向數字世界的遠景邁進

一、元宇宙可能成為互聯網發展的新方向
　　
　　隨著計算技術的發展新概念新結構系統層出不窮,從早期的單體計算機開始,接著就出現了計算機機房、計算中心和今天的數據中心;計算機從單體的計算算題發展到服務器,從早期的單電源輸入服務器發展到雙電源服務器和刀片服務器;供電系統從市電供電發展到UPS供電,為了提高供電的可靠性,UPS供電由單體供電發展到串聯熱備份、雙機和多機并聯、2n系統和2x(n+x)系統冗余等;服務對象由單客戶發展到局域網、云計算、廣域網、互聯網、物聯網、區塊鏈、萬物互聯和人工智能等等,這些發展的路徑正在直線上升。接著又出現了“元宇宙”這個概念,極大地開闊了人們的視野。鄭緯民院士提出了‘元宇宙可能成為互聯網發展的新方向’的展望。更可喜的是有的前沿者已經開始構思和已經著手設計符合元宇宙觀念的產品,甚至這些產品有的已經問世。
　　
　　二、新概念的出現
　　
　　元宇宙這一概念為什么在今天又被炒作了起來呢,其實這都是因為區塊鏈與NFT(Non-Fungible Token)的出圈導致的,元宇宙要打造的是一個與現實世界不同,完全虛擬的世界,既然要打造這樣一個虛擬的世界,那么首先要解決的肯定是信任的問題,而區塊鏈技術的存在就能夠解決這一根本性的問題,NFT的獨一無二的屬性又可以為大家打造獨一無二的身份,這二者就是構成整個元宇宙的技術基礎。
　　
　　元宇宙是一個虛擬式空間的集合,由一系列的增強現實(AR)、虛擬現實(VR)和互聯網(Internet)所組成。定義Metaverse是由Meta和Verse組成,Meta表示超越,verse是宇宙universe的意思,合起來通常表示,互聯網的下一個階段,這是一個集體虛擬共享空間,由幾乎增強的物理現實和物理持久虛擬空間的融合創建,包括所有虛擬世界、增強現實和互聯網的總和。“元宇宙”一詞由前綴“元”(意思是超越)和莖“宇宙”(來自“宇宙”的回形)組成，這個詞通常用來描述互聯網未來迭代的概念，由持久、共享和3D虛擬空間組成，這些虛擬空間與感知到的虛擬宇宙相連接。
　　
　　這個詞是畢業于斯坦福大學的尼爾•斯蒂芬森1992年的科幻小說《雪崩》中創造的,他是柯南偵探小說“柯南….”作者的兒子,他作為化身,人類在一個利用真實世界隱喻的三維空間中相互交流和軟件代理。斯蒂芬森用這個詞來形容一個基于虛擬現實的互聯網繼承者。類似元宇宙的概念早在1981年就出現在小說《真名》中,在網絡朋克小說流派中以各種名字出現。史蒂芬森在《雪崩》的后言中說,在完成這部小說后,他了解到了《人居》,這是一部類似于元宇宙的早期MMORPG。
　　
　　三、新概念的內涵
　　
　　鄭緯民院士指出:算力和數據是元宇宙和數字經濟發展的基礎。因為算力為大數據的發展提供了堅實的基礎保障,大數據的爆發式增長,給現有算力提出了巨大挑戰。互聯網時代的大數據高速積累,全球數據總量正在以幾何式地增長,現有的計算能力已經不能滿足需求。據IDC報告,全球信息數據90%產生于最近幾年。并且到2020年有40%左右的信息會被云計算服務商收存,其中1/3的數據具有價值。因此算力的發展迫在眉睫,否則將會極大地束縛人工智能的發展和應用。我國在算力和算法方面與世界先進水平還有較大差距。算力的核心在于芯片。因此需要在算力領域加大研發投入,縮小甚至趕超與世界發達國家差距。再說元宇宙和數字經濟的發展需要5G基礎上的“ABCD”,其中A是人工智能(Artificial Intelligence),B是區塊鏈(Blockchain),C是云計算(Cloud),D是大數據(Big Data)。這幾大技術創新融合發展,共同促進數字經濟的發展,從而將數字經濟應用到全社會的各類運行場景中。元宇宙既包含數字經濟中的5G、人工智能、區塊鏈、云計算、大數據,也融合了對VR、AR、腦機接口和物聯網等技術的前瞻布局。發展元宇宙,關鍵在于大力提升自主創新能力,突破關鍵核心技術,實現高質量發展。
　　
　　5G的應用已對我們展示了強大的功能,圖1形象地展示出幾個時代不同的功能。不久6G技術的引入又為元宇宙的目標開辟了美好的前景。圖2所示,6G時代的頻率已經進入太赫茲(THz)范圍,由于頻率高達1012Hz,其傳輸能了幾乎是5G的100倍,這就促進物聯網的高速發展。
　　

　　6G網絡將會是一個地面無線與衛星通信集成的全連接世界。通過將衛星通信整合到6G移動通信,就可實現全球無縫覆蓋,網絡信號就能夠抵達任何一個偏遠的鄉村,讓身處山區的病人能接受遠程醫療,讓孩子們能接受遠程教育。此外,在全球衛星定位系統、電信衛星系統、地球圖像衛星系統和6G地面網絡的聯動支持下,地空全覆蓋網絡還能幫助人類預測天氣、快速應對自然災害等。6G通信技術不再是簡單的網絡容量和傳輸速率的突破,它更是為了縮小數字鴻溝,實現萬物互聯這個“終極目標”。
　　
　　這里就說明了一個問題,即頻率實數線這些目標的基礎條件。只有頻率高到一定程度才可才有可能,在現階段技術的條件下為什么需要云計算向邊沿計算轉化,其中一個主要原因其中一個主要原因。就是要解決信號傳輸的延遲問題,否則無論是機器人、無人駕駛汽車和一些需要同步控制的目標就會由于反應不及時而出現問題,只有頻率足夠高才能有足夠寬的帶寬,足夠高的傳輸速率,足夠快的沒有延遲的同步反應時間等。才能接近或滿足元宇宙所要求的基礎條件。
　　
　　鄭院士還說算力是元宇宙的基礎要素,所謂算力指的是計算能力,就是在通過“挖礦”得到比特幣的過程中找到其相應的解碼。算力也是衡量數字經濟發展的晴雨表。在物理世界中,電力是很重要的生產力要素。到了數字經濟時代,算力成了非常關鍵的指標。人均算力可以反映一個地區的數字經濟發展水平。數字政府、金融科技、智慧醫療和智能制造等互聯網創新領域都需要算力支撐。
　　
　　算力的發展速度非常快。在摩爾定律中,芯片性能每18個月翻倍,而現在算力翻倍的時間基本上可以縮短到3～4個月。但需要注意的是,要促進算力中心的健康發展,就需要明確數據中心、超算中心和智算中心這些“應用”是什么,也就是如何把多元化的算力對應到不同的應用場景之中。比如,智算中心的發展主要涉及圖像處理、決策和自然語言處理三大類,不同的應用場景適配不同的算力中心是發展算力的關鍵一步。
　　
　　現階段我國必須提升算力供應的韌性,打造數字經濟的堅實底座,開展多元化算力創新,基于硬件、軟件的應用開展自主可控創新。此外,國家已經宣布要采取更加有力的政策和措施,讓我國的二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和。數據中心依靠電力驅動,蓬勃發展的數據中心也是重要的碳排放源之一。所以,在發展算力時,我們必須充分考慮碳排放因素,加快布局綠色智能的數據與計算設施,提高能源利用效率,加大清潔能源使用比例,推動“綠色計算”的發展。
　　
　　除了算力,建設元宇宙和數字經濟的另外一項重要的基礎要素就是數據。2020年4月,黨中央、國務院發布《關于構建更加完善的要素市場化配置體制機制的意見》,首次明確數據成為五大生產要素之一,并明確提出加快培育數據要素市場,推進政府數據開放共享,提升社會數據資源價值,加強數據資源整合和安全保護等要求。隨著我國數字經濟推進速度的加快,各行各業已經積累了大量的數據,為數據要素化、市場化奠定了穩固根基。現在,數據要素有了,關鍵是如何存儲并使用這些數據。
　　
　　元宇宙是一個由數據組成的世界,分布式數據存儲成為維持元宇宙持久運轉的基本方式。同時,在數據的使用過程中,數據生產者、管理者、整合者、使用者等角色之間的權利邊界存在一定的模糊交叉,這導致數據要素的產權屬性難以確認,也引發了大量數據濫用的情況,因而嚴重阻礙了數據要素的流通和使用。所以,數據確權是數據要素實現流通交易和市場化配置的重要前提。
　　
　　區塊鏈是解決這一系列問題的關鍵技術和基礎設施。
　　
　　我們可以將區塊鏈理解為一種“確權的機器”(為數據資源提供極低成本的確權工具),并在數據實現確權后打通流轉,從而使數據真正成為一種資產,實現數據價值的最大化。除此之外,我們還要注意切實保障數據安全,完善數據資源確權、開放、流通、交易的相關制度,保護個人隱私數據,加強關鍵信息基礎設施安全保護,強化關鍵數據資源保護能力。
　　
　　不過元宇宙到現在為止也還沒有任何人能給它一個準確的定義,因為它屬于未來。
　　
　　首先元宇宙必須足夠的大,大到什么層次呢?據說大到全球所有的用戶同時在線他都不會卡殼。而且元宇宙當中的元素必須是多種多樣,現實生活當中能干的,比如說能游泳釣魚、跑步打球、唱歌跳舞、登山旅游等等。同時現實生活當中不能做的事情元宇宙當中也能做,又比如說太空旅行出太陽系到銀河系當中去和星際大戰等等,突破人類的限制的事情也能干。
　　
　　再就是元宇宙當中的社交活動更多,我們人是群居動物,人必須要有社交,而今天其實有了手機,有了互聯網以后人們之間的社交活動在線下越來越少,而在線上卻會多了起來,那在元宇宙當中得讓所有的人真正能把人的社交功能發揮出來,同時讓人們也享受到社交當中的快樂。
　　
　　當然元宇宙必須要永不停機地在運轉,在這個元宇宙的世界里它也有時間,它的時間像我們現實生活當中的時間一樣在流失,雖然你下線了,但是元宇宙當中該發生的事情依然在發生,任何人影響不了原宇宙的運轉,它儼然就是第二個世界,現在不管哪家公司去運營一個游戲都做不了永不停機,因為每個公司它是中心化,它都存在各種各樣中心化的風險,但是如果基于區塊鏈技術,那么分布式的服務器就會更大概率的讓它保證一直運轉,就像比特幣一樣。
　　
　　元宇宙里的感覺要和現實生活當中的感覺非常接近,原因是今天的網絡游戲我們都只能用視覺去享受,而在元宇宙的世界當中,要讓我們的五官都能感受得到,可能目前來講,設備就是VR設備和VR的技術。VR的技術再成熟一些,以后我們就可以從視覺上有更多的感覺,但是隨著科技的進步,以后腦機接口和生態倉這樣的東西逐漸出現的時候,我們在那個世界里就像在做夢一樣,會有各種各樣真實的感覺。
　　
　　再說元宇宙的世界一定會有自己獨立的身份和經濟系統,在元宇宙的世界里要有自己獨立的適合元宇宙的貨幣,而這些東西都只能基于用區塊鏈技術去解決。