《初探元宇宙》报告发布 从科幻畅想到产业风口

2021年全球的焦点话题担当非“元宇宙”莫属。2021年3月沙盒游戏平台Roblox将“元宇宙”概念放入招股书中,被称为“元宇宙”第一股,随后Facebook更名为Meta, 进一步引发全球范围内资本市场和业界的广泛讨论。在国内元宇宙也同样受到关注。元宇宙在这个时间点获得广泛关注,一方面得益于各种核心技术、硬件不断发展,一些面向消费者的产品不断落地;另一方面,新冠疫情改变了人们的生活和工作方式,加速了企业的数字化转型,为元宇宙概念快速发展提供了契机。

作为一个新兴事物,元宇宙充满了未知和待探索的空间。到底什么才是元宇宙,它具有哪些特征?元宇宙的世界将如何运转?对各个产业可能带来那些改革?未来元宇宙中的工作和生活是什么样?带着对这些问题的探索,毕马威于3月2日发布《初探元宇宙》报告,报告在全景呈现元宇宙生态图谱的基础上,从元宇宙的起源定义、基础硬件和核心技术、十大应用场景展望、以及机遇与挑战等四个维度进行解析,从多个角度对这个新兴概念进行了讨论。

报告认为,目前针对元宇宙还没有公认的定义,从业界的诸多讨论来看,元宇宙是由包括区块链、AI、交互传感技术等集成类技术赋能的一个实时在线网络,是数字和物理世界相互作用下形成的有机生态体系,对生活、工作、商业、经济带来深远影响。综合来看,元宇宙具有六个核心特征,即沉浸式体验、开放性、虚拟身份、不断演化、虚实互动、和新的确权方式。

目前来看,元宇宙生态包含底层硬件、核心技术和应用场景等几大组成部分。其中底层由感知交互设备、网络传输、芯片算力等基础硬件构成。在此基础上,人工智能、区块链、云服务、数字孪生等核心技术共同构建了一个丰富的数字世界。毕马威中国通信、媒体及科技行业审计主管合伙人卢鹍鹏表示,元宇宙在消费者端(to C)、企业端(to B)、政府端(to G)都有着丰富应用场景,将对娱乐、购物、远程办公、金融、制造业、城市治理、研发等领域带来深刻影响,元宇宙所带动的经济和商业模式变革也可能催生新的业态。但也要看到,元宇宙产业的整体技术发展仍处于萌芽阶段,距离接棒移动互联网成为数字经济下一站还有较长的道路要走,需要多方面共同努力。

· 感知交互设备:目前元宇宙产业对于交互设备有两种比较主流的思路,第一种是通过可穿戴设备如XR头盔、智能手环、电子皮肤等设备采集人体活动信号,同时通过头显设备做输出显示,完成交互;第二种是脑机接口思路,通过体内植入或头部外接的形式,直接采集脑电波或电信号,再经计算、编译等步骤,完成人机交互。脑机接口的概念目前还处于实验状态,尚无成功商业落地的案例,因此从技术储备角度来看,XR设备是目前最有希望实现元宇宙现阶段发展需求的交互设备,也成为未来元宇宙基础建设的重点。目前行业较为成熟的“Insideout+6DOF”的空间定位加动作捕捉解决方案,在很多XR设备上获得了普遍应用。IDC预计2024年全球虚拟现实终端出货量将达到7670万台,是2020年的十倍多。

· 网络传输:元宇宙最突出的特点就是沉浸式体验,高分辨率、低时延的画面传输对于现阶段元宇宙体验来讲是必须项。因此5G网络尤其是5G终端的普及和基站的覆盖率对于满足现阶段XR设备无线化、轻量化起着决定性作用。未来元宇宙强调“随时、随地”的概念,对于网络接入性也将会有着更高的要求。除了现阶段积极发展的基站覆盖+终端接受的网络传输模式,各国也在开展对“低轨卫星+5G/6G”融合网络的探索。

· 芯片算力:未来元宇宙需要更专业、更高效的人工智能芯片以满足对算力的巨大需求,可针对特殊应用开发的ASIC芯片,可定制化的FPGA芯片,和更高性能和渲染能力的GPU芯片等算力都将获得快速发展。

· 区块链和NFT技术:区块链是元宇宙价格和交易体系的基础技术,非同质化代币(NFT)是区块链技术的一个重要分支,通过将记载着交易信息的凭证电子化,使其可以在区块链上储存,并通过区块链的共识机制广播至全链路确保其实时性和不可篡改性。同时NFT还兼具不可分割、不可复制和唯一性等特征,使其在数字资产的确权和交易上有着广阔的发展空间。

· 人工智能:人工智能可以为元宇宙大量的应用场景提供技术支撑,其应用主要集中在智能语音、NLP自然语言处理、机器学习和计算机视觉四个方面,为元宇宙中用户与用户、用户与系统、不同系统之间的沟通与交流提供了技术支持和应用框架。同时,AIGC(人工智能生成内容,AI-Generated Content)也正逐渐成为元宇宙中海量内容的重要创作来源。

· 云技术:现阶段基于云技术的应用形态呈现出多样化的趋势,从云储存到云计算再到云应用,云服务器位置根据需求也各有不同,向云、雾、边、端等各种不同方向发展。目前云技术在元宇宙中的发展主要集中在三方面:算力,储存和渲染。

· 数字孪生:数字孪生作为仿真和模拟领域的前沿技术,与元宇宙构造现实社会的拓展和延伸的概念高度相符,成为元宇宙在虚拟世界中构建现实世界数字孪生体的基础应用,将极大程度提升元宇宙的构建效率与真实体感。

十八世纪“科幻小说之父”凡尔纳曾在小说中畅想过潜艇和火箭,当时天马行空的想象如今早已成为现实。人类也许将见证新的科幻照进现实,元宇宙世界正在从科幻小说中逐步脱胎成型。元宇宙技术虽然仍处于早期,但一旦落地也可能对诸多行业带来深远影响。报告认为,元宇宙在以下十个领域的应用场景尤其值得期待,包括娱乐、社交、零售、制造业、金融、医疗、远程办公、教育培训、研发、城市治理等。

· 娱乐:娱乐可能是目前元宇宙落地速度最快的场景之一,技术升级所带来的沉浸感会为用户带来显著的体验提升。例如,游戏基于对现实世界的模拟和延伸、天马行空的想象构建了一个虚拟世界,伴随底层硬件和技术的发展,游戏的概念向大型多人、实时在线、开放世界方向发展。除此以外,元宇宙在影视、演出和活动中都已有初步的落地场景,未来发展前景广阔。

· 社交:在元宇宙的社交中,借用全息虚拟影像技术搭建出一个虚拟现实平台,互动方式从简单地语音、文字、图片、视频延伸到突破时空限制的逛街、购物、看演唱会、玩游戏等,这种身临其境的沉浸式体验将极大地提升用户的使用体验,增加用户黏性。相比于虚拟社交,元宇宙社交将进一步打破线上与线下的界限。

· 零售:人货场是零售的核心要素,元宇宙也将从这三个方面对零售进行了重塑。从人来看,元宇宙中的人不仅有用户的数字替身,还包括虚拟偶像等。从货来看,未来消费者可能为自己的数字替身购买和搭配衣服、美妆、出行工具、甚至住所,虚实结合也将带来新的增长空间。从场来看,品牌商也开始和元宇宙平台合作打造虚拟空间,为消费者提供全新的购物场景。

· 制造业:元宇宙可以推动制造业的智慧化升级,通过构建与真实世界等比例的工业数字孪生体,对产品研发、生产制造、销售等数据进行收集和分析,并将运算结果反哺到现实生产中,改进规划设计,提高生产效率和产品质量,助力企业实现从制造到智造的转型。

· 金融:元宇宙银行可以打造一种无所不在的沉浸式服务。客户在元宇宙中,既可以使用虚拟分身“一键直达”银行厅堂,享受AI虚拟员工的引导和服务;也可以通过特定指令在元宇宙中随时“召唤银行”,办理金融相关业务。而在区块链加密技术的帮助下,客户可以更便捷地进行身份验证,体验无感式的金融服务。同时也需要注意的是,金融业作为现代经济的血脉具有一定特殊性,在风险、合规等方面有着更严格的要求,元宇宙在金融业的应用也需要关注其对金融风险带来的新的挑战。

· 医疗:元宇宙可以在病理研究、诊断、远程医疗、病人护理和监控等领域发挥作用。随着技术的进步,虚拟诊疗也将从2D向3D体验提升,或可开启医学的重大进步。从目前来看,VR、人工智能等技术已经开始被应用到医学前沿的多场景中。

· 远程办公: 疫情下远程工作和在线交流正变得越来越常态化, 元宇宙的“全息虚拟会议” 可以打造身临其境感,提升目前远程会议所欠缺的临场感、沉浸感,乃至仪式感。只要戴上特制的眼镜,全息投影的会议室、产品模型、屏幕统统出现在你的眼前,参会的同伴也以三维形式出现在身边。

· 教育培训:在传统教育和培训行业,学生面临着理解抽象概念难和实践难等问题,教学人员同样面临着教学手法单一,内容呈现枯燥等挑战,元宇宙的出现为教育模式的改革创新提供了新的工具,以头显等可穿戴设备为终端,利用虚拟现实技术构造出具象化教学环境或培训场景,赋予学生与环境、场景自由交互与探索的能力,促进从被动教学到主动体验学习的转变。

· 研发:在科研领域,元宇宙及数字孪生的概念不仅在模拟真实环境领域卓有建树,通过在海量数据集上进行机器学习,人工智能的不断迭代,从弱AI逐步走向强AI,使得元宇宙在结论推演和概率测算方面也越发精准。可以帮助科研人员降低模拟成本和实验消耗,成为未来智慧科研领域中不可缺少的力量。

· 城市治理:在城市治理中,可以通过对元宇宙中数字孪生体输入不同的运行及环境数据,来模拟不同状态、环境下真实物体的发展或反应,从而为智慧城市的建设提供宝贵的实验环境和参考价值。

报告认为,在看到元宇宙广阔发展空间的同时,也要看到元宇宙作为一项庞大的系统性工程,目前仍处于早期发展阶段,距离广泛应用可能也仍需要较长时间,现阶段特别需要注意防止对元宇宙概念的炒作。毕马威中国首席经济学家康勇表示,元宇宙的未来发展仍有很多核心问题需要解决,特别是需要重点关注来自技术突破、生活方式、社会伦理、隐私与数据安全,以及立法监管五个方面的挑战。(永文)

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