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来源：国创会（ID：guochuanghui2018）
作者：陶闯（维智科技创始人兼董事长、前加拿大空间信息计算领域首席研究教授）
摘要：数字经济已逐渐成为支撑社会经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。伴随互联网、人工智能以及区块链等技术的深入发展，一个具备科技、文化以及经济等元素的新型数字范式---元宇宙逐步生成。尽管我们还难以深刻认知和全面定义元宇宙，但国内外科技巨头已加紧布局元宇宙产业链，元宇宙场景应用的雏形正在形成。在当前城市和企业的数字化转型进程中，元宇宙以及数字孪生将带来数字产业的变革，催生新的供需。未来元宇宙虚实共生的新经济形态或将成为数字经济的主旋律，并成为驱动实体经济发展的新引擎。
▶ 回溯互联网发展过程，元宇宙科技振兴机遇不容错过
如果从互联网的历史看今天的元宇宙发展，目前元宇宙的发展阶段类似于1998年的互联网，一方面人类对元宇宙的未来充满了很多遐想，另一方面因为元宇宙的发展尚处在早期阶段，它对我们的生活、工作和社会的实际影响还无法预知。
根据普华永道的相关报告，2020年元宇宙产业产值为500万美元，并在未来十年中有253% 的年化增长，预期在2030年达到1.5万亿美元。根据国际知名投资机构ARK的预测，2025年AR眼镜的使用数量将越过拐点，AR应用的数量将会爆发。正如手机设备成为移动互联网的入口，AR/VR/XR等新型交互设备或将成为元宇宙的入口。
回溯过去，在PC互联网时代我们缺少自主创新能力，在移动互联网时代我们从应用场景切入，弯道超车，中国成为全球移动互联网创新应用最为发达的国家。迈入元宇宙时代，我们应珍惜科技振兴的新机遇。元宇宙的奇点之所以在这个时候到来，是因为半导体芯片、5G、人工智能、区块链、数字孪生、VR、AR等技术的逐渐成熟，数字货币和数字交易体系的成熟，用户在数字内容和数字经济上的消费日益攀升，加之新冠疫情的全球蔓延加速了元宇宙的爆发。
放眼全球，美国Meta（前Facebook）、微软、英伟达等科技巨头正持续推动美国政府增强对元宇宙的认知，以塑造有利的竞争和创新环境，让美国相关产业在全球脱颖而出。欧洲则加强立法，《人工智能法案》、“平台到业务”监管法规、《数字服务法案》《数字市场法案》等说明监管机构在处理元宇宙时注意增加透明度、尊重用户选择权、严格保护隐私、限制一些高风险应用。这些立法预示着欧盟更关注元宇宙的监管和规则问题，试图在治理和规则上占据先发优势，进而保护欧洲内部市场。日本寻求扶持元宇宙相关产业，建立新型国家优势。韩国政府率先成立元宇宙协会和元宇宙联盟，旨在通过政府和企业的合作，在民间力量的主导下构建元宇宙生态系统。
▶ 展望元宇宙路径，元宇宙数字孪生技术至关重要
国内多地政府十四五规划已把元宇宙纳入先行产业示范规划，且多个部委已出台元宇宙相关政策，支持鼓励元宇宙相关技术的创新。我们认为，应优先发展数字孪生这一元宇宙“底盘”技术。
从技术实现角度看，笔者认为构建元宇宙有两条主要路径：数字孪生和数字原生。
数字原生提出由虚融实，即在虚拟世界中融入“真实”元素，通过数字人（或ID），在一个逼真的虚拟世界中进行游戏或者社交、学习、工作、教育、创意等。进入这个虚拟世界的方式之一是VR眼镜，VR眼镜能带来一种超强的沉浸感体验。这类流派主要参与者是游戏、社交类厂商，Meta是主要代表。数字孪生，即数字化的空间，可以构建与物理空间相对应（1:1镜像）的数字空间。物理空间被数字化，进而可以被复制、传输和编辑。通过大数据和AI来理解这个空间，物理空间就变得可计算、可建模和可预测。
笔者更看好数字孪生派，即在现实世界中融入“虚拟数字”元素，从应用发展来看，数字孪生派走的是“脱虚向实”，更具备可落地的应用场景。比起不知还有多少潜力可挖的游戏和社交市场，实体经济的数字化改造才是看得见的蓝海，无论是工业领域、智慧城市、文化旅游、零售、服务还是自然资源，都给了新技术更大的施展空间。
数字孪生背后是建模和仿真技术，而数字孪生最诱人之处是数字模型和物联网的结合，这种结合的最终目的是为了将模型打磨得更加接近真实系统。数字孪生本质上是新一代信息技术在建模和仿真中的应用，业界普遍认为数字孪生实际就是实现“元宇宙”的关键技术。
在美国，建模和仿真是计算机科学和数学的独特应用，曾为美国做出重大贡献。例如，曼哈顿计划期间，通过对链式核反应过程的最早仿真，拓展了对核裂变的理解，最终促成了第二次世界大战的结束；作为“库存管理计划”的基本要素，美国总统能够在不进行真实核试验的情况下，确保核武器库存十年以上的安全性和可靠性，并展示了国家对核不扩散的承诺；2018年12月修订生效的美国新版高等教育法，专门将建模和仿真作为一项重要内容列入其中，并使用大量篇幅说明政府和社会应如何推动建模和仿真技术在大学教育中的普及。
▶ 体验元宇宙创新应用，城市数字孪生产业亟待开发
业内人士清楚，数字孪生相关的核心技术大多掌握在外国人手中，如传感技术、CAD技术、CAE技术、PLM技术、VR/AR技术等，我国应大力发展元宇宙“底盘”技术--数字孪生。
从经济与商业角度来看，过去我们身处的物理世界，依赖于解决资源供给的实体经济，实体经济的主要形态是生产、制造和流通，该阶段企业主要任务是解决供给能力。进入网络时代，互联网可以快速触达任何用户，互联网企业开辟了新型商业模式：基于用户流量的变现，服务用户需求。
进入元宇宙时代，需要构建虚实融合的新经济形态，解决“需求”和“供给”的配置和优化，既要方便用户满足需求，同时也要赋能企业端的供给。
通过在上海张江高新区实现4平方公里元宇宙园区的应用表明：“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，通过数字孪生技术可将现实世界的镜像投射到虚拟世界里，以此构建细节极致丰富的拟真环境，营造出沉浸式在场体验；元宇宙不能脱离物理世界，物理世界要进入数字化，必然要经过类似数字孪生的一套技术体系；在元宇宙中，人和空间都被数字化了，用户和企业可以在这个镜像的数字空间中进行交互，需求和流通等流程都可以通过数字化来完成。同时，这个空间具有共享性，用户和企业可以共同创意和生产数字资产和内容，产生更多需求和服务；元宇宙应用对数字孪生产业的发展带来巨大空间，可用于智慧城市的社区治理、城市运行、交通管理等多方面，同时又能服务未来的商业、企业、营销、文化、社交等多种场景，元宇宙的交互形式蕴育一场全新的“产业革命”。
▶ 借力元宇宙时代，加速推动虚实共生新产业形态
元宇宙本身是一个非常庞大的产业，过去互联网触达的用户，未来也是元宇宙可以触达的客户；过去数字化改造过的场景，未来也是元宇宙可以改造的场景；过去数字化的产业，未来也是元宇宙可以优化的产业。
元宇宙是一个新型的“虚实共生的社会”，这个社会建立在强大的计算、云、5G、AI、XR等多种技术支撑上，同时也给我们带来了全新的消费需求、内容创意、文化和社交，元宇宙会进一步带来商业业态、经济、文化的变革和创新。当然在这个数字化的“社会”中，我们也需要认真考虑综合治理、道德规范和法律监管等“社会”问题。
数字经济是社会发展的核心驱动力。元宇宙是数字经济的产物，随着数字化的不断深入，人类碳基生命和硅基世界不断融合，建立起一个目前我们还难以认知、难以定义的世界，可能这就是泛在意义的元宇宙！
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