文献综述:解锁元宇宙密码

发布者:BBI品牌智库

2022-05-18 15:26:52

阅读: 581

2021年3月10日,沙盒游戏平台Roblox在纽交所上市。在招股书中,Roblox用“元宇宙”来形容“虚拟宇宙中持久的、共享的三维虚拟空间”概念,成为元宇宙第一股。以此为时间节点,“元宇宙”再次走入大众视野,其概念、特点、架构等一系列问题引发各界热议。2021年因而成为“元宇宙元年”。

元宇宙的起源

事实上,“元宇宙”一词源于文学作品。

先观国内,1985年,何新认为刘再复的散文诗体现了“双元宇宙的象征”,双元宇宙指两个无限的宇宙,融心灵与存在为一体。心灵是就深邃而言,存在是就广度而言。

再观国外,元宇宙最初来自于美国著名科幻作家丹尼·史蒂芬森1992年创作的科幻小说《雪崩》,是指使用者戴上耳机与目镜找到连接终端,实现了线上世界的互动,每个人可拥有自己的“化身”,以虚拟分身的方式在虚拟世界中生活与工作。在由计算机模拟、与现实世界平行的虚拟空间中,人们通过各自的化身进行交流娱乐。通过《雪崩》的宣传,一个与现实世界平行的虚拟网络世界逐渐被科幻小说家们所接受,并沿用了史蒂文森的观点,即元宇宙。该书中对虚拟科技社会的构想为人们打开了想象力的大门。

元宇宙的内涵

目前,关于元宇宙的内涵,学界尚未形成统一的认识:

赵国栋,易欢欢,徐远重(2021)在《元宇宙》一书序言中定义:“元宇宙”是一个平行于现实世界,又独立于现实世界的虚拟空间,是映射现实世界的在线虚拟世界,是越来越真实的虚拟世界。人们在这个虚拟的世界里流连忘返、乐此不疲。

清华大学新媒体研究中心2021年9月16日发布的《2020-2021年元宇宙发展研究报告》 中这样定义:元宇宙是整合多种新技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态,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。

学者陈鹏(2021)认为,元宇宙是一种互联网演进的结果,是通过虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、人工智能、物联网、高速移动互联、区块链等技术革新形成的下一代互联网。在元宇宙世界里,人们能够通过沉浸式体验实现所生活的物理世界和数字虚拟世界的无缝连接,能够通过虚拟分身等方式实现人与其他真人、机器人(物)、虚拟角色(人、天使、宠物、怪物等)等在虚拟场景中共处,能够通过“数字孪生”建构、“数字原生”创建和虚实对接等方式实现元宇宙世界的数字基础设施和虚拟生存情景的构建,能够进一步激发作为物质普遍属性的信息的价值,能够在万物皆媒、人人皆媒、处处皆媒、时时皆媒的背景下触发信息交往介质的价值,能够以数字货币和 NFT(非同质代币)等技术构建元宇宙的财富交易、消费和安全系统。

……

我们不妨从以下两个角度出发,理解元宇宙的内涵。

一、从元宇宙的发展阶段角度出发认识不同时期元宇宙的内涵

学者吴江、曹喆等学者(2021)总结,元宇宙是基于数字技术而构建的一种人以数字身份参与的虚实融合的三元世界数字社会。

①虚实孪生,元宇宙基于数字孪生和仿真模拟等技术在虚拟空间生成现实空间的镜像。这个阶段,现实时空的生产过程和需求结构尚未改变,普遍认为现实中才有价值,虚拟活动是对现实的模拟,现实与虚拟泾渭分明,是两个平行的空间。

②虚实相生,随着计算机仿真模拟技术的持续提升,现实空间的真实性不断退却,现实中的空间和时间符号逐渐增值。在此阶段,大规模生产的仿造物与真实的摹本成为平等关系。现实与虚拟相互促进,两个空间逐渐产生更多交集。

③虚实融生,当元宇宙达到成熟阶段,虚拟空间将创造出超现实,并把真实同化于自身之中。更多的作为模仿对象的现实可能将不复存在,虚拟空间中的更多仿造物将成为没有原本的东西的摹本。现实与虚拟实现融合共生,虚拟空间的范围将大于现实空间,更多现实中没有的场景和生活将在虚实空间中存在。

元宇宙构建阶段

学者王海龙、李阳春、李欲晓(2022)根据空间范畴、时空维度、关键技术、虚实交互等方面的演进程度,元宇宙可依次划分为数据创生、数字仿生、虚拟镜生、虚实共生4个阶段。

目前元宇宙正处于第一阶段的数据创生(2021—2025年),即基于大数据的程序通过VR、AR 等底层支撑技术创造出虚拟现实应用,聚焦娱乐生活领域,突出沉浸式的内容形态,产生的虚拟内容与现实空间可实现单向感官感受,显著提升用户体验。

第二阶段的数字仿生(2025—2035年),则是在大量应用产生群聚效应的基础上,通过数字孪生等技术仿真出平台化虚拟现实场景,主要围绕流程化、综合性应用需求较大又相对封闭的环境展开,可实现虚实间的单向感知活动,以提高工作生活效率为目标。

第三阶段的虚拟镜生(2035—2050年),通过脑机接口、脑电感应等技术镜像出跨平台的平行虚拟社会,形成具有合理运行逻辑又相对独立的社会化环境,可实现虚实间的全面对等交互,做到身临其境般的“真实”存在。

第四阶段的虚实共生(2050年以后),即元宇宙终极形态,通过量子物理等技术构建虚拟空间和现实空间相互交织的融平台生态世界,一个完全开放、没有虚实之分的完美融合环境,完全无感交互,真我与“假我”可共存共生共发展。

元宇宙四阶段

学者赵敬(2022)将元宇宙的概念讨论分为三层次。

应用层的元宇宙是创新的,边界明确的,看得见摸得着的,是当前互联网模式的创新探索,也是大数据、云计算、5G、虚拟现实等技术在当前综合应用的体现。

愿景层的元宇宙不是单一的平台或者技术,而是技术域和业态群,是图景式的、框架式的、系统性的、高拟真的。

文明层的元宇宙不是互联网下一代,也不仅仅是虚拟空间和物理空间的合,而是将会席卷并改造整个人类社会的浪潮和变革。

元宇宙三层次

二、从宇宙学、哲学、技术等多重视角出发认识元宇宙的内涵

从宇宙学视角来看,学者韩民青(2002)认为,元宇宙是比本宇宙层更深入、更广大、更原始的背景宇宙层次或初级宇宙层次,具有与本宇宙不同的性质,属于另类宇宙。本宇宙是由元宇宙演化生成的更高一级的宇宙。

从哲学视角来看,王运武、王永忠等学者(2022)总结,元宇宙不是客观存在的,而是典型的人造宇宙、人造时空和人造世界。创造和使用元宇宙将成为人类和动物的重要本质区别。元宇宙能够增强人类的思维意识,充分发挥人类的主观能动性,更有利于人类开展现实世界中无法实现的思想实验,为人类探索未来的未知世界提供了新路径。

从技术视角来看,黄欣荣和曹贤平(2022)认为,元宇宙是指人在自然宇宙之外,通过数字技术建构的一个与自然宇宙相映射但又能给人提供自由创造空间的数字虚拟宇宙,并通过对数字宇宙的探索更加充分地认知和利用自然宇宙。张夏恒和李想(2022)认为,元宇宙是指依托互联网、信息技术、虚拟仿真技术、数字技术等构成的一种沉浸式体验的互联网要素融合形态。

从社会视角来看,陈刚和董浩宇(2021)认为,元宇宙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

小 结

关于元宇宙认识的分析,可以总结得出以下基本观点:

第一,当前人们热议的元宇宙并非宇宙学视角的元宇宙,也不是宇宙学的一种形态,而是借用了宇宙的隐喻表达虚拟的数字世界。

第二,元宇宙是典型的人造物,不仅需要VR/AR/MR、触觉互联网、人工智能、区块链、仿真技术等关键技术支撑,更需要元宇宙相关理论、方法、解决方案、标准等方面的创新与突破。

第三,元宇宙不止是游戏,不同于游戏被动式的消费或者完成任务,元宇宙的体验是一种创造性游玩、开放式探索,并且与现实相连接,这些特征将元宇宙与游戏区分开来。

第四,元宇宙将会对人类社会发展产生重大影响,对变革人类社会具有巨大潜能,因此人们对元宇宙的未来发展充满了殷切的期待。

元宇宙兴起的原因

学者张程(2021)指出,元宇宙概念的兴起与疫情对“在线化”的推动有很大关系。而元宇宙中,体验感、成就感和幸福感都是低成本且不存在垄断的资源,更能满足Z世代的需求。

学者王海龙、李阳春、李欲晓(2022)指出,元宇宙成为 2022 年科技领域最受关注的概念,各大科技公司纷纷强化布局,部分国家亦给予高度重视,背后原因主要为:支撑技术成熟亟须创新应用;新冠肺炎疫情催生线上虚拟生活;商业价值前景驱动资本入局;政治力量背后推动科技垄断 。

杨丹辉(2022)指出,从供需两侧看元宇宙热潮之缘起。技术和资本共同决定的元宇宙市场的供给条件。而从需求侧看,首先,在“to C”端,人们不满足于互联网赋予信息交流的充分便利,而要进一步实现在任何场景下“做事”更有效率、更加精彩、更具想象力的突破(Z世代);随着疫情持续蔓延,人们对无接触工作方式提出了多样化的要求。在“to B”端,企业对元宇宙的需求总体上基于其超强模拟功能带来的低成本甚至无成本实验场景和试错机会,与5G、人工智能、工业互联网协同应用,因此,元宇宙有望成为助推企业数字化转型的高阶通道。

综上可见,在疫情大背景下,技术与需求相互促进,资本助力,政策支持,“元宇宙热”出现。

元宇宙的特点

被称为“元宇宙第一股”的Roblox公司指出元宇宙的八大要素:身份、社交、沉浸感、低延迟、多元化、随时随地、经济系统、文明。在社会各界的认同度较高。

喻国明(2021)指出元宇宙的特点:与现实世界的同步性与高拟真度;开源开放与创新创造(开源开放是指技术开源和平台开源, 元宇宙通过制定 “标准” 和 “协议” 将代码进行不同程度的封装和模块化,不同需求的用户都可以在元宇宙进行自主创新和创造,构建原创的虚拟世界,不断拓展元宇宙边界);永续发展(元宇宙平台的建设和发展不会“暂停 ” 或 “结束 ”,而是以开源开放的方式运行并无限期地持续发展);拥有闭环运行的经济系统(在元宇宙中,用户的生产和工作活动的价值将以平台统一的货币形式被确认和确权,用户可以使用这一货币在元宇宙平台内进行消费,也可以通过一定比例 “兑换” 成现实生活中的法定货币)。

刘革平、王星、高楠、胡翰林(2021)指出元宇宙的特征主要分为四个方面:虚拟与现实的深度融合;智能数字化技术的集合;线上和线下一体化关系;加深用户思维的表象化(宇宙为用户提供了一个沉浸体验、具身交互的虚拟现实深度融合系统,能够让用户利用海量资源和技术工具实现“可见即可感知”“可想即可尝试”等抽象思维表象化的过程)。

闫佳琦、陈瑞清、陈辉、沈阳(2022)分为:边界模糊的时空拓展性;高度沉浸的感官延伸性;人机融合的思想迭代性。

元宇宙的架构问题

学者薛静宜(2021)指出,元宇宙的虚拟架构、交互机制和支撑技术三大核心架构使用户能够保持对现实世界的感知和体验。

元宇宙三大核心架构

学者喻国明(2022)指出,元宇宙的生态构建是一个系统性工程,包括基础层的底部架构及结构层的功能填充与要素再造,元宇宙概念出现之前,互联网的世界总体格局是一种相对离散、各自发展的状态。而元宇宙的出现则是对互联网中已有各要素的连接与重组,在这一逻辑的推演之下形成更大的生产力与价值增值。

元宇宙要素架构

《元宇宙通证》梳理元宇宙六大支撑技术:区块链技术、交互技术、电子游戏技术、人工智能技术AI、网络及运算技术与物联网技术。

元宇宙六大支撑技术BIGANT全景图

元宇宙存在的风险及应对

王德夫(2021)指出,元宇宙内部开放性(体现为高度开放的设备接入和数据交流,并且以万物互联的形式展现其技术和应用发展前景)冲击个人信息使用规则(信息搜集广泛性、数据安全);元宇宙的外部封闭性增加了外部监管的难度(其一,元宇宙相关产品内部“管理员”或者“宇宙中心”对系统外部天然不兼容甚至抵制;其二,元宇宙相关产品技术复杂性所带来的“黑盒问题”)。学者也指出应对措施:其一,应摆脱元宇宙相关产品虚拟性或沉浸式体验所带来的“平行世界”“虚拟世界”等应用宣传方面的干扰,将个人信息保护的重点落实到具体的自然人;其二,应摆脱元宇宙技术黑盒属性和封闭性的干扰,将个人信息保护所必需的监管活动集中于元宇宙相关产品的控制者(经营者);其三,应注意元宇宙相关产品的外部封闭性,找寻必要、合理的外部监管接口。

许鑫、易雅琪、汪晓芸(2022)指出元宇宙的风险:不自知的空泛噱头;不健康的竞争格局;不辩证的科技排斥;不均衡的供需结构;不持续的激进扩张;不节制的盲目崇拜;不理性的享乐主义。并指出应对措施:以虚拟设施为载体,以社会结构全映射的信息系统;以人为本、去中心化的信息行为;消除数字鸿沟,保障信息人权的信息公平;中心化技术治理的信息技术。

王海龙、李阳春、李欲晓(2022)指出,元宇宙挑战国家治理体系、冲击主流意识形态、操纵收割资本市场 、引发诸多社会问题。并提出构建数字治理监管体系、激发产业创新开放发展、夯实网络信息安全支撑、营造健康有序国际环境。

清华大学新闻与传播学院新媒体研究中心在《2020-2021年元宇宙发展研究报告》指出十大风险:资本风险、舆论泡沫、伦理制约、垄断张力、产业内卷、算力压力、经济风险、沉迷风险、隐私风险、知识产权。

元宇宙十大风险

总 结

2021年被称为元宇宙的元年,关于元宇宙的国内学术研究之热也是从2021年始。

关于元宇宙的研究多为现象级(现状)概括(热潮成因、内涵、特性、风险、对各大产业的影响)及发展趋势预测,缺乏比较深入的学理性分析。

目前,研究元宇宙的四种人群,主要为科技人员、艺术家、商业界和各大互联网公司与人文社会科学学者、各种知识分子。科技人员讨论的是元宇宙技术,属于科技新进展或技术新应用;艺术家们受到元宇宙技术发展的激发,纷纷介入元宇宙艺术;商业界和各大互联网公司热炒元宇宙;人文社会科学学者、各种知识分子关注元宇宙学术,即元宇宙技术应用对社会、对人们生活带来的影响。