來源:艾睿電子 “元宇宙”一詞是 30 年前創(chuàng)造出來的。直到最近,這個詞還一直是半科幻、半炒作。美國科幻作家尼爾·湯·斯蒂芬森 (Neal Town Stephenson) 在他 1992 年的小說《雪崩》中創(chuàng)造了“元宇宙”這個詞。 當(dāng)時,斯蒂芬森已經(jīng)在談?wù)撘恍┛赡苁乖钪娉蔀楝F(xiàn)實的技術(shù):增強(qiáng)現(xiàn)實 (AR) 和虛擬現(xiàn)實 (VR)。他無法想象的是,我們正在經(jīng)歷的大數(shù)據(jù)、超高速網(wǎng)絡(luò)和人工智能 (AI) 得以爆炸式發(fā)展,在這種情況下,一切都在被連接、存儲和分析。 在第一次提到元宇宙的三十年后,通過結(jié)合人工智能、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實等多種技術(shù),一個人人都可以使用的虛擬世界的概念可能成為現(xiàn)實。 許多公司現(xiàn)在都在嘗試開發(fā)元宇宙或不同版本的混合現(xiàn)實環(huán)境。Microsoft、Bentley、Imagine 4D、Lockheed Martin、Ricardo、Willow 以及其他 100 多家公司現(xiàn)在都是數(shù)字孿生體聯(lián)盟 (Digital Twin Consortium) 的成員,這是一個致力于為工業(yè)應(yīng)用開發(fā) AR 和 XR 技術(shù)的行業(yè)組織。 如今,數(shù)十億個傳感器幾乎無所不在:電器、汽車、火車、工廠、機(jī)器、交通燈等。從這些傳感器收集的數(shù)據(jù)有助于為許多資產(chǎn)提供預(yù)防性和預(yù)測性維護(hù),幫助模擬更好的設(shè)計和部署,并幫助技術(shù)人員識別潛在的問題。諸如數(shù)字孿生之類的模擬使數(shù)據(jù)以更直接、更全面的方式直觀呈現(xiàn),從而更容易達(dá)成更好的決策和結(jié)果。 Microsoft 的 HoloLens 2 可能是專業(yè)應(yīng)用的增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備的最佳范例。這些符合人體工程學(xué)的自攜式獨(dú)立全息智能眼鏡現(xiàn)在用于制造業(yè)、醫(yī)療保健、工程和教育。Apple 和 Google 也在開發(fā)下一代智能眼鏡,將具有增強(qiáng)現(xiàn)實功能,既可以作為智能手機(jī)的延伸,也可以作為適合諸多應(yīng)用的獨(dú)立產(chǎn)品。 2021 年 10 月,F(xiàn)acebook 決定將公司名稱改為“Meta”。幾天后,在與企業(yè)家加里·維納查克的一次談話中,馬克·扎克伯格談到了這一點(diǎn),他說:“今天的元宇宙對我來說就像是社交連接的下一個前沿陣地,就像我在 2004 年剛起步時的社交網(wǎng)絡(luò)一樣。這是我們想改變公司品牌的一個重要原因! 什么是元宇宙? 元宇宙可被視為 Web 3.0 的實現(xiàn),其中區(qū)塊鏈和 NFT 等技術(shù)最終創(chuàng)建一個真正去中心化的數(shù)字世界。 根據(jù)您詢問的對象,元宇宙可能只是物理資產(chǎn)的數(shù)字表示(孿生),可用于監(jiān)控和模擬不同的場景。其他版本現(xiàn)在專注于各種行業(yè)的虛擬現(xiàn)實應(yīng)用,如零售、房地產(chǎn)、產(chǎn)品測試或制造。 “從參加虛擬課堂教學(xué)到購買數(shù)字土地和建造虛擬家園,這些活動目前都在單獨(dú)的環(huán)境中進(jìn)行。最終,它們將出現(xiàn)在一個單一的環(huán)境中 — 元宇宙,”Gartner 這樣表示,并將其定義為“一個共同的虛擬共享空間,由虛擬增強(qiáng)的物理和數(shù)字現(xiàn)實融合而成”。動力源自“由數(shù)字貨幣和非同質(zhì)化代幣 (NFT) 支持的虛擬經(jīng)濟(jì)”。 Web 3.0 是實現(xiàn)元宇宙的互聯(lián)網(wǎng)嗎? 一些評論家認(rèn)為,元宇宙和 Web3.0 只不過是為加密貨幣改頭換面,讓人們相信區(qū)塊鏈?zhǔn)怯嬎愕南乱粋自然階段。 MySpace、Facebook、Twitter 和 LinkedIn 等社交媒體平臺創(chuàng)造了 Web 2.0。以前,萬維網(wǎng)只是人們?yōu)g覽靜態(tài)頁面和通過電子郵件溝通的場所。Web 2.0 為實時互動和參與開辟了道路。 事實上,下一代萬維網(wǎng) Web 3.0 將標(biāo)志著互聯(lián)網(wǎng)體驗水平的一次飛躍,物理世界和虛擬世界將作為同一現(xiàn)實的鏡像進(jìn)行互動。 這個詞已經(jīng)存在了好幾年,但在過去一年才開始受到關(guān)注。幫助普及 Web 3.0 的投資者 Packy McCormick 將其定義為“由構(gòu)建者和用戶擁有的互聯(lián)網(wǎng),使用代幣精心協(xié)調(diào)”。 彭博社專欄作家 Matt Levine 這樣說:“Web3 的一個基本前提是,每件產(chǎn)品同時都是一個投資機(jī)會”。 Web 3.0 不會馬上到來。這需要許多不同的服務(wù)和利益相關(guān)者合作并建立新標(biāo)準(zhǔn)。與此同時,許多互聯(lián)網(wǎng)公司正在試驗新領(lǐng)域的構(gòu)建模塊,如區(qū)塊鏈、人工智能和擴(kuò)展現(xiàn)實 (XR)。 這些技術(shù)第一個令人興奮的可能例子是數(shù)字孿生。 什么是數(shù)字孿生? 數(shù)字孿生代表利用物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的物理資產(chǎn),在與人工智能結(jié)合時,可以實現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)等用例。 數(shù)字孿生可以成為更大的元宇宙的一部分,用于特定的應(yīng)用。工業(yè)數(shù)字孿生已經(jīng)存在多年,尤其是在汽車、鐵路和航空航天行業(yè)。在造價高昂的火箭和飛機(jī)上運(yùn)行模擬是非常昂貴,也是非常危險的。因此航空航天工業(yè)幾十年來一直在構(gòu)建這些模擬的數(shù)字副本。 小型化、傳感器和連接性方面的進(jìn)步允許在每項資產(chǎn)中安裝數(shù)千個傳感器,例如車輛、工廠或太陽能發(fā)電廠。這些傳感器不斷向云系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù),能夠?qū)崟r顯示每項資產(chǎn)的狀況、性能以及與組件和環(huán)境相關(guān)的潛在問題。 此外,使用高級分析和機(jī)器學(xué)習(xí),可以在不改變物理資產(chǎn)的情況下使用數(shù)據(jù)模擬不同的場景。 “隨著邊緣計算和人工智能使整個環(huán)境具有可視性,隨著越來越多的資產(chǎn)和產(chǎn)品被連接起來,公司正在連接整個環(huán)境,打造智能工廠、智能城市、能源生產(chǎn)和分配網(wǎng)絡(luò),”Microsoft Azure IoT 公司副總裁 Sam George 表示!澳枰粋能夠創(chuàng)建、監(jiān)控和維護(hù)整個環(huán)境的數(shù)字副本的系統(tǒng)。這就是我們開發(fā) Azure 數(shù)字孿生的目的。” 西班牙擁有全球第二大高速鐵路網(wǎng)絡(luò),擁有超過 4,900 km(3050 英里)的高速鐵路線。鐵路運(yùn)營商 Renfe 承諾確保其遍布全國的 AVE (Alta Velocidad) 列車將準(zhǔn)時到達(dá)。使用數(shù)千個傳感器、邊緣計算和數(shù)字孿生,建造和維護(hù)大多數(shù)列車的 Siemens 可以預(yù)測潛在的故障,并確定維護(hù)或部件更換的最佳時間。借助這項尖端技術(shù),平均每 150 萬公里才會出現(xiàn) 10 分鐘以上的技術(shù)故障造成的延誤。列車 99.94% 的時間都可以正常運(yùn)行,這是全球最高的平均水平。 Juniper Research 的一項研究顯示,數(shù)字孿生技術(shù)的全球市場并未受到疫情的嚴(yán)重影響。該研究預(yù)測,制造業(yè)將是數(shù)字孿生部署的最重要的行業(yè),占 2021 年總支出的 34%,其次是能源和公用事業(yè),占 18%。 “我認(rèn)為,在目前的行業(yè)中,數(shù)字孿生真的是一個香餑餑,非常令人著迷。我相信數(shù)字孿生是將整個行業(yè)聚集在一起的因素之一。眾所周知,靜態(tài)建筑的生命周期中存在不同的決策者,建筑行業(yè)是非常分散。”Siemens 歐洲業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理 Elisa Rönkä 表示!拔艺娴恼J(rèn)為數(shù)字孿生是改變整個行業(yè)的關(guān)鍵因素之一! Juniper Research 的合著者 Nick Maynard 說:“數(shù)字孿生的價值取決于進(jìn)入平臺的數(shù)據(jù)質(zhì)量。因此,利用合作伙伴關(guān)系將現(xiàn)有平臺生態(tài)系統(tǒng)與創(chuàng)新的數(shù)字孿生解決方案相結(jié)合的供應(yīng)商,才能成為市場上最成功的供應(yīng)商”。 現(xiàn)有云數(shù)據(jù)中心能處理元宇宙嗎? 實現(xiàn)元宇宙、數(shù)字孿生和 XR 已經(jīng)在推動對云數(shù)據(jù)中心的大量投資。 元宇宙所需的大量數(shù)據(jù)將給互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商運(yùn)營的網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)中心處理和傳輸信息的能力帶來很大壓力。 去年,就在 Facebook (Meta) 宣布在 2022 年將其資本支出提高約 66% 的計劃,主要是投資元宇宙之后,Nvidia 和 AMD 的股價在四周內(nèi)分別飆升 30% 和 20%。 Nvidia 可能是數(shù)據(jù)中心投資激增的最大受益者之一。Nvidia 剛剛宣布了新推出的采用 ARM 的 Grace CPU,旨在用于高性能服務(wù)器。這種新的超級芯片設(shè)計可容納多達(dá) 144 個 ARM v9 CPU 核心,可移動 900 GB/s 的一致性接口,比 PCIe 第五代快 7 倍。 除了為數(shù)據(jù)中心設(shè)計新的處理器外,Nvidia 還越來越多地轉(zhuǎn)向軟件,以推動其技術(shù)的更廣泛使用。NVIDIA Omniverse™ 平臺可為實時創(chuàng)建和協(xié)作 3D 資產(chǎn)提供便利。這些 3D 資產(chǎn)可能包括創(chuàng)建“元宇宙”的數(shù)字世界、數(shù)字孿生等數(shù)字復(fù)制品,以及自動駕駛模擬。這個被 Nvidia 首席執(zhí)行官黃仁勛稱為“人工智能的操作系統(tǒng)”的平臺,可以為該公司打開一個價值 3000 億美元的新軟件市場。 元宇宙所需的所有云基礎(chǔ)設(shè)施不會在一夜之間出現(xiàn)。新的數(shù)據(jù)中心需要在計算、存儲、通信和可持續(xù)電力方面進(jìn)行大量投資。 5G 為元宇宙做好準(zhǔn)備了嗎? 在過去三年中,大多數(shù)蜂窩服務(wù)提供商一直在部署第五代蜂窩連接 (5G)。 5G 承諾實現(xiàn)快速連接、可靠性和超快延遲。它將提供新的功能性和可編程性水平,支持網(wǎng)絡(luò)切片、關(guān)鍵物聯(lián)網(wǎng)、毫米波頻譜和千兆寬帶速度等功能。5G 的全部功能需要時間才能在各地實現(xiàn)。 然而,5G 還不足以實現(xiàn)完整的移動元宇宙。即使即將到來的 5G 高級版可能會在 2024 年出現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)也無法提供虛擬世界連接所需的延遲而沒有明顯的滯后。 許多組織已經(jīng)在對下一代蜂窩網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深入研究。6G 有望為現(xiàn)在看起來比較科幻的事物提供必要的結(jié)構(gòu),例如手機(jī)通話和無線會議的完全沉浸式的 3D 虛擬現(xiàn)實。 “真正的”元宇宙要求幾乎零延遲、大規(guī)模帶寬和處理能力。當(dāng)今的移動設(shè)備,包括支持 5G 的設(shè)備,交換和處理信息的速度都不夠快。此外,我們需要新的處理器和材料來降低功耗,否則如今的電池只能續(xù)航幾分鐘而不是幾小時。 誰來保護(hù)用戶? 由于元宇宙可能會造就一個幾乎永遠(yuǎn)連接的世界,因此保護(hù)用戶隱私和確保應(yīng)用程序安全將是開發(fā)者、設(shè)備制造商和政府面臨的巨大挑戰(zhàn)。 組織和政府正在采取措施監(jiān)管這些平臺,給予用戶更多的控制權(quán),并阻止企業(yè)利用數(shù)據(jù)收集和算法來影響人們的決定和信念。 元宇宙需要堅實的把關(guān)人和監(jiān)管。虛擬世界中的監(jiān)控可能會成倍增加。 多年來,歐洲一直是遏制互聯(lián)網(wǎng)公司權(quán)力和保護(hù)用戶的新法規(guī)的先鋒。2018 年起生效的《一般數(shù)據(jù)保護(hù)條例》(GDPR) 和即將出臺的《數(shù)字服務(wù)法案》等立法為服務(wù)提供商和更出色的用戶保護(hù)提供了框架。如今,GDPR 已經(jīng)成為包括美國在內(nèi)的不同市場的許多其他立法的藍(lán)本。 一些供應(yīng)商正在跟進(jìn)。Apple 決定將應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)收集控制權(quán)交給用戶,而 Google 今年也在效仿這一做法,這已經(jīng)讓社交網(wǎng)絡(luò)和在線廣告公司的利潤受到影響。 《華爾街日報》科技專欄作家 Christopher Mims 寫道:“如果元宇宙真的是繼移動通信之后的下一次革命,那么在我們都在大腦中植入設(shè)備并與我們的技術(shù)完全融合之前,控制元宇宙的要么是世界上某家價值甚至超萬億美元的科技公司,或者是顛覆它們的新巨頭。至于我們其他人,即這個元宇宙的低級用戶,我們都將按照他們的規(guī)則生活。” 企業(yè)如何投資元宇宙? 所有大型互聯(lián)網(wǎng)公司都在以這樣或那樣的方式投資元宇宙的潛力。Microsoft 最近宣布以 687 億美元收購 Activision Blizzard,就是目前對游戲和虛擬現(xiàn)實投資的一個明顯例子。 例如,投資公司 Grayscale 估計,到 2025 年,僅虛擬游戲的全球收入就可能從現(xiàn)在的 1800 億美元突破 4000 億美元,增長 122%。“元宇宙仍在形成,但 Web 3.0 開放式虛擬世界加密網(wǎng)絡(luò)讓人們得以一瞥互聯(lián)網(wǎng)的未來,”Grayscale 的研究主管 David Grider 說!白屧钪娉蔀楝F(xiàn)實的市場機(jī)會可能帶來價值超過 1 萬億美元的年收入,并可能與當(dāng)今價值約 15 萬億美元的 Web 2.0 公司競爭! Nvidia 正在與設(shè)計師、游戲開發(fā)者、工程師和不同行業(yè)合作,以實現(xiàn)“全能宇宙”的真實使用案例。例如,他們的 Omniverse Avatar 針對不同的市場,包括汽車行業(yè)。Nvidia 首席執(zhí)行官黃仁勛的設(shè)想是未來 3D 虛擬代理將在汽車中普及,且零售店和倉庫中還有更多的機(jī)會。 “在過去幾年里,圍繞 Omniverse 的工作光速開展,因為我們需要它。我們不是進(jìn)入實驗室研究我們的機(jī)器人,或者走到街上測試我們的汽車,而是必須在虛擬世界中測試,采用數(shù)字孿生的形式!秉S仁勛在上個月的一次新聞發(fā)布會上說,“我們發(fā)現(xiàn),我們可以在數(shù)字孿生中同樣迭代我們的軟件,甚至更好。我們可以擁有數(shù)百萬輛數(shù)字孿生汽車,而不僅僅是 100 輛! 每家公司都試圖根據(jù)自己的優(yōu)勢和戰(zhàn)略來塑造元宇宙,每家公司都用同一個詞來表達(dá)不同的愿景。Meta、Amazon、Google、Microsoft 等大型互聯(lián)網(wǎng)公司正在致力于元宇宙的初步開發(fā)。所有這些公司都在開發(fā)和資本支出方面投入了數(shù)十億美元,他們希望從投資中獲得可觀的回報,也就不足為奇了。 然而,如果沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)設(shè)施以及對消費(fèi)者和企業(yè)具有吸引力的服務(wù),元宇宙可能無法發(fā)揮其作為全球社區(qū)的全部潛力。 “我們已經(jīng)從臺式機(jī)桌面發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)到手機(jī),從文本到照片到視頻,但這并不是這條路徑的終點(diǎn),”扎克伯格在公布他對 Meta 的愿景時說!跋乱粋平臺和媒介將是更加身臨其境、更加具象化的互聯(lián)網(wǎng),您將置身于這種體驗之中,而不僅僅是在旁邊觀看。[…]在接下來的十年里,這些新的平臺將開始解鎖我在創(chuàng)辦 Facebook 之前就一直想創(chuàng)造的各種體驗。" |