0 引言
2021年，“元宇宙”因一系列震动资本圈和科技界的重磅事件快速“蹿红”，成为全球科技巨头关注、布局和投资焦点。“元宇宙”是各类数字应用的聚合生态，现阶段主要应用于泛娱乐领域，从成熟度看处于初级阶段。“元宇宙”颠覆式新体验和高开放度创作生态已引发消费市场庞大的网络效应，从社会需求看，反映出人们对数字生活、虚拟社会和个人价值创造理念演变的巨大关注，从供给侧看，多元技术的融合集成与时空重塑，打开了新一轮数字科技革命和产业生态重构的无限想象空间。
1 “元宇宙”旧话重提，成为“十四五”元年爆点风口
1.1 “元宇宙”发源于科幻，成型于游戏，引爆于社交
“元宇宙”概念最早在1992年科幻小说《雪崩》之中提出，小说描绘的是一个平行于现实世界的虚拟数字世界，用户通过AR/VR等接入设备，能够进入虚拟数字世界平台，在其中以虚拟身份生活，自由创造和交易数字资产，并获得超越现实的沉浸式体验和虚拟社会“认同感”。近年来，这一概念迅速得到游戏、影视等行业追捧，大量具有“元宇宙”形态雏形的游戏产品快速走向市场，带给公众空前震撼。进入2021年来，脸书等社交平台加快布局“元宇宙”，探索更加新颖多元的社交娱乐新模式，进一步引爆市场和资本界关注热情。
1.2 业界对“元宇宙”发展存在明显差异化认知
以互联网企业为代表，将“元宇宙”定义为下一代互联网的终极形态，积极跟进加大投资布局发展生态，抢占先发优势和市场基础。典型如脸书、罗布乐思、英伟达、高通、网易、腾讯、阿里等。与此同时，业界也有大量质疑者对“元宇宙”持中立或悲观态度，认为“元宇宙”是在科技创新遭遇瓶颈、互联网市场竞争白热化、资本寻求投资新目标、互联网数据监管趋严等背景下的概念炒作行为，是资本市场“割韭菜”的新工具，是导致人类高度致幻的“精神鸦片”并最终将导致人类走向死路，呼吁谨慎对待。但无论哪种理解，“元宇宙”已经全面进入大众视野，并且已经积累了庞大的用户基础和市场影响力，形成一定的产业投资规模和技术突破导向，需要更加科学理性加以看待。我们认为，“元宇宙”是架构于数字孪生、区块链等数字技术体系之上的虚拟化经济社会应用形态和服务生态，是理念、内涵、模式持续演化的互联网发展新阶段。加强因势利导、去粗取精，引导“元宇宙”服务于实体经济发展，增强智能化社会治理能力，打造与现实世界相互补充、虚实融合、重构时空的数字社会新图景，更具积极而深远的现实意义。
2 “元宇宙”是数字技术复合体，具有两大基础支撑系统
2.1 业界将“元宇宙”技术体系归纳为六大体系/层级
目前业界主流的“元宇宙”技术体系划分方式包括两大类：一是BIGANT六维技术体系：B 指区块链技术，I 指交互技术，G 指电子游戏技术，A 指人工智能技术，N 指网络及运算技术，T 指物联网技术[1]。二是六层架构体系，涵盖底层硬科技（包括5G、云计算、边缘计算、AI、计算机视觉、智能交互、数字孪生等）、硬件计算平台（AR/VR/MR、脑机交互、全息影像、PC、CPU/GPU等）、操作系统、软件（3D建模、实时渲染、AIGC、虚拟人等）、应用（工业互联网、智能工厂、社交、游戏、娱乐等）以及“元宇宙”经济系统（区块链等）[2]。
2.2 数字孪生、区块链是“元宇宙”的两大关键基础支撑系统
“元宇宙”作为连通现实世界与虚拟世界的通道和人类数字化生存的载体，根据其活动属性可划分为社会活动体系和经济运行体系两大层级。在社会活动体系中，基于数字孪生技术搭建“元宇宙”数字化逻辑空间，实现现实世界中的真实物体与数字化物理空间中的“虚拟镜像”一一映射、同步运行、以“虚”控“实”，提升真实物理世界治理和服务平台运行效率，因此数字孪生是构成“元宇宙”社会活动体系的基础支撑系统。而区块链技术为“元宇宙”经济活动提供分散结算平台和价值传递网络，为数字资产交易与流通监管提供安全认证技术，其不可替代、不可分割、独一无二、不可篡改等特点使得“元宇宙”中任何“权利”都具备了金融属性和交易流通可行性，是构建“元宇宙”去中心化、开放式虚拟经济运行体系的“内核”系统。
3 “元宇宙”大热背后的四大驱动力与内在逻辑
3.1 数字技术创新发展进入集成突破和融合应用阶段
近年来，构成“元宇宙”相关版图的技术正快速突破发展，体系化支撑能力正在逐步增强：以5G为代表的移动通信网络代际演进提速，为超大规模、超高带宽互联网应用提供了基础设施保障；视频图像处理等芯片性能大幅提升，进一步优化基于AR/VR/MR的智能硬件交互体验；模拟仿真、图像渲染等算法不断优化，持续提升各类沉浸式服务用户感知与体验；区块链技术应用趋于广泛，为数字世界虚拟资产确权存证和交易管理提供了可行性。各类数字技术的集成应用为“元宇宙”提供了更加丰富的内容生态创新空间。
3.2 数字生活新体验需求升级提供庞大的用户基础
元宇宙赋予用户虚拟“分身”能力，从而能够灵活参加各类数字活动并获得价值，从而演变出基于“时空折叠”的全新生存状态，能够更加高效获得更丰富多彩的社会活动体验。自2020年以来，已有部分组织者基于数字娱乐平台开办大规模社会活动，为参与者带来别开生面的参与方式和互动感受。如超过1200万名玩家参与《堡垒之夜》虚拟演唱会，顶级学术会议ACAI在《动物森友会》举行研讨会，中国传媒大学利用《我的世界》游戏创建虚拟校园并举行毕业仪式等，这种兼具娱乐属性和社交属性的虚拟社会活动充分迎合了现阶段社会公众对未来数字生活的期待，为“元宇宙”发展提供了良好的用户基础。
3.3 自我价值创造与社会认可构成深层次发展动因
“元宇宙”有别于其他三维沉浸式体感游戏、社交平台的最核心特征是基于区块链的确权体系。主流“元宇宙”平台架构于区块链之上，通过开放设计工具，允许用户灵活开发创造各类道具、产品、娱乐活动和规则，基于区块链技术能够为用户创作的任何作品和虚拟物体提供独一无二的“身份编码”，即将其铸造成为非同质化通证（NFT），从而使虚拟物品资产化，具有了潜在交易价值，这一运行规则解决了虚拟物品的产权确权和交易认定等问题，从本质上奠定了未来数字社会个体创作的所有制制度基础，有望极大提升数字资产流动性。据统计，2020年，“元宇宙”平台Roblox上有超过120万名开发者赚到了游戏货币Robux，通过兑换有超过1250名开发者创作收入高达1万美元，超过300名开发者创作收入高达10万美元[3]。
3.4 后互联网时代产业资本追寻新一轮数字红利先机
随着移动互联网存量市场竞争白热化、增量市场区趋于见顶，“元宇宙”概念凭借其巨大的想象空间和全面的行业关联度迅速走上“风口”，被业界视为下一波数字红利的关键流量入口，吸引各大科技公司加速兼并布局和投资研发。2021年以来，国际方面“元宇宙”第一股Roblox在美国上市[4]；Facebook更名“Meta”[5]，成立新部门“Facebook Reality Labs”并以20亿美金收购 VR设备厂商Oculus，布局沉浸交互板块；国内方面字节跳动斥资近1亿元投资代码乾坤[6]，90亿元收购VR厂商Pico；快手注册多个“元宇宙”主题商标，百度基于“希壤”APP推出首个“元宇宙”产品“莫比乌斯环星球”。从投融资统计数据来看，作为“元宇宙”的交互入口，2021年1-9月我国VR产业累计投融资额高达207.09亿元，金额、数量均超过以往各年全年[7]。
4 “元宇宙”引发变革赋能经济社会转型的三大方向
4.1 引发新一轮数字科技革命和产业变革
“元宇宙”以“平台富生态+应用全场景+技术大集成”为支撑，可能引发新一轮数字科技革命和产业变革浪潮。一方面“元宇宙”应用“体验为王”将持续驱动底层技术创新，“元宇宙”融通显示、交互、区块链等大量数字应用产品和通信、计算等数字基础设施服务，超高的服务体验又关联了底层芯片、新材料、操作系统、算法模型等核心数字技术突破赛道，对技术创新攻关牵引力和数字基建拉动广泛深远。另一方面“元宇宙”平台服务新模式有望对金融、教育、会展、商贸、文体等服务行业产生深刻影响变革，拓展更多新的职业岗位和关联产业体系，如“元宇宙”规划师、架构师、“捏脸师”等。
4.2 赋能实体经济加快数字化转型进程
一方面“元宇宙”作用于实体经济企业生产环节，通过三维建模和模拟分析，能够辅助企业开展优化设计、清理与维护、智能控制等，建立更加高效低成本的业务优化流程与模式。另一方面“元宇宙”作用于产业协同场景，有望为身处世界各地的人提供更加高效的沟通与协作平台，基于共识标准协议实现智能设备全面联网和有效联动，赋能打造更加透明高效的产业链协作新范式。如宝马基于英伟达发布的Omniverse“元宇宙”仿真平台搭建了虚拟工厂，在其中进行生产线配置优化、工人动线、机器人与仓储管理等实验，让机器人操作开展工厂运营，进一步增强生产线柔性化、定制化生产能力，目前已有汽车、建筑、电信等行业400多家企业与英伟达合作测试该平台。英伟达计划未来通过USD文件等统一标准规范描述虚拟世界，实现跨“元宇宙”平台访问和互操作[8]。
4.3 助力城市运行管理服务创新模式
依托“元宇宙”平台开发面向物理城市的管理场景，通过实体数据捕捉、实时加载和建模仿真，能够搭建物理城市的数字镜像，建立拥有高度一致性、实时性和同步性的数字城市，基于反馈控制有助于提升城市通信系统、交通系统、能源系统、生态系统、城市基建等运行效率。目前已有地区制定面向城市管理、公共服务等领域的“元宇宙”发展计划，探索开展相关场景应用，如韩国首尔提出打造“‘元宇宙’首尔”，向市民提供文化、旅游、教育、投诉等服务，并计划于未来发布一批城市“虚拟旅游专区”[9]。爱立信使用英伟达Omniverse仿真平台实时模拟5G波在城市空间的传播，在人口密集的城市环境中更大限度地减少多路径干扰[10]。
5 主动作为，因势利导，促进“元宇宙”健康发展
客观来看虽然“元宇宙”风头正盛，但距离进入成熟周期依然有很大距离。主要面临两大方面挑战，一方面是新概念下隐含的各类风险挑战，目前市场上已经出现概念炒作、非法集资、违规收集个人信息、扩散不良社会意识形态等问题苗头，并可能进一步引发更加隐蔽的金融犯罪、隐私泄露、社会伦理危机、冲击法律与知识产权保护体系等重大挑战；另一方面数字基础设施建设和技术储备依然存在明显短板，如英特尔提出元宇宙描绘的沉浸式体验场景要达到真正稳定运行，并供数十亿人实时访问，目前最先进的计算效率仍需要提高1000倍才有可能实现[11]。针对上述问题与挑战，我国需要加强前瞻部署，及早做足基础研究、技术攻关和基础建设储备，加强市场行为引导与预判监管，推动“元宇宙”市场健康发展。
一是加强市场动态感知与正向引导。尽快建立“元宇宙”市场发展态势动态监测感知工作机制，围绕信息安全、产业发展、知识产权、法律规范等重点领域，加大市场行为精准监管与定向治理，通过官方媒体等平台渠道开展专题剖析与解读，加强对市场关注的正向引导，避免“元宇宙”概念污名化。
二是加强“元宇宙”技术体系创新攻关。以成熟应用为牵引和导向，强化政策精准支持，鼓励市场创新主体加快AR/VR/MR、脑机接口、数字孪生、区块链、关键基础元器件等的技术与应用突破攻关，稳步加大5G网络、IPv6、高性能数据中心、智能云计算平台等关键基础设施建设投入与整体布局力度，为元宇宙应用提供更完备和成熟的技术支持。
三是加大场景开放引导“元宇宙”脱虚向实。针对实体经济数字化转型、社会治理、城市公共服务等“元宇宙”可大有作为的领域，分级分类加大场景和数据开放，鼓励基于“元宇宙”平台搭建“生产测试床”和“公共服务平台”，开辟数字孪生城市治理规则“试验场”，引导“元宇宙”新理念、新模式高效服务于实体经济与社会转型。
四是强化基础理论与规则规范研究储备。围绕“元宇宙”社会规则、标准体系、行为伦理、法律规范、知识产权保护、隐私保护、金融监管等重点领域和环节，组织有关研究机构加强基础理论研究，针对“元宇宙”应用发展可能带来的潜在风险冲击提前研究制定政策工具和管理手段，增强抗风险冲击和主动治理能力。
[1] 中译出版社《“元宇宙”通行证》
[2] 腾讯研究院
[3] 雪球专栏
[4] Roblox上市前估值约40亿美元，目前估值飙升十倍以上，超480亿美元；
[5] Meta：“元宇宙”Metaverse的前缀，通俗翻译为“超越”；
[6] 代码乾坤是手机游戏研发商，被业界称为“中国版Roblox”；
[7] 中国电子信息研究院、虚拟现实产业联盟等《虚拟现实产业发展白皮书（2021年）》
[8] 中信证券、许英博、陈俊云：“元宇宙”专题报告《从英伟达Omniverse看科技巨头的“元宇宙”布局》
[9] 《“元宇宙”首尔五年计划》
[10] 爱立信官方网站
[11] 英特尔高级副总裁拉贾·科杜里
作者简介
刘小林，中国信息通信研究院产业与规划研究所信息化应用研究部副主任，高级工程师。长期从事信息化、智慧城市、数字经济等多个领域的政策、理论、行业研究和咨询工作。
联系方式：liuxiaolin@caict.ac.cn
陈才，中国信息通信研究院产业与规划研究所信息化应用研究部主任，博士，正高级工程师，长期从事智慧城市、数字孪生、信息化领域的政策研究、规划制定和重大项目推进工作。
联系方式：chencai@caict.ac.cn
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