元宇宙+ 5G，将走向哪里
作者| Chenglin Pua（马来西亚）编审 | 于百程 排版 | 王纪珑琰
元宇宙在2021年得到市场的重点关注。许多企业都纷纷进军元宇宙，包括知名国际科技公司例如Meta、微软、英伟达等等。除了国际巨头外，国内巨头也有不同程度的布局，例如腾讯、字节跳动、阿里巴巴等等。此前01区块链整理了一篇关于元宇宙的关键技术，当中包括运算技术、展示技术、传输技术以及建模技术。今天就让我们来梳理一下元宇宙与5G的关系。
通讯技术与元宇宙之间的关系
元宇宙的一个重要元素是可以与人们连结。元宇宙是基于VR/AR技术实现互动体验，但VR/AR技术需要大量的数据运算，那么将数据传输至云端计算再反馈至设备就是一个很好的方案。然而如今的技术难点在于实现低延迟的连接，这对通讯技术尤其是5G提出了更高的要求。
以往的Oculus 头显（例如Oculus Go）基本上都是搭配使用一个智能手机来渲染运算它们的世界，但这使得它们变得沉重、发热，并且图形效果比 PC 或游戏机所能提供的要差得多。虽然如今最新的Oculus Quest 2不需要连接手机，自己就能自行运算，但质感仍然粗糙。显然要AR/VR设备完全运算虚拟世界的渲染以及运行是不现实的。我们可以借助云计算，将重要输入参数发往云端，再接收输出参数。而有了更快速的连接方式例如5G，AR/VR设备将能够远程渲染它们的图形，进一步将结果快速地发往我们的AR/VR设备再显示，就像显示器和传感器集合一样。
但是，想要实现这一目标，我们需要大约 7 毫秒以下的可靠延迟和另一种称为移动边缘计算的技术。为此，我们需要独立的 5G 网络甚至是更加先进的通信网络来实现此目标。
移动边缘计算（MEC）可在蜂窝网络边缘实现云计算能力和 IT 服务环境。MEC 背后的基本思路是，通过在更靠近蜂窝客户的地方运行应用程序和执行相关处理任务，可以减少网络拥塞并提高应用程序的性能。MEC 技术旨在实现在蜂窝基站或其他边缘节点，并为客户提供灵活、快速的新应用和服务部署。
5G在过去两年中非常火热，许多人探讨了其应用场景，元宇宙会是5G大展拳脚的重要应用场景。5G、6G等相关的通讯技术会在元宇宙风潮下得到莫大的发展，元宇宙也会因5G、6G等相关的通讯技术快速发展进而提供更加真实的虚拟体验给人们。
元宇宙计算通过5G以及更加先进的通讯技术获得的更多带宽值意味着元宇宙虚拟世界渲染可以在边缘设备上完成并传输到用户的VR/AR设备上，这意味着随着通讯技术的持续进步，未来几年VR/AR设备的尺寸可能会进一步缩小，让用户使用起来更加舒适。
中国电信运营商布局相关基础设施
中国是积极铺设5G以及更加先进通信相关基础设施的国家，因此在通讯技术和基础设施方面领跑全球。国内的电信运营商也开始思考、布局未来可以应用的领域。
2021年11月2日，在2021中国移动全球合作伙伴大会主论坛上，中国移动的董事长杨杰介绍了中国移动对算力网络的部署。中国移动未来想要构建泛在融合的算力网络，打造一点接入、即取即用的算力服务，达成网络无所不达、算力无所不在、智能无所不及的愿景。
同一天，中国移动旗下的咪咕公司总经理刘昕在大会上发布咪咕公司的元宇宙演进路线图以及首款消费级增强现实眼镜NrealAir。根据咪咕公司公布的元宇宙演进路线图，咪咕公司未来将主要聚焦在超高清视频、视频彩铃、云游戏、云VR、云AR等五大方向。此外，咪咕公司也会在5G+MSC、5G+视频彩铃、5G+云游戏、5G+XR等四大领域投入更多资源。未来更详细的规划则是包括了通过5G+MSC，打造体育的元宇宙；通过5G+云游戏，打造数智竞技全球标准；布局5G+视频彩铃，实现三网互联互通；5G+XR，赋能行业创新体验。
咪咕公司首款消费级增强现实眼镜NrealAir
由此可以看到，咪咕公司的布局核心要点在于5G以及云计算等。这些技术都离不开低延迟的链接，而此领域正是中国移动的看家本领，咪咕公司借助母公司的优势来打开元宇宙的大门。以算力为中心，以网为根基，逐步实现咪咕公司的演进路线图，推动数字经济发展同时实现元宇宙应用和体验。
中国移动一直以来都在布局和构建5G、算力网络等基础设施。而客观上都形成了针对元宇宙的基础技术储备，元宇宙本身对底层计算有着大量需求。
2021年11月12日，在中国电信5G创新应用合作的论坛上，中国电信的旗下公司新国脉公布其元宇宙战略布局。根据战略，新国脉未来将以元宇宙新型基础设施建设者为定位，立足创新应用成果，全面卡位元宇宙赛道。
新国脉的董事长李安民表示，新国脉将致力打造元宇宙平台及算力的建设整合者、元宇宙软件及应用的服务集成者、元宇宙社会生态及内容建设的协同创新者。未来新国脉的计划将主要分为两阶段实现发展目标。未来若干年在以现实世界为基础，一系列大大小小的虚拟世界相结合的过程中，提供平台和云网基础能力，服务好各类虚拟世界业态。在多年发展后将进入第二阶段，逐步形成超级虚拟世界，新国脉依靠国有身份和业务技术基础，力争成为虚拟世界底座提供的国家队、主力军。元宇宙是未来20年的下一代互联网，是未来人类的数字生活虚拟空间，是未来数字资产的重要生产地/来源。
2021年12月16日，中国联通元宇宙APP官方版正式上线。此平台由中国联通打造，是一个全新的虚拟通信平台。
根据官网的介绍，此平台希望打造元宇宙内容生产厂牌、推动VR产业加速前行、打牢数字底座基础；打造5G精品网、千兆宽带网以及一体化算网服务体系以及为VR产业铺就虚实相通的新高速、推动5G+MR融合应用。
具体的功能以及服务有联通沃音乐推出的云创数字人创作系统，目前主要应用在虚拟世界内容制作、虚拟IP的打造，以及虚拟智能助手等业务领域；联通沃音乐未来将继续致力于涵盖直播、内容生产、线上线下等领域的多形式创新与布局。
中国联通的董事长刘烈宏表示，想要推动VR/AR产业加速前行，必须要打牢数字底座基础，为VR/AR产业达到虚实相通新高速。而后可以借此技术优势来突破人机交互、万物智联的诸多瓶颈。
探讨5G、6G对于元宇宙的重要性
元宇宙是个有着广泛的场景和多样化技术融合的平台，5G技术的快速进步将会成为元宇宙的主要支撑。大带宽、低时延高可靠、低功耗大连接等都是元宇宙所需要的基础。而实际上业界早在2019年就开始研究5G对于元宇宙的影响以及如何加快元宇宙的落实。
关于5G支持XR（包括AR、VR和MR）的研究始于2019年12月9日。当时3GPP（一个国际的电信技术标准组织）在西班牙的Sitges召开会议，3GPP的标准专家对5G演进标准R17进行了规划和布局，围绕网络智慧化、能力精细化、业务外延化三大方向共设立23个标准立项。
其中值得注意的是，国际芯片设计巨头高通牵头提出了基于5G NR支持XR的评估研究项目，是R17中新增的“从0到1”新研究的项目。XR是元宇宙虚实融合的核心交互界面，XR要求在支持低时延高可靠的同时保证大带宽，这对5G基础建设网络提出了新的挑战，电信运营商需要联合其他产业寻求更多的网络优化手段，以保证运营商网络具备大规模支撑XR甚至是未来元宇宙的能力。
而后，3GPP在2021年12月释出一份技术报告。该技术报告长达270多页。3GPP的技术专家全面研究了5G对XR支持的多个方面，包括容量、功耗、覆盖、移动性等性能的评估。
而后2021年12月，3GPP设立了 R18项目，进行进一步的研究。R18项目重点研究的是无线接入网侧XR业务感知、XR相关节能技术以及XR相关的容量提升技术。除了上述的内容之外，R18项目的研究也包括支持XR及触感业务（如手、肘、膝等多部位）的多流协同传输，增强网络开放，针对XR服务和媒体服务传输进行服务质量保证和策略增强，流量模式进行增强，网络需要得到终端电量，从而调整网络向终端发包的大小和频率，以保证端到端体验。根据中国移动标准专家的介绍，5G R18目标是实现满足业务需求的超低时延、低抖动、服务质量控制和多流协同。
5G不会是人类通信技术的终点，未来势必会有6G、7G等技术。而业界也考虑了6G对于元宇宙的影响。
2021年6月，IMT2030（中国的6G技术推进组织）发布了《6G总体愿景与潜在关键技术白皮书》。此白皮书针对6G的应用场景进行系统阐述，提出面向2030年及未来，6G网络将助力实现真实物理世界与虚拟数字世界的深度融合，构建万物智联、数字孪生的全新世界。白皮书提到，6G能够满足元宇宙的大部分场景，而这些场景也需要全面超越5G的通信性能要求。白皮书认为6G似乎是为元宇宙而生的技术。
《6G总体愿景与潜在关键技术白皮书》
来源：IMT2030官网
阻碍也是机遇
如今，元宇宙短期内难成一个现实。就连“All In”元宇宙的Meta公司都表示，在元宇宙的投资，近期内任何时候都不会产生盈利。以如今的技术来说，元宇宙还远远达不到《头号玩家》、《雪崩》等科幻小说的理想状态。如今的沉浸体验VR/AR设备，都难以达到接近于现实世界的虚拟世界效果。此外，元宇宙需要一系列的技术支持例如显示技术、网络传输、云存储服务等。
然而基础设施的缺少也意味着机遇。如今相关基础设施的玩家不多。早些入场，那么建立起的护城河也会越深，有着先发优势。
根据ResearchAndMarkets.com的报告《5G Technology Market, Global Forecast, Impact of COVID-19, Industry Trends, by Components, Growth, Opportunity Company Analysis》显示，到 2026 年，全球 5G 技术市场预计将达到 654.9 亿美元，年复合增长率58.7%。而此报告的预测模型没有包括元宇宙。
元宇宙虽然充满了争议与不确定性，但其理念确实是得到了市场的认可，其理念以及理想中的世界正在一步步走向现实。元宇宙的到来将不会亚于互联网对人类社会、经济等各方面带来的巨大冲击。
元宇宙的发展会带动一系列产业的高速发展，例如芯片、显示、传输、通信等产业。根据IDC的数据预测，在2021-2025年间，全球VR虚拟现实产品出货量有望达到约41.4%的年均增速，AR增强现实产品出货量有望达到约138%的年均增速。预计2021-2025年全球VR头显出货量将保持41%的年复合增速。预计2021年的出货量将由2020年的670万台提升到850万台，2025年更是将达到2860万台。
全球预计每年VR设备出货量
来源：IDC
调研机构Newzoo预测元宇宙在2021年的市场将会达到400亿美元；而彭博社则是预测会达到8000亿美元。无论行业未来如何，当下的资本市场已经在元宇宙概念的影响下有所动作，元宇宙有望接替新能源，成为下一个投资与投机角逐的战场。
彭博社对于元宇宙市值的预测
来源：彭博社
而如今电信运营商搭建的连接＋算力＋能力网络，都将在未来的数字经济中发挥积极的作用，进而推动整个社会的进步。