元宇宙产业委叶毓睿：相遇在两个平行世界交相辉映的时刻

2019年4月，我应《民主与科学》杂志社邀请，撰写了《新世界的崛起和意义——区块链定义的虚拟世界》一文，提到：“我们有幸身处两个平行世界将要交相辉映的历史性时刻，一个是我们熟悉的物理世界，它不会消亡、也不会萎缩；另一个是混沌初起的虚拟世界，它向我们走来，但还模模糊糊。如果你愿意，可以拒绝进入虚拟世界，但你的生活会有许多不方便；2025后出生的人，会觉得虚拟世界的一切是那么自然和熟悉”。今天看来，这个区块链定义的虚拟世界，就是时下大热的元宇宙了。

元宇宙非常宏伟，包罗万象，需要有相关领域的专家来拨云见雾。通过对技术原理、方案、场景、商业价值和机会、未来趋势的分析，引导看好元宇宙发展的潜在力量。技术是元宇宙“脚手架”中最重要的部分，而且不是单一技术，是技术集群，每个技术背后都有着各自对应的庞大的产业链。

目前，大家基本达成共识，都认为元宇宙是下一代互联网，是一个虚实融合的数字新世界，有别于以往的数字世界，它会有不同的技术侧重或者组合。要把构建元宇宙的技术全部讲清楚，其实不是一件容易的事情，因为市场是很难找到同时对VR/AR，又对区块链、影视和游戏、治理技术都了解的人，能够跨越四个以上类别技术的专家，非常罕见。因此由少数人来撰写元宇宙技术的书籍，可能难以深入。从我购买的书籍就可以看出，例如，有本元宇宙的书籍提到VR/AR的国内市场规模，采用了第三方咨询机构的数据，然而根据领域内专家的判断，这个数据和实际情况差距甚远。还有涉及具体细分，如计算、存储、网络、AI等，如果没有在这个领域深耕十年以上，对技术细节和趋势较难精准剖析。例如元宇宙的七层结构中，空间计算层位于去中心化层的上方，是不是意味着3D引擎等工具需要运行在去中心化平台之上？

因此我们这些封面作者们，萌生了组织各个领域、行业的顶尖专家一起来撰写一本元宇宙技术方面的书籍的想法。这个过程漫长而艰难，好在最终本书能够以一个较为完整的框架呈现，并且每个细分领域都有国内顶尖的相关专家参与撰写，例如歌尔集团技术总监迟小羽、武汉大学计算机学院蔡恒进教授、恒为科技数字战略官甄琦、新媒体艺术家刘佳玉（2020年入选福布斯中国30岁以下精英榜）、上海散列信息创始合伙人高承实、万商天勤律师事务所合伙人张烽、中国电信研究院AI研发中心主任王峰、中国联通数字化转型专家王涛、第五力科技CTO杜彪、太一集团副总裁周兵、矩向科技CEO黄朝波、北京原语科技联合创始人梁栋、天下秀资深编辑周倩等。

我们认为，通往“塔顶”的道路有多条，如交换与展示（多维互联网）、区块链、游戏、数字孪生等。虽然路径不同，但未来殊途同归，将逐渐在靠近塔顶的位置相遇。然而现在还处于元宇宙的早期阶段，建议以包容的心态，可将当前一些结合了两个或两个以上元宇宙道路相关技术的产品或形态，视为元宇宙的雏形。

《元宇宙十大技术》是国内第一本全面剖析元宇宙技术原理、生态和趋势的书籍。

第一篇探讨了元宇宙是什么、为什么会出现元宇宙、未来会发展成什么样这三大问题，同时重点拆解和剖析了元宇宙相关技术的构成，分享了技术的原理、场景、方案、案例及未来发展的趋势，是了解元宇宙技术的指南。

第二、第三、第四篇，分别介绍了五大地基、五大支柱和之上的集成应用，如下图：

一、元宇宙五大地基性技术，包括计算、存储、网络、系统安全和AI。我们以最重要的计算、存储和AI为例：

1、计算技术，因为元宇宙是基于数以亿计的个体设备组成的超大规模系统，对计算则形成了更多更大的挑战。“计算任务，跨越架构和平台”“计算位置，跨越云边端”“计算的交互，跨越虚拟和现实”。进一步分析，元宇宙计算呈现的一系列新的特征：一是软件实体和硬件平台分离，即软件工作任务，跟支撑它的硬件平台“解耦”；二是元宇宙计算的架构越来越多，设备形态也越来越丰富——系统层次结构导致“集中和分布”并存；三是元宇宙计算的微观基础是“超异构计算”，即集合CPU、GPU（图形处理器）以及DSA（特定领域架构）各自的优势，从同构的CPU、异构的CPU+GPU，转换成CPU+GPU+各类DSA的超异构计算。为此，元宇宙需要计算技术的工艺创新和架构创新。

2、存储技术。书中指出了数字资产如NFT或数字藏品存在的风险：链上索引所对应的原始数据实际多存放在中心化设备上，如加密朋克头像存放在区块链游戏初创公司LavaLabs的中心化服务器上，原始数据损毁将导致NFT失去意义。面对这一挑战，就需要区块链存储——一种去中心化的存储，此外，本书介绍了区块链存储的定义、来龙去脉和分类，并积极探索了可能的发展路径。有趣的是，围绕着所有权、运营权和使用权的三权分置，探索了资源利用效率的变革。

3、AI技术。无论元宇宙中的内容是凭空创造还是从现实中复制而来，AI将为元宇宙赋予创新的内容和智能的“大脑”。没有AI与元宇宙的结合，元宇宙的成长完全不可能。例如，GAN（生成式对抗网络）属于一种深度学习模型，它能够自动化生成内容或进行内容增强，使得AIGC成为元宇宙时代的重要内容来源。AI对于元宇宙的重要性，还体现在虚实交融：AI弥补数字人和物理人之间的鸿沟，因为只有通过强化学习，虚拟人才会更像物理人；通过联邦学习，物理人变成了数字人，也能保留隐私。总之，“元宇宙对现实的影响可以从智能的层次提升到智慧的层次。元宇宙从物理人的行为中学习智能，反之物理人也能从元宇宙中汲取智慧。得到这样的结论是源自人们对元宇宙提供的这个巨大的人与环境的模拟系统的观察”。进而可以设想，未来元宇宙对能源、算力、存储、带宽资源的分配也将AI化。

二、元宇宙五大支柱性技术，包括交互与展示，物理人藉此技术进入元宇宙，操控和管理数字人，感知虚拟世界并产生互动；数字孪生与数字原生，藉此技术创建的物体和场所，是数字人所需的物品和栖身之地，并反过来影响现实世界；创建身份系统和经济系统，藉此技术数字人拥有了“身份证”和“钱包”，才能够自由地出入不同场所并进行购物、享受服务，并完成交易；内容创作，用来确保数字人有丰富的体验；治理技术，共识、规则、法律相关的治理变得日益重要，因为会有越来越多的人加入其中。

实际上，这些技术就是先把现实世界的人、物、场、事件，映射到虚拟世界里，并在虚拟世界里原生出更丰富的场景，使得有着数千、万、亿的数字人共同在这个虚拟世界里生活、工作、社交和体验。继而反过来影响和改造现实世界。

三、元宇宙技术的应用及畅想，这一章的五篇文章分享了十几个元宇宙技术的集成应用案例，并畅想了不久的未来元宇宙可能落地的形态。其中，包括：裸眼3D、Foldit蛋白质折叠游戏、借助VR/AR的职业技能培训、宝马虚拟工厂、远程协作如MeshforMicrosoftTeams、区块链游戏Axie、沙盒游Decentraland、社交游戏大唐灵境、天下秀虹宇宙、TopHolder头号藏家、新媒体艺术的实践。

四、第五篇介绍了元宇宙的终极目标：

元宇宙的终极目标是本书的结尾篇，论述了元宇宙的未来是意识构建的智慧地球，与开篇呼应。这一篇从意识和认知主体的角度切入，揭秘“元宇宙公民”个体与元宇宙的关系，探讨智慧地球的构建。其中，论述了人类意识发展与人工智能的未来：“人脑与超脑，都需要形成对‘自我’的观念”，机器在处理一些复杂任务时不得不拥有自我意识，因为人工智能技术使得人工意识（artificialconsciousness）成为现实，即机器的自我意识现在不是可能不可能的问题——机器人时代大幕已然揭开。元宇宙的重要功能则是提供这样一种人与机器的交互界面，创造人工智能突破性进展，加速后人类时代到来的契机。

换句话说，未来两个世界将产生更多的交集，相互影响、相互促进，共同呈现出一个光辉灿烂、人机结合的新世界。