元宇宙:從技術演化，看元宇宙未來

文丨陳根

21世紀是一個技術井噴的的時代，從互聯網、云計算、大數據到通信技術、人工智能、數字孿生等等，一系列的技術都隨著其發展和成熟日漸融入人們所生活的社會，并共同雕刻著這個屬于技術的時代。元宇宙就是這個時代里一系列創新技術集大成的重要標志之一。

元宇宙構建了一個脫胎于現實世界，又與現實世界平行、相互影響，并且始終在線的虛擬世界。在元宇宙理想形態背后，是基于擴展現實技術提供沉浸式體驗，基于數字孿生技術生成現實世界的鏡像，基于區塊鏈技術搭建經濟體系，并且允許每個用戶進行內容生產和世界編輯。

技術的發展是元宇宙初現的前提，技術的集成則是元宇宙爆發的背景。盡管當前元宇宙已經吸引了足夠多的市場注意力和資本的目光，但站在技術演化的角度，元宇宙又該如何順應技術發展趨勢？元宇宙的終點又是什么技術？

技術聚合，進發元宇宙

喬布斯曾提出一個著名的“項鏈”比喻，iPhone的出現，串聯了多點觸控屏、iOS、高像素攝像頭、大容量電池等單點技術，重新定義了手機，開啟了激蕩十幾年的移動互聯網時代。

正如iPhone的出現一樣，元宇宙也是一系列“連點成線”技術創新的總和。元宇宙是算力持續提升、高速無線通信網絡、云計算、區塊鏈、虛擬引擎、VR/AR、數字孿生等技術創新逐漸聚合的結果，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。

IBM區塊鏈總經理：區塊鏈正在從技術演變為真正的業務工具:10月3日消息，IBM區塊鏈總經理Alistair Lenny在接受采訪時表示，區塊鏈越來越適合企業架構，因為它允許公司與其他公司數字化其業務流程。這意味著區塊鏈正在從技術演變為真正的業務工具，這表明采用可能將會非常迅速。（JP.Cointelegraph）[2020/10/3]

1969年，互聯網誕生，元宇宙的實現有了全球化的軟硬件基礎。1989年，萬維網標準開始制定，為互聯網技術的發展奠定了基礎。1990年到1998年，人類用戶主要通過字符化的電子公告牌進行信息交互。彼時，在數字空間中沒有數字世界環境的構建，沒有明確的個人角色，用戶交互界面還以字符為主。

1998年到2003年，博客開始興起，互聯網進入2.0時代。數字空間出現了獨立的“數字人”角色，主要表現形式為字符和圖片構成博客個人空間的主體。自此，互聯網用戶有了個人身份和角色，并逐漸向一個完善的數字生態系統過渡。

以博客為例，在博客中發言和展示個人信息內容，是數字空間的微觀層面；某一個個體的博客平臺所吸納的人群，是數字空間中觀層面；整個博客世界則是其宏觀層面。博客生態系統不是一個簡單的“寫”與“看”的供求關系，甚至也不是一種簡單的“表演”與“觀看”的關系，而是由人們在社會整體生態環境影響下形成的多重需求構成的生態關系。

掌柜調查署｜節點資本創始合伙人杜均：單純從技術角度來看，并沒有看到IPFS技術的突破:在今日舉行的掌柜調查署中，針對“IPFS和Filecoin有哪些重大創新，為什么大家如此關注“的問題，節點資本創始合伙人杜均表示，個人認為，無論是比特幣為代表的區塊鏈1.0，還是以太坊為代表的區塊鏈2.0，以及現在我們大熱的IPFS（激勵層Filecoin），都是一群“技術中立”信仰者構建的理想國，希望通過“CODE IS LAW”促進社會變得更公平更美好。單純從技術角度來看，我并沒有看到技術的突破，我更多看到的是利用區塊鏈思維對傳統互聯網訪問協議以及分布式存儲的升級。大家關注的點不一樣，只有極少數人關注到IPFS的技術創新，更多的人關注的是如何賺錢。更多詳情見原文鏈接。[2020/7/4]

2004年，社交網絡開始興起，Facebook正式上線，QQ、Twitter、微博不斷出現并高速發展。數字空間中，數字人與數字人可以進行信息交互，形成社交網絡和社交關系。2009年，移動互聯網進入3G時代，隨著智能手機的廣泛應用，數字空間伴隨社交網絡的應用范圍擴大而進一步擴大，大量的圖片，聲音元素豐富了虛擬數字空間的內容。

2014年，以Facebook購買虛擬現實公司Oculus為標志，虛擬現實成為產業熱點。但是由于當時的VR眼鏡還不成熟，VR追求的是沉浸式和場景化體驗，但由于用戶的參與感太過薄弱，只充當觀眾的用戶量級顯然無法支撐VR的全民熱情，再加上社交網絡巨頭和消費者對虛擬現實社交網絡準備不足。幾年后，虛擬現實熱潮退去，數字空間向三維化階段進化的第一次努力失敗。

現場丨胡繼曄：規范區塊鏈發展可從技術標準，行業準入和投資者管理三方面入手:金色財經現場報道，12月28日，在由中國信息通信研究院和人民政協報文化傳媒有限責任公司主辦的“區塊鏈技術應用與發展主題座談會”上，中國政法大學法和經濟研究中心教授胡繼曄針對區塊鏈監管提出了三點看法：第一，區塊鏈技術領域應提高準入門檻，應像諸如土木工程領域一樣，設立相關資格證書；第二，區塊鏈天然具備金融基因，故做區塊鏈金融應該具備相關資質牌照；第三，區塊鏈領域投資者在參與區塊鏈領域前通過如股票期貨領域的“投資者適當性管理辦法”之后，再參與相關投資。[2019/12/28]

同年，4G網絡興起，視頻開始成為社交網絡為基礎的數字空間的重要內容形式。2018年，電子商務和知識付費、NFT、虛擬貨幣在社交網絡為基礎的數字空間中初步成熟并廣泛應用。

2019年，5G商用正式宣告了5G時代的來臨。5G技術具有萬物互聯、高速度、泛在網、低時延、低功耗、重構安全等特點和優勢。5G技術的發展使整個人類社會的生產和生活產生深刻變革，5G構建起萬物互聯的核心基礎能力，不僅帶來了更快更好的網絡通信，更肩負起賦能各行各業的歷史使命。

2020年，以城市大腦、數字政府、組織化轉型為主的產業化持續拓展社交網絡和數字空間向萬物互聯、萬物交互方向演進，但仍然處于萌芽狀態。

原中央國家機關工委信息中心主任徐成濤：區塊鏈的核心意義在于第一次能夠從技術層面建立信任關系:中新網北京4月27日電 區塊鏈與產業互聯網融合應用60人論壇26日晚在北京落幕。原中央國家機關工委信息中心主任徐成濤認為，區塊鏈的核心意義在于，人類有史以來第一次能夠從技術層面建立信任關系。“相信區塊鏈能推動我國的電子政務事業更上一層樓，期待越來越多的政務區塊鏈應用案例在我國落地生根，為數字中國、智慧社會建設做出積極的貢獻。”[2018/4/27]

在這樣的背景下，囊括了上述技術、帶著強烈科幻色彩的元宇宙隨著開放式游戲創建平臺Roblox的上市成為了網絡討論的熱點。在大廠布局、資本追捧下，現在，“元宇宙”概念已然成為市場最炙手可熱的名詞。

元宇宙，發展進行時

元宇宙的興起是技術的聚合，從目前已經呈現的前端征兆和發展趨勢看，在通信網絡、云計算、區塊鏈、虛擬現實等技術的支持下，元宇宙將生成一個與人類物理世界全方位連接起來的虛擬宇宙，人們得以感受到由此生成的超大尺度、無限擴張、層級豐富和諧運行的虛擬系統，呈現在人們面前的將是現實世界與數字世界融合的全新的文明景觀。

騰訊研究院金融科技研究中心杜曉宇：應從技術、應用、市場等維度來展開區塊鏈與法律的研究 :在第一期“法律人的互聯網思維”系列研修會上，騰訊研究院金融科技研究中心副主任杜曉宇進行了“區塊鏈技術對法律的影響和挑戰”的主題發言。他認為，區塊鏈鏈對法律的影響與挑戰不宜從單一角度籠統去概括，可以考慮從“區塊鏈技術與法律”、“區塊鏈應用與法律”、“區塊鏈市場與法律”、“區塊鏈騙子與法律”四個維度來展開分析。[2018/4/19]

元宇宙連接虛擬和現實，豐富人的感知，提升體驗，延展人的創造力和更多可能。虛擬世界從物理的世界的模擬、復刻，變成物理世界的延伸和拓展，進而反作用于物理世界，最終模糊虛擬世界和現實世界的界限。從這一角度來說，元宇宙的興起也可以看做是數字空間向三維化階段進化的第二次嘗試。

雖然當前人們還不能準確描繪出元宇宙的景觀，但事實上，現在人們已經以不同的方式生活在元宇宙之中。人們正不斷地構建著數字世界，數字化著自己以及物理世界，而元宇宙的變化過程也會從不同的現實變量出發，比如教育、就業、消費等影響著真實社會的生產和生活。

對于元宇宙來說，不同的階段有著不同的成熟度。如果說信息化和數字化，是元宇宙興起的前提，那么數字孿生，就是元宇宙發展的初級階段。2011年，邁克爾教授在《幾乎完美：通過產品全聲明周期管理驅動創新和精益產品》中引用了其合作者約翰·維克斯描述概念模型的名詞“數字孿生”，并一直沿用至今。

正如我在《數字孿生》所說的“數字孿生就是在一個設備或系統‘物理實體’的基礎上，創造一個數字版的‘虛擬模型’。這個‘虛擬模型’被創建在信息化平臺上提供服務”。值得一提的是，與電腦的設計圖紙又不同，相比于設計圖紙，數字孿生體最大的特點在于，它是對實體對象的動態仿真。

明眼望去，數字孿生是物理實體的“靈魂”。當前，數字孿生技術在經歷了技術準備期、概念產生期和應用探索期后，正在進入大浪淘沙的領先應用期。隨著圖書館、博物館、各種景點的孿生體化，數字孿生還在加速發展，而數字孿生發展的終極，就是走向元宇宙。

2021年初舉行的計算機圖形學頂級學術會議SIGGRAPH2021上，英偉達就通過一部紀錄片，自曝了2021年4月公司發布會中，英偉達CEO黃仁勛通過數字孿生技術制造了演講中14秒片段的數字替身。盡管只有短暫的14秒，但黃仁勛標志性的皮衣，表情、動作、頭發卻足以亂真，幾乎騙過了所有人。

未來，數字孿生技術將為元宇宙中的各種虛擬對象提供了豐富的數字孿生體模型，并通過從傳感器和其他連接設備收集的實時數據與現實世界中的數字孿生化對象相關聯，使得元宇宙環境中的虛擬對象能夠鏡像、分析和預測其數字孿生化對象的行為。可以說，作為對現實世界的動態模擬，“數字孿生”是元宇宙從未來伸過來的一根觸角。

技術的進路，本質的到達

當然，雖然元宇宙在數字孿生中有所體現，但必然不止于數字孿生。Beamable公司創始人JonRadoff提出了元宇宙的七層架構：基礎設施、人機交互、去中心化、空間計算、創作者經濟、發現和體驗。

其中，基礎設施包括支持元宇宙的設備、將它們連接到網絡并提供內容的技術；人機交互則主要是智能可穿戴設備；去中心化是構建元宇宙人與人關系的重要轉折，可以把元宇宙的所有資源更公平的分配；計算層將真實計算和虛擬計算進行混合，以消除物理世界和虛擬世界之間的障礙；創作者經濟層包含創作者每天用來制作人們喜歡的體驗的所有技術；發現層類似于互聯網的門戶網站和搜索引擎；體驗層則是用戶直接面對的游戲、社交平臺等。

從元宇宙的七層架構可以看出，元宇宙是個比數字孿生更龐大、更復雜的體系。如果數字孿生已經是個復雜技術體系的話，那么元宇宙就是個復雜的技術-社會體系。問題是，這個復雜的技術-社會體系就是人類技術發展的終點嗎？元宇宙的盡頭又在哪里？

顯然，元宇宙作為功能意義上的一種技術群存在，是信息技術發展的高級階段。但從社會角度來看，元宇宙的生成與發展依賴于現實世界，又反作用于現實世界的發展。

一方面，元宇宙不完全是一種人造的數字化空間或現實世界的數字化映像。元宇宙作為人類制造出來的一種現實性的非實在事物，其非實在性在于，元宇宙中的一切事物包括它本身都是信息的集合而非物質的集合。另一方面，元宇宙也只能部分地、有條件地反映出人類思維空間中的事物。

這意味著，元宇宙是虛擬演化的最終形態，元宇宙發展的根本，還是為了促進現實世界的發展。2019年出版的《崛起的超級智能》曾經繪制了一幅世界數字大腦的發育示意圖，書中就預言了在混合智能和云反射弧之后，世界數字大腦的思維空間和夢境空間將成為新的熱點，而它們與元宇宙存在著密切的關系。

根據《崛起的超級智能》，社交網絡對應了神經元網絡；3G/4G/5G對應神經纖維；人工智能對應驅動世界數據大腦運轉的基礎和動力；城市大腦、工業大腦對應世界數字大腦的初步成型。作一個類腦復雜巨系統，世界數據大腦的思維空間和夢境空間將在大數據、虛擬現實、數字孿生等技術的推動下不斷成熟。

從這一維度來說，元宇宙從本質上可以看作是思維空間和夢境空間的產業化名稱。元宇宙是組成這個世界數字大腦的一部分，承擔了它意識和夢境的構造，主要特征是大社交網絡為核心的數字空間開始從二維向三維進化，能夠將現實世界映射到數字空間，也可以將人類的幻想具象化，帶給人類夢境般真實體驗。

而世界數字大腦的作用就是提高人類社會的運行效率，解決人類社會發展過程中面臨的復雜問題，更好地為人類協同發展提供支撐。世界神經系統將為人類社會的協同發展，構建起全球統一的類腦智能支撐平臺，實現對世界的認知、判斷、決策、反饋和改造，共同應對來自自然的各種挑戰和風險，滿足人類社會的各種需求。

歸根到底，從信息化到數字化，從數字化向數字孿生進化，再向元宇宙進發。技術的演化之路也是人類的進化之路，使得人類們對虛擬和現實、物理和數字有更本質的認識。

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