的投影，也有现实世界中不可能存在事物的幻象。要实现这个真实世界平行存在的元宇宙，得有高速的通信网络、VR/AR的沉浸式终端，以及大数据、云计算、区块链、边缘计算、人工智能，还有数字孪生等等新技术做支撑。而算力，其实就是数据的计算和处理能力。

从技术层面来看，支撑实现元宇宙的这些VR/AR、大数据、云计算、区块链、边缘计算、人工智能以及数字孪生的图形应用等新技术的背后均有一个共同的基础，那就是海量数据的计算和处理能力。因此，也可以说元宇宙其实是一个数字的宇宙。算力+高速的网络连接能力是支撑元宇宙运行的基础。

元宇宙包括

1、服务器和云计算：元宇宙需要庞大的服务器和云计算资源来处理和存储海量的数据和内容。这些服务器和云计算平台提供了强大的计算能力和存储能力，支持元宇宙中的虚拟环境和各种应用程序的运行。

2、分布式计算：为了应对元宇宙中复杂的计算任务和大规模的用户访问，分布式计算技术被广泛应用。通过将计算任务分解为多个子任务，分布在不同的计算节点上进行并行计算，可以加快计算速度和提高系统的可伸缩性。

3、区块链技术：区块链是元宇宙中的一项关键技术，它提供了去中心化的数据存储和交互方式。区块链网络由众多的节点组成，每个节点都参与到元宇宙的计算和验证过程中。这些节点共同维护和管理着元宇宙的状态和数据，共享计算资源和存储能力。

4、边缘计算：为了提高元宇宙的响应速度和用户体验，边缘计算技术被引入。边缘计算将计算和存储资源分布到离用户更近的边缘节点上，使得数据处理能够更快速地进行，减少延迟和网络拥塞。

2. 9200 万美元！最贵 NFT 刷新记录/耐克收购虚拟鞋厂/斯坦福元宇宙第一课｜别问了都在这

科技概念风暴中，元宇宙、NFT、区块链、量子计算、脑机接口、数字孪生等新名词让人眼花缭乱。《明日生活连载》由爱范儿编辑们带你解读这些神秘概念，以每周更新的形式追踪未来科技的脉络，让你对这些看似遥远的想象有更清晰的认识。

元宇宙，定义为一个持久化、去中心化的在线三维虚拟环境，斯坦福大学推出的元宇宙课程《虚拟人》展示了VR技术的教育应用，吸引了来自多学科的学生参与，让学生能在虚拟环境中体验不同学科知识的交融。

web3.0作为元宇宙的基础设施，是互联网向更民主、去中心化转变的关键。它不仅关乎技术变革，还关系到数据的民主化和企业与用户关系的新模式。尽管目前在加密货币领域较为成熟，web3.0的概念正逐步普及。

耐克和阿迪达斯等大牌纷纷涉足NFT领域，从虚拟运动鞋到数字藏品，他们通过NFT建立与消费者的全新连接，实现虚拟与实体的双重体验，品牌借此推动数字化转型和社区建设。

饮品界的创新者如奈雪和百事可乐也加入NFT行列，通过数字藏品和社区互动，展示了品牌利用NFT作为营销工具的尝试，以及在元宇宙时代的品牌策略。

而最贵NFT记录的刷新，艺术家Pak的作品「Merge」以9200万美元成交，展示了NFT不仅是艺术品所有权的证明，也是创新的艺术形式和投资机会。

随着这些概念的深入，我们发现科技不仅影响了艺术和商业，也在影响我们的生活方式和沟通方式。科技的复杂性与日俱增，让我们在好奇与探索中逐渐适应这个不断进化的世界。

3. 元宇宙的六大支撑技术

元宇宙的构建依托于六大核心技术，即区块链、人机交互、电子游戏、人工智能、网络及运算、数字孪生，这些技术共同支撑起元宇宙的虚拟宇宙。

区块链技术，作为元宇宙经济体系的基石，通过去中心化、规则透明等特点，确保了价值归属、流通、发现的可能，同时，NFT的独一无二属性，让元宇宙中的数字资产交易成为现实。

人机交互技术，通过XR技术的融合，构建了虚拟与现实交织的环境，包括VR、AR、MR，用户可通过眼控、语音、手势甚至脑机接口与元宇宙进行互动。

电子游戏技术的核心是游戏引擎，涵盖渲染、物理、动画等，驱动着元宇宙的沉浸式体验。实时渲染技术不断优化，为游戏产业提供核心动力，3D建模技术则通过数字化真实世界，为元宇宙提供丰富的现实映射。

人工智能技术在元宇宙中无所不在，从运算智能到感知智能，再到认知智能，为虚拟世界带来智能与互动。无论是智能合约、语音识别，还是AI翻译与IoT服务，人工智能助力元宇宙实现虚实融合的数字生活。

网络及运算技术是元宇宙的基础设施，通过算力网络的构建，实现算力、算法、存储资源的高效调度，为元宇宙提供智能、泛在、安全的服务。物联网收集数据，6G网络架构提供广泛连接，共同构建元宇宙的智慧基石。

4. “元宇宙”火了，这玩意到底是啥

元宇宙（Metaverse）是利用科技手段进行链接与创造的，与现实世界映射与交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间。[12]
元宇宙本质上是对现实世界的虚拟化、数字化过程，需要对内容生产、经济系统、用户体验以及实体世界内容等进行大量改造。但元宇宙的发展是循序渐进的，是在共享的基础设施、标准及协议的支撑下，由众多工具、平台不断融合、进化而最终成形。[23]它基于扩展现实技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和世界编辑。[23]
元宇宙一词诞生于1992年的科幻小说《雪崩》，小说描绘了一个庞大的虚拟现实世界，在这里，人们用数字化身来控制，并相互竞争以提高自己的地位，到现在看来，描述的还是超前的未来世界。[1]关于“元宇宙”，比较认可的思想源头是美国数学家和计算机专家弗诺·文奇教授，在其1981年出版的小说《真名实姓》中，创造性地构思了一个通过脑机接口进入并获得感官体验的虚拟世界。

5. 【元宇宙】元宇宙的核心技术及相关名词解释

一、元宇宙的六大核心技术

元宇宙的基石由以下六大核心技术构成：

• 基础设施：物联网技术、网络通信及算力技术、数字孪生技术




• 底层：区块链技术、人工智能技术




• 前端：交互技术（全息影像技术、脑机交互技术、传感技术）

1、区块链技术

区块链技术在元宇宙中扮演关键角色，为元宇宙提供去中心化保障，确保文件的原始性和唯一性。它通过防篡改和可追溯性确保数据安全，支持元宇宙中的规则、资产等。

2、交互技术

交互技术为元宇宙提供沉浸式体验，包括VR、AR、MR全息影像技术、脑机交互技术及传感技术。用户能直接输入内容，探索无限可能性。

3、网络通信及算力技术

高性能网络通信技术，如5G/6G、云计算、边缘计算，是元宇宙运行的关键。5G提供高速、低延迟、高可靠性和低功率的通讯，支撑元宇宙需求。云计算提供元宇宙所需的计算和存储能力，边缘计算确保低延迟体验。

4、物联网技术

物联网技术让设备能接入互联网，实现信息交互。无线模组是设备联网的关键，为元宇宙提供感官链接，提升沉浸感。

5、数字孪生技术

数字孪生技术通过物理模型、传感器数据、运行历史等，构建实体装备的全生命周期虚拟映射，模拟真实世界的复杂系统。

6、人工智能技术

人工智能技术，如计算机视觉、机器学习、自然语言处理等，为元宇宙提供智能支撑，实现更高效、人性化的交互体验。

二、元宇宙相关名词解释

1、元宇宙（Metaverse）：一个与现实世界交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间。

2、基础设施（Infrastructure）：构建元宇宙的基础技术，包括网络云服务、数据中心、边缘计算等。

3、实时服务（Live Services）：基于互联网支持复杂虚拟世界和在线游戏的软件平台。

4、发现（Discovery）：了解元宇宙中可参与活动的方式，包括传统营销和去中心化市场。

5、低代码平台（Low Code Platform）：简化应用程序开发的平台，支持无编码制作。

6、人机界面（Human Interface）：包括传统屏幕、虚拟现实设备和脑机接口等。

7、控制论（Cybernetics）：弥合人类与机器感知动觉系统差距的技术。

8、空间计算（Spatial Computing）：使用户沉浸式进入计算环境并与周围对象进行计算。

9、增强现实（Augmented Reality）：向环境增加信息的技术。

10、模拟现实（Simulating Reality）：准确模拟现实世界的技术趋势。

11、虚拟现实（Virtual Reality）：完全沉浸在虚拟世界中的技术。

12、智能眼镜（Smartglasses）：结合了虚拟现实功能的增强现实设备。

13、5G：第五代无线网络，提供高速、低延迟和高连接能力。

14、图形处理单元（GPU）：专门用于渲染3D图形和AI的芯片。

15、3D引擎（3D Engine）：支持实时生成三维图形的软件。

16、区块链（Blockchain）：确保信息不可篡改和去中心化的技术。

17、加密货币（Cryptocurrency）：使用加密算法和区块链的虚拟货币形式。

18、非同质化代币（NFT）：区块链上的资产所有权证书。

19、智能合约（Smart Contract）：基于区块链的编程方式交换价值。

20、权益证明（Proof-of-Stake）：一种处理交易的去中心化方法。

21、分布式网络（Distributed Network）：由多个节点机互连的网络。

22、创作者经济（Creator Economy）：软件和市场为元宇宙创造内容。

23、边玩边赚（Play-to-Earn）：通过游戏赚取虚拟物品或货币的经济模型。

24、去中心化（Decentralization）：权力和控制分散到网络中的各个节点。

25、去中心化自治组织（DAO）：链上治理形式，成员通过投票指导方向。

26、去中心化金融（DeFi）：无信任、无许可的金融合作。

27、数字全息图（Digital Hologram）：物理空间中的相干图像投影。

28、数字身份（Digital Identity）：数字化的真实身份信息。

29、数字孪生（Digital Twin）：实体装备的全生命周期虚拟映射系统。

30、角色化身（Avatar）：个人数字身份的图形表示。

31、自我主权身份（Self-Sovereign Identity）：个人控制和拥有身份。

32、虚拟世界（Virtual World）：支持多人交互的持久环境。

33、虚拟货币（Virtual Currency）：虚拟世界内的记账单位。

34、虚拟经济（Virtual Economy）：控制虚拟货币和物品的系统。

35、虚拟物品（Virtual Item）：游戏或其他虚拟世界体验中的物品。

36、虚拟主流化（Virtual Mainstreaming）：数字身份、虚拟财产与实体财产平等化。

37、虚拟存在（Virtual Being）：游戏或其他元宇宙体验中的角色。

38、网真（Telepresence）：通过增强现实或虚拟现实远程传送。

39、脑机接口（Brain-Computer Interface, BCI）：实现人脑与计算机直接连接的技术。

40、体验（Experiences）：元宇宙中的活动，如游戏、社交、办公等。

41、未来办公（Future of Work）：远程协作的能力。

42、沉浸式社交（Immersive Social）：面向社交互动的元宇宙体验。

43、游戏（Games）：推动元宇宙体验的硬件和软件技术（GameTech）。

44、免费游戏（Free-to-Play）：基于游戏的货币化模式。

45、游戏技术（GameTech）：支持现代电子游戏的技术栈。

46、修改（Mods）：游戏或虚拟世界的修改。

47、电竞（Esports）：电子游戏竞赛形式。

48、开放平台（Open Platforms）：无需许可的内容和应用程序创作平台。

49、无需许可（Permissionless）：无需许可即可使用的技术。

50、OpenXR

51、WASM

52、Web3.0

53、零知识证明（Zero Knowledge Proof）：无需提供额外信息即可验证特定内容的技术。

54、围墙花园（Walled Gardens）：元宇宙中的特定域，限制内容创作。

55、网络效应（Network Effects）：网络价值增长的理论。

56、高性能计算（High-Performance Computing, HPC）：具有极高计算能力的计算系统。

57、量子计算

58、云计算

59、边缘计算