对元宇宙的认识
李正茂:元宇宙是数字经济的下一波浪潮
元宇宙,是近年以来信息科技产业最热门的概念之一,但目前业界对于元宇宙的定义和发展前景仍未形成广泛共识。对此,李正茂在致辞中分享了对元宇宙的认识,阐明了元宇宙是数字经济的下一波浪潮,并提出了元宇宙发展的几个条件。
李正茂认为,元宇宙的概念,最初来源于对科技未来的构想。不过,随着生产力的飞速发展,XR、AI、云计算、区块链、5G等技术的不断进步推动元宇宙由构想变成现实,其内涵也不断得到断具象和延伸。
因此,元宇宙可以理解为是通过虚拟增强的物理现实,呈现收敛性和物理持久性特征的、基于未来互联网的、具有连接感知和共享特征的3D虚拟空间。其内涵、范围、场景等各方面早已远远超过了小说《雪崩》里所描述的独立于现实世界的数字空间,更像是一个集合了多种跨学科跨技术领域的复杂系统。
当前,许多观点认为,元宇宙将引发传统网络模式新一轮变革,并创造出新的经济增长模式。李正茂表示,元宇宙作为具备相对完整的社会体系与经济体系的虚拟世界,不仅能够丰富数字资产、完善数字市场的构建,促进新的生产要素如算力、数字劳动等的发展,还将在其发展的不同阶段对数字经济带来深远的影响。
从长期发展来看,元宇宙吸纳了信息革命、互联网革命、人工智能革命,以及VR、AR、MR,特别是游戏引擎在内的虚拟现实技术革命的成果,向人类展现出构建与传统物理世界平行的全息数字世界的可能性,将会成为下一代数字社会,是当前互联网的进阶版本。尽管如今能够支撑数字孪生或大型游戏的技术,已足够支撑元宇宙的雏形出现,但想要达到人们的预期、构建一个比较成熟的元宇宙,目前还不够。
对此,李正茂指出,未来元宇宙要发展壮大,离不开几个重要条件。一是云网融合的信息基础设施,二是进一步孕育若干项重大技术创新,三是应用平台和产业生态的进一步构建。
当前,我们也许还不能断言元宇宙最终会给我们带来什么。李正茂表示,但可以肯定的是,运行在高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控的智能化综合性数字信息基础设施之上的数字世界,将会为产业发展带来海量机遇,为数字经济带来新的浪潮,为人类社会带来无限可能。
致辞全文如下:
元宇宙是数字经济的下一波浪潮
文 | 李正茂
元宇宙,是近年以来信息科技产业最热门的概念之一,但目前业界对于元宇宙的定义和发展前景仍未形成广泛共识。今天借此机会,我想以《元宇宙是数字经济的下一波浪潮》为主题,和大家分享一下我对元宇宙发展的一些理解和认识。
元宇宙的概念,最初来源于对科技未来的构想。1992年,美国科幻小说《雪崩》创造了“元宇宙”一词,书中描绘了与现实世界相互平行的三维数字空间,之后《黑客帝国》《盗梦空间》《头号玩家》等一系列好莱坞电影,通过机器人、梦境交互、VR游戏交互等电影场景展现了元宇宙概念的雏形。中国科学界很早之前已经开始关注虚拟技术的发展,钱学森先生在1990年的手稿中就提到过“Virtual Reality”(虚拟现实),建议翻译为具有中国韵味的“灵境”一词,并强调这一技术将引发震撼世界的变革,成为人类历史上的大事。
随着生产力的飞速发展,XR、AI、云计算、区块链、5G等技术的不断发展正推动元宇宙变成现实,并不断具象和延伸元宇宙的内涵。我们认为,元宇宙可以理解为是通过虚拟增强的物理现实,呈现收敛性和物理持久性特征的、基于未来互联网的、具有连接感知和共享特征的3D虚拟空间。元宇宙的“元”代表创造、创新,“宇宙”则囊括了时间、空间和人等多维元素。其内涵、范围、场景等各方面早已远远超过了小说《雪崩》里所描述的独立于现实世界的数字空间,更像是一个集合了多种跨学科跨技术领域的复杂系统。
元宇宙
是数字经济的下一波浪潮
许多观点认为,元宇宙将引发传统网络模式新一轮变革,并创造出新的经济增长模式。
当前,人类社会正经历着世界经济从工业经济引领向数字经济驱动转变、生产力发展阶段从动力时代向算力时代转变、数字经济的底座从连接为主的网络基础设施向云网融合的数字信息基础设施转变的“三个重要转变”阶段。数字经济正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量,算力、云网融合基础设施等则成为支撑数字经济快速发展的关键要素和重要基础。纵观数字经济的发展历程,从PC互联网、移动互联网到元宇宙,不仅仅是连接虚拟世界体验入口的变化,更是人类生产生活方式随着技术革新、生产力发展产生的跨越式发展。尤其是当进入元宇宙时代,社会规则的“重塑”、资源配置方式的虚拟共融等,将会带来前所未有的变革性影响。
元宇宙作为具备相对完整的社会体系与经济体系的虚拟世界,不仅能够丰富数字资产、完善数字市场的构建,促进新的生产要素如算力、数字劳动等的发展,还将在其发展的不同阶段对数字经济带来深远的影响。在元宇宙建设及运行初期,所带来的技术革新进步、经济体系形成、社会形态建立等需求,将进一步催生新产业新业态新模式,推进数字产业化;同时,它也将以其去中心化的特点作为一种新型生产工具存在,极大推动产业信息基础设施的构建、数字化转型的加快、各行业产业链生态链的升级。当其进入稳定运行的成熟阶段,将会重塑实体产业的运行模式和经营新形态,形成基于元宇宙的产业新形态,构建虚实相生的经济新形态,为数字经济带来层次上的跃升。此外,元宇宙的数字资产与实体资产的相互配置交换等行为带来的虚实经济挂钩,也使得元宇宙能够助力实体经济更好发展。根据IDC研究,国内元宇宙相关IT支出预计将在2025年达到2001亿美元,2021至2025年CAGR将达到20.2%。
因此我们认为,元宇宙是数字经济发展的下一波浪潮,将成为数字经济发展新的增长点和强大的推动力。
元宇宙发展的几个条件
从长期发展来看,元宇宙吸纳了信息革命、互联网革命、人工智能革命,以及VR、AR、MR,特别是游戏引擎在内的虚拟现实技术革命的成果,向人类展现出构建与传统物理世界平行的全息数字世界的可能性,将会成为下一代数字社会,是当前互联网的进阶版本。如今,能够支撑数字孪生或大型游戏的技术,已足够支撑元宇宙的雏形出现,但想要达到人们的预期、构建一个比较成熟的元宇宙,目前还不够。我们认为,未来元宇宙要发展壮大,离不开几个重要条件。
一是元宇宙的发展离不开云网融合的信息基础设施。
绿色安全、泛在异构的算力体系,是支撑元宇宙建设和运行的关键底座。无论是建设元宇宙所需的数据重建、数据生成,还是运行元宇宙所依靠的海量并发、身份认证,都会产生海量的多模态多维度数据,对算力提出了很高的要求。随着元宇宙的技术成熟与应用场景拓展,算力资源的需求将进一步增大,算力规模将呈现爆发式增长态势,未来以算力为核心的数字基础设施将逐步走向多样性、智能算力和前沿算力为主流、云网一体及绿色安全。我们预计到2050年,算力的发展正在并且将长期呈现三个趋势,可称之为“算力三定律”。算力第一定律,即时代定律:算力就是生产力。人类生产力已从原先的人力、畜力、动力(电力)为主的时代进入到以算力为核心生产力的数字经济时代。算力第二定律,即增长定律:算力每12个月增长一倍。摩尔定律趋近失效,元宇宙的技术成熟和应用场景拓展将进一步推动全社会算力规模的爆发式增长。算力第三定律,即经济定律:算力每投入1元,带动3-4元GDP经济增长。算力水平越高,算力的提升对经济增长推动的倍增效应就越突出。
历史上算力和网络的发展共经历了三个阶段,从1950年到1970年的大型计算机、1980年到2000年的个人电脑和互联网,到当下的移动互联网和云计算,传统上相对独立的算力设施和网络设施逐渐走向深度融合,具备虚实共生、去中心化、持续演进特点的元宇宙被认为是算网演进的下一个时代,要满足元宇宙建设、运转的需求,构造成熟的元宇宙生态,需要打造云网融合的数字信息基础设施作为承载底座。
无处不在的网络连接、低时延大带宽的通信质量,是支撑元宇宙发展的“血液”系统,在光纤通信、5G/6G移动通信、工业互联网等基础连接能力之上,发展以通感一体化、意图驱动网络、智能管控光网络等为牵引的先进网络技术,是实现用户场景式沉浸式体验的重要途径。近年来,通信技术和信息技术快速融合,推动着云和网从独立发展走向全面融合,打破了传统网和云的边界,为信息基础设施的技术架构、业务形态和运营模式带来深刻变革。2021年10月,习近平总书记在中共中央政治局第三十四次集体学习时强调,要加强关键核心技术攻关,加快建设“高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控”的智能化综合性数字信息基础设施,打通经济社会发展的信息“大动脉”。云网融合是落实中央战略部署,建设网络强国和数字中国的必然选择,是信息通信技术自主创新的重要方向,已成为数字信息基础设施的核心特征,是数字中国建设的坚实基础,也是构建元宇宙的基石所在。云网融合不是云和网的简单叠加,而是IT与CT、连接与算力的深度融合,通过云网基础设施、云网资源体系、云网操作系统三大体系,形成一体化的融合技术架构,最终实现简洁、敏捷、开放、融合、安全、智能的新型信息基础设施的资源供给,为元宇宙发展提供坚实的数字信息基础,不断降低元宇宙的技术门槛,大幅提升元宇宙的可触达性。
二是元宇宙的发展要进一步孕育若干项重大技术创新。
元宇宙之所以有别于大型游戏,同时也不仅仅是混合现实+数字孪生的另一种的形式,究其原因在于元宇宙拥有着较为完整的社会和经济架构,可以为人们真真切切地带来虚实相生的沉浸式体验。能带来这种效果,离不开几项关键技术的突破创新。
——显示交互技术是沟通物理世界与数字世界的桥梁。当前,数字世界中的交互主要集中在人与机器、人与人之间,但随着各类交互技术的逐渐成熟,元宇宙中将会逐渐出现物理世界与数字世界、物理人与数字人、物理人与数字世界等各种类型的智能交互。当触觉、嗅觉、空间定位等多种感官传感器投入应用时,元宇宙中的交互将从传统的音视频体验及体感交互,升级为多感官甚至是全感官沉浸式交互。未来,智能交互技术甚至有望在情感交互和脑机交互等全新方向上取得突破性进展,人们的交互方式也将进化成多维立体感知交互。可以说,显示交互技术的突破与否,关系到用户体验元宇宙的直接感知。
——AI(人工智能)技术是元宇宙自主生成、自主进化的技术支撑。在内容生成方面,依托人工智能技术的数据重建算法能让基于物理世界的元宇宙构建更加迅捷地实现,数据生成型的人工智能技术则能极大助力元宇宙的内容生产,智能生成不重复的海量内容,实现元宇宙的自发有机生长。在内容展示方面,人工智能驱动的虚拟数字人甚至智能型数字世界将元宇宙的内容有组织地呈现给用户。为了在元宇宙中实现最大限度的自由度,人工智能技术需要从传统的决策树和状态机向更高级的深度学习、强化学习发展,从而营造随机生成、从不重复的元宇宙体验,摆脱人工脚本的限制,允许玩家自由探索、创造。
——区块链技术是解决去中心化身份认证、价值传输与社会治理等问题的关键。当前现实经济社会形态与秩序严重依赖于中心化平台,存在大量的垄断和信息泄漏等问题。在元宇宙中,去中心化弥补了现实世界中缺失的信任体系,形成了元宇宙特殊的社会形态。区块链技术利用其分布式、公开、加密的三大特点,保障了数据的不可篡改、全程可追溯,以去中心化的方式解决社会交往中的信任构建难题,保证了用户的虚拟身份和虚拟资产不被任何单一机构掌控,充分激发用户参与内容创作的热情,重塑价值形成与转移功能,并实现了公共自治的制度体系,同时从身份标识、经济运行、社会治理三方面重构了现有的社会形态,构成元宇宙世界超越互联网时代的核心特点。区块链技术的介入,能够赋予元宇宙稳定的运营逻辑和价值体系,推动其进一步升华。
上述三项关键技术和前面提到的云网融合信息基础设施中蕴含的网络和运算技术,还有诸如物联网技术、三维建模技术、实时渲染技术等,共同构成了推动元宇宙进一步发展的关键技术群落。
三是元宇宙的发展离不开应用平台和产业生态的进一步构建。
——要推动构建多场景应用平台,拓展优质产品服务,赋能元宇宙产业发展。打造XR虚拟创作平台,推动XR创作在重点行业的应用拓展及商业化场景落地,助力元宇宙生态体系建设。依托5G定制网,提供工业互联网平台基座和全面定制、深度融合、安全可信的云网及平台服务,赋能企业数字化转型。构建数字孪生平台,利用算力支持构建多源异构的时空数据融合能力、云边协同的数据管理等基础能力,推动元宇宙数据重建和数据生成,深化虚实交互应用。打造面向“端、边、云”的全场景AI基础设施平台,借助AI技术和强大的云边算力支撑,为开发者、用户营造随机生成、自由生长的元宇宙体验。
——要深化合作共赢,构筑元宇宙产业生态圈。当前,元宇宙产业仍处于初期探索阶段,进一步发展成熟有赖于产业各方持续共同努力。产业链各方要紧密合作,依托云网融合基础设施底座和各类平台,推进技术和应用创新,打磨产品、拓展市场、发展用户、塑造价值,探索全新商业模式,构建生态联盟,共同构建良好产业生态,为用户打破科技的边界,共创元宇宙繁荣生态圈,拥抱数字经济美好未来。
也许,在此我们还不能断言元宇宙最终会给我们带来什么,但可以肯定的是,运行在高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控的智能化综合性数字信息基础设施之上的数字世界,将会为产业发展带来海量机遇,为数字经济带来新的浪潮,为人类社会带来无限可能。
(在2022世界元宇宙大会主论坛上的致辞,有删节)
附:李正茂致辞PPT全文
李正茂,教授,博士。1982年四川大学无线电电子学专业毕业,获得学士学位;1985年3月成都电讯工程学院无线电技术专业研究生毕业,获硕士学位;1988年6月东南大学通信与电子系统专业博士研究生毕业,获博士学位。
历任中国联合通信有限公司无线通信部部长、技术部部长、副总工程师兼技术部部长,中国联通股份有限公司执行董事、副总裁,中国联通云南分公司总经理、党委副书记,中国联合通信有限公司董事、副总经理、党组成员,中国移动通信集团有限公司副总经理、党组成员等职务。2020年1月至2022年8月,任中国电信集团有限公司董事、总经理、党组副书记。
2016年2月,李正茂首次提出通信马斯洛需求模型(Maslow’s Model),创新地提出“通信4.0”概念。2017年12月,李正茂荣膺IEEE杰出行业领袖奖,成为获得这一荣誉的首位中国杰出通信专家和领导者。2021年6月,因为对推动运营商IPv6部署的杰出贡献,李正茂入选“全球IPv6互联网名人堂”。李正茂在业界率先提出“算力时代”的论断。在2019世界人工智能大会5G与人工智能主题论坛上,李正茂在演讲中阐述了人类生产力发展经历的四个阶段,分析了“算力时代”的进程。2022年2月,李正茂先生发布“算力时代三定律”,在业界首次清晰的给出算力发展的时代特征、增长规律、经济规律的判断,受到业界广泛关注,被誉为“李正茂算力三定律”。