圖片來源：網(wǎng)絡(luò)
來源：國創(chuàng)會（ID：guochuanghui2018）
作者：陶闖（維智科技創(chuàng)始人兼董事長、前加拿大空間信息計算領(lǐng)域首席研究教授）
摘要：數(shù)字經(jīng)濟已逐漸成為支撐社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、改變?nèi)蚋偁幐窬值年P(guān)鍵力量。伴隨互聯(lián)網(wǎng)、人工智能以及區(qū)塊鏈等技術(shù)的深入發(fā)展，一個具備科技、文化以及經(jīng)濟等元素的新型數(shù)字范式---元宇宙逐步生成。盡管我們還難以深刻認知和全面定義元宇宙，但國內(nèi)外科技巨頭已加緊布局元宇宙產(chǎn)業(yè)鏈，元宇宙場景應(yīng)用的雛形正在形成。在當前城市和企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程中，元宇宙以及數(shù)字孿生將帶來數(shù)字產(chǎn)業(yè)的變革，催生新的供需。未來元宇宙虛實共生的新經(jīng)濟形態(tài)或?qū)⒊蔀閿?shù)字經(jīng)濟的主旋律，并成為驅(qū)動實體經(jīng)濟發(fā)展的新引擎。
? 回溯互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程，元宇宙科技振興機遇不容錯過
如果從互聯(lián)網(wǎng)的歷史看今天的元宇宙發(fā)展，目前元宇宙的發(fā)展階段類似于1998年的互聯(lián)網(wǎng)，一方面人類對元宇宙的未來充滿了很多遐想，另一方面因為元宇宙的發(fā)展尚處在早期階段，它對我們的生活、工作和社會的實際影響還無法預(yù)知。
根據(jù)普華永道的相關(guān)報告，2020年元宇宙產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值為500萬美元，并在未來十年中有253% 的年化增長，預(yù)期在2030年達到1.5萬億美元。根據(jù)國際知名投資機構(gòu)ARK的預(yù)測，2025年AR眼鏡的使用數(shù)量將越過拐點，AR應(yīng)用的數(shù)量將會爆發(fā)。正如手機設(shè)備成為移動互聯(lián)網(wǎng)的入口，AR/VR/XR等新型交互設(shè)備或?qū)⒊蔀樵钪娴娜肟凇?/span>
回溯過去，在PC互聯(lián)網(wǎng)時代我們?nèi)鄙僮灾鲃?chuàng)新能力，在移動互聯(lián)網(wǎng)時代我們從應(yīng)用場景切入，彎道超車，中國成為全球移動互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用最為發(fā)達的國家。邁入元宇宙時代，我們應(yīng)珍惜科技振興的新機遇。元宇宙的奇點之所以在這個時候到來，是因為半導(dǎo)體芯片、5G、人工智能、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生、VR、AR等技術(shù)的逐漸成熟，數(shù)字貨幣和數(shù)字交易體系的成熟，用戶在數(shù)字內(nèi)容和數(shù)字經(jīng)濟上的消費日益攀升，加之新冠疫情的全球蔓延加速了元宇宙的爆發(fā)。
放眼全球，美國Meta（前Facebook）、微軟、英偉達等科技巨頭正持續(xù)推動美國政府增強對元宇宙的認知，以塑造有利的競爭和創(chuàng)新環(huán)境，讓美國相關(guān)產(chǎn)業(yè)在全球脫穎而出。歐洲則加強立法，《人工智能法案》、“平臺到業(yè)務(wù)”監(jiān)管法規(guī)、《數(shù)字服務(wù)法案》《數(shù)字市場法案》等說明監(jiān)管機構(gòu)在處理元宇宙時注意增加透明度、尊重用戶選擇權(quán)、嚴格保護隱私、限制一些高風(fēng)險應(yīng)用。這些立法預(yù)示著歐盟更關(guān)注元宇宙的監(jiān)管和規(guī)則問題，試圖在治理和規(guī)則上占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢，進而保護歐洲內(nèi)部市場。日本尋求扶持元宇宙相關(guān)產(chǎn)業(yè)，建立新型國家優(yōu)勢。韓國政府率先成立元宇宙協(xié)會和元宇宙聯(lián)盟，旨在通過政府和企業(yè)的合作，在民間力量的主導(dǎo)下構(gòu)建元宇宙生態(tài)系統(tǒng)。
? 展望元宇宙路徑，元宇宙數(shù)字孿生技術(shù)至關(guān)重要
國內(nèi)多地政府十四五規(guī)劃已把元宇宙納入先行產(chǎn)業(yè)示范規(guī)劃，且多個部委已出臺元宇宙相關(guān)政策，支持鼓勵元宇宙相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新。我們認為，應(yīng)優(yōu)先發(fā)展數(shù)字孿生這一元宇宙“底盤”技術(shù)。
從技術(shù)實現(xiàn)角度看，筆者認為構(gòu)建元宇宙有兩條主要路徑：數(shù)字孿生和數(shù)字原生。
數(shù)字原生提出由虛融實，即在虛擬世界中融入“真實”元素，通過數(shù)字人（或ID），在一個逼真的虛擬世界中進行游戲或者社交、學(xué)習(xí)、工作、教育、創(chuàng)意等。進入這個虛擬世界的方式之一是VR眼鏡，VR眼鏡能帶來一種超強的沉浸感體驗。這類流派主要參與者是游戲、社交類廠商，Meta是主要代表。數(shù)字孿生，即數(shù)字化的空間，可以構(gòu)建與物理空間相對應(yīng)（1:1鏡像）的數(shù)字空間。物理空間被數(shù)字化，進而可以被復(fù)制、傳輸和編輯。通過大數(shù)據(jù)和AI來理解這個空間，物理空間就變得可計算、可建模和可預(yù)測。
筆者更看好數(shù)字孿生派，即在現(xiàn)實世界中融入“虛擬數(shù)字”元素，從應(yīng)用發(fā)展來看，數(shù)字孿生派走的是“脫虛向?qū)崱?，更具備可落地的?yīng)用場景。比起不知還有多少潛力可挖的游戲和社交市場，實體經(jīng)濟的數(shù)字化改造才是看得見的藍海，無論是工業(yè)領(lǐng)域、智慧城市、文化旅游、零售、服務(wù)還是自然資源，都給了新技術(shù)更大的施展空間。
數(shù)字孿生背后是建模和仿真技術(shù)，而數(shù)字孿生最誘人之處是數(shù)字模型和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，這種結(jié)合的最終目的是為了將模型打磨得更加接近真實系統(tǒng)。數(shù)字孿生本質(zhì)上是新一代信息技術(shù)在建模和仿真中的應(yīng)用，業(yè)界普遍認為數(shù)字孿生實際就是實現(xiàn)“元宇宙”的關(guān)鍵技術(shù)。
在美國，建模和仿真是計算機科學(xué)和數(shù)學(xué)的獨特應(yīng)用，曾為美國做出重大貢獻。例如，曼哈頓計劃期間，通過對鏈式核反應(yīng)過程的最早仿真，拓展了對核裂變的理解，最終促成了第二次世界大戰(zhàn)的結(jié)束；作為“庫存管理計劃”的基本要素，美國總統(tǒng)能夠在不進行真實核試驗的情況下，確保核武器庫存十年以上的安全性和可靠性，并展示了國家對核不擴散的承諾；2018年12月修訂生效的美國新版高等教育法，專門將建模和仿真作為一項重要內(nèi)容列入其中，并使用大量篇幅說明政府和社會應(yīng)如何推動建模和仿真技術(shù)在大學(xué)教育中的普及。
? 體驗元宇宙創(chuàng)新應(yīng)用，城市數(shù)字孿生產(chǎn)業(yè)亟待開發(fā)
業(yè)內(nèi)人士清楚，數(shù)字孿生相關(guān)的核心技術(shù)大多掌握在外國人手中，如傳感技術(shù)、CAD技術(shù)、CAE技術(shù)、PLM技術(shù)、VR/AR技術(shù)等，我國應(yīng)大力發(fā)展元宇宙“底盤”技術(shù)--數(shù)字孿生。
從經(jīng)濟與商業(yè)角度來看，過去我們身處的物理世界，依賴于解決資源供給的實體經(jīng)濟，實體經(jīng)濟的主要形態(tài)是生產(chǎn)、制造和流通，該階段企業(yè)主要任務(wù)是解決供給能力。進入網(wǎng)絡(luò)時代，互聯(lián)網(wǎng)可以快速觸達任何用戶，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)開辟了新型商業(yè)模式：基于用戶流量的變現(xiàn)，服務(wù)用戶需求。
進入元宇宙時代，需要構(gòu)建虛實融合的新經(jīng)濟形態(tài)，解決“需求”和“供給”的配置和優(yōu)化，既要方便用戶滿足需求，同時也要賦能企業(yè)端的供給。
通過在上海張江高新區(qū)實現(xiàn)4平方公里元宇宙園區(qū)的應(yīng)用表明：“元宇宙”作為連通現(xiàn)實世界與虛擬世界的通道和人類數(shù)字化生存的載體，通過數(shù)字孿生技術(shù)可將現(xiàn)實世界的鏡像投射到虛擬世界里，以此構(gòu)建細節(jié)極致豐富的擬真環(huán)境，營造出沉浸式在場體驗；元宇宙不能脫離物理世界，物理世界要進入數(shù)字化，必然要經(jīng)過類似數(shù)字孿生的一套技術(shù)體系；在元宇宙中，人和空間都被數(shù)字化了，用戶和企業(yè)可以在這個鏡像的數(shù)字空間中進行交互，需求和流通等流程都可以通過數(shù)字化來完成。同時，這個空間具有共享性，用戶和企業(yè)可以共同創(chuàng)意和生產(chǎn)數(shù)字資產(chǎn)和內(nèi)容，產(chǎn)生更多需求和服務(wù)；元宇宙應(yīng)用對數(shù)字孿生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來巨大空間，可用于智慧城市的社區(qū)治理、城市運行、交通管理等多方面，同時又能服務(wù)未來的商業(yè)、企業(yè)、營銷、文化、社交等多種場景，元宇宙的交互形式蘊育一場全新的“產(chǎn)業(yè)革命”。
? 借力元宇宙時代，加速推動虛實共生新產(chǎn)業(yè)形態(tài)
元宇宙本身是一個非常龐大的產(chǎn)業(yè)，過去互聯(lián)網(wǎng)觸達的用戶，未來也是元宇宙可以觸達的客戶；過去數(shù)字化改造過的場景，未來也是元宇宙可以改造的場景；過去數(shù)字化的產(chǎn)業(yè)，未來也是元宇宙可以優(yōu)化的產(chǎn)業(yè)。
元宇宙是一個新型的“虛實共生的社會”，這個社會建立在強大的計算、云、5G、AI、XR等多種技術(shù)支撐上，同時也給我們帶來了全新的消費需求、內(nèi)容創(chuàng)意、文化和社交，元宇宙會進一步帶來商業(yè)業(yè)態(tài)、經(jīng)濟、文化的變革和創(chuàng)新。當然在這個數(shù)字化的“社會”中，我們也需要認真考慮綜合治理、道德規(guī)范和法律監(jiān)管等“社會”問題。
數(shù)字經(jīng)濟是社會發(fā)展的核心驅(qū)動力。元宇宙是數(shù)字經(jīng)濟的產(chǎn)物，隨著數(shù)字化的不斷深入，人類碳基生命和硅基世界不斷融合，建立起一個目前我們還難以認知、難以定義的世界，可能這就是泛在意義的元宇宙！
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