元宇宙是一个由用户决定前景的新一代信息技术应用（之三）

今天主要介绍元宇宙的六大支撑技术。元宇宙，是新一代信息技术应用的产物，尤其是游戏、虚拟现实（VR）等已有了应用场景和产品。换句话说，元宇宙的发展是基于新一代信息技术研发之上的。

1．网络和运算技术

既指传统意义上的宽带互联网和高速通信网，也包括空间定位算法、虚拟场景拟合、实时网络传输、GPU服务器、边缘计算、分布式计算等在内的综合智能网络技术。此时的网络已不再只是信息传输平台，而是综合能力平台。

综合智能网络是元宇宙最底层的基础设施，提供高速、低延时、高算力、高AI的规模化接入，为元宇宙用户提供实时、流畅的沉浸式体验。

云计算和边缘计算为元宇宙用户提供功能更强大、更轻量化、成本更低的终端设备，比如高清高帧率的AR、VR、MR眼镜等。

2．人工智能技术

包括计算机视觉、智能语音语义、机器学习几大板块，相关标的包括科大讯飞、商汤科技等。近几年随着算力水平的增加以及垂直应用的落地，市场规模快速增长。

3．电子游戏技术

电子游戏技术,既包括游戏引擎相关的3D建模和实时渲染，也包括与数字孪生相关的3D引擎和仿真技术。前者是虚拟世界大开发、解放生产力的关键性技术；只有像美图秀秀把PS门槛拉低到普通百姓都能做一样，把复杂3D人物事物乃至游戏拉低到普罗大众都能做，才能实现元宇宙创作者经济的大繁荣。后者是物理世界虚拟化数字化的关键性工具，也要将门槛降低到普通民众都能操作的程度，才能极大加速真实世界数字化的进程。

4．交互技术

分输出技术和输入技术。输出技术有头戴式显示器、触觉、痛觉、嗅觉及直接神经信息传输等电信号转换于人体感官的技术；输入技术如微型摄像头、位置传感器、力量传感器、速度传感器等。复合交互技术还包括各类脑机接口，这也是交互技术的发展方向。

VR、AR、MR，特别是XR，持续迭代升级，虚拟沉浸现实体验阶梯，不断深化感知交互。

2021年，虚拟现实穿戴设备制造商Oculus的最新VR产品销量持续超预期，激发了市场对于虚拟现实的想象。

5．区块链技术

通过智能合约，去中心化的清结算平台和价值传递机制，保障价值归属与流转，实现经济系统运行的稳定、高效，透明和确定性。

6．物联网技术

物联网技术既承担物理世界数字化的前端采集与处理职能，也承担元宇宙虚实共生的虚拟世界去渗透乃至管理物理世界的职能。

物联网技术的产业链包括感知层，传输层、平台层和应用层。

感知层是物联网发展和应用的基础。包括各类传感器等数据采集设备，以及数据接入到网关之前的传感器网络。

传输层建立在现有移动通信网和互联网基础上，其中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网的核心技术。

云计算平台作为海量感知数据存储、分析平台，是物联网传输层重要组成部分。

应用层利用经过分析处理的感知数据为用户提供丰富的特定服务。应用层是物联网发展的目的，软件开发、智能控制技术将会为用户提供丰富多彩的物联网应用。

也有人将元宇宙的核心技术概括为以下几项：

一是扩展现实技术，包括VR和AR。扩展现实技术可以提供沉浸式的体验，解决手机解决不了的问题。

二是数字孪生，能把现实世界镜像到虚拟世界里面去。这意味着在元宇宙里，人们可以看到很多自己的虚拟分身。

三是区块链，以此搭建经济体系。随着元宇宙进一步发展，对整个现实社会的模拟程度加强，人们在元宇宙中不仅可以花钱，还能赚钱，从而就形成了经济行为。

作为一种多项数字技术的综合集成应用，元宇宙场景从概念到落地，需要两个技术的突破：一是XR、数字孪生、区块链、人工智能等单项技术突破，实现立体视觉、深度沉浸、虚拟分身等应用的基础功能；二是多项数字技术的综合应用突破，通过多技术叠加兼容、交互融合，凝聚形成技术合力推动元宇宙稳定有序发展。