; O+ [! Y( [" y# y8 j: S4 m+ J我们在早前的研究中对POW挖矿受益进行过量化分析。随着BTC算力越来越高,ZF对其造成的巨量能耗有所管控,我国于2021年9月将挖矿列为禁止行为,国内的算力已迁移至美国、哈萨克斯坦、俄罗斯等地。但从技术层面看,POW是在市场约束与经济激励之间取得平衡的方式,对元宇宙底层的基础设施运行、分配方式提供了启示. 0 F/ S" u8 U- m- H 0 N+ Q4 V* h4 f* l4 b- ^ " Q' t( X' b) s; ]4 D0 M! D% z2 ]/ C) }" r
除POW这种共识机制以外,数字资产还可以使用POS,即权益证明,通过持有代币的数量来争夺记账权。 / B, b2 |( T) J+ z4 Y 7 r6 B5 o# `4 e" }& s& F+ H2.通信/存储(IT基础设施) + m. w& V% a" L$ T4 c& R/ H( E纵观通信发展史,传输速率的提升一直是主旋律,云游戏近年来也实现了高速发展,云计算是近年来发展最快的科技领域之一,伴随通信制式的持续升级,云端游戏已经成为现实。当我们需要建造一个逼真写实的虚拟世界时,基于体素/3D建模的底层搭建模式需要通过提高分辨率、增加滤镜来实现。这对于设备硬件要求很高,为了解决这一问题,通过云计算处理以后传输给终端设备是一个较好的解决方案。由此,通信/存储技术的成熟将会夯实元宇宙网络层面的基础。在此,我们从数据、算法、激励这三个层次与通信、存储一一结合,分别是5G、隐私计算和分布式存储来讨论。 1 V4 [6 h+ G+ q( p4 F1 o+ X9 W1 Y7 |9 }4 R" P( j
2.1.通信/存储+数据——5G:元宇宙的软硬件和应用的底层设施 ! Z& G1 t) U5 j/ p! \% o( q# E( X+ R* e& V
元宇宙时代的开启促进各类相关软硬件行业发展,包括大数据、云计算、区块链、网络安全、时延敏感网络、虚拟现实和增强现实等,而通讯网络——5G将这一切连接在一起。 8 x7 l' d! n6 T: ~$ H) ~- ]9 u7 `2 X" p$ ~$ J
元宇宙相关技术依托于5G作为底层基础。 2 n4 ^! M! c% S q2 T # i( M2 s8 H# n. u, ?1)云AR/VR:VR/AR业务对带宽的需求是巨大的。高质量的云VR/AR不仅能满足用户日益增长的体验要求也能降低对于设备的要求。虽然现有4G网络平均吞吐量可以达到100 Mbps,但一些高阶VR/AR应用需要更高的速度和更低的延迟。 7 Q8 q, ~! r1 z1 [2 k) l0 Y. {! j& U: o4 \% @ y5 F0 X: C
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0 {) F7 n% L' s/ ^- {2)云游戏:通过将计算与显示分离,降低了设备门槛。云游戏通过将游戏运算过程转移到云端服务器,使得游戏不再依赖游戏终端的硬件能力。云游戏平台通过大规模的服务器集群,硬件能力非常强大,几乎可以看成是无限的。通过连接云游戏平台,用户使用手机、平板等移动设备也能体验最新的主机级大型游戏。云游戏对于带宽的要求高。带宽越高,视频流质量越好。且当高峰时期也需要能保证稳定性,对于5G的网络容量是一个挑战。& ?) X# }, E* N
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3)社交网络:随着互联网的发展,对于社交和内容的需求日益增大。社交网络的流行表明用户对共享内容(直播视频、元宇宙演唱会、线上交互活动)的接受度日趋增加。元宇宙演唱会这类社交活动,对于网络的带宽、延时、稳定性都有要求。' m$ L2 h8 o4 Z8 A
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6 ]! y$ _* z: _8 K4)AI智能可穿戴设备:目前,受到网络延迟和带宽的限制,可穿戴设备主要通过WiFi或蓝牙来连接我们的手机或终端。5G可以帮助个人和企业消费者开启“免提”模式。同时,云AI可以通过服务器来提高处理,降低对于用户终端设备硬件的要求。! t. l- _' N. g' k) { s
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5 y# E6 M# v0 P: L! Y3 b6 G0 e3)双向:本体和孪生体之间的数据流动可以是双向的。并不是只能本体向孪生体输出数据,孪生体也可以向本体反馈信息。企业可以根据孪生体反馈的信息,对本体采取进一步的行动和干预。 ; S/ ?7 J. z: N' K" O# f ) {% a: q4 e) b/ _/ C7 ^& r数字孪生的应用场景主要如下:: P1 V& |! u) U
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1)产线组装之前的验证0 p& _' K2 ]% ^+ [; `
8 i5 s5 q4 Z0 J8 K1 A4 q0 x1 Y& M2)虚拟调试 ) o: t0 g8 M; B) H L6 o" U' t q% k3 ^" V( x8 `
3)工艺换装时的验证 7 ^2 g/ r- I, o- k( U& r) m5 f9 w9 w' x) g) B) o v+ \" ]
目前,数字孪生主要涉及到3D仿真技术,三维地理空间,数据可视化和IoT物联接入这些技术,已被广泛应用于各大行业。尤其是智能制造和智慧城市领域,生态系统架构雏形已现。! t- g9 p: s+ v. f: \' W$ H- o9 i: d
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9 K+ p" s/ j; W3 M: z' J3D展示技术提供了一种沉浸式的交互体验。元宇宙中和现实一样,拥有商业活动,3D展示技术为商户提供了更全面的展示产品的方式,而用户的购物体验相比传统线上购物,将更直观。其中涉及的3D内容和引擎技术。需要先通过编辑工具设计构建内容并渲染,再结合VR/AR/MR设备技术,搭配一些舞台灯光、声光、投影等技术使用,提升展示效果和交互体验感。 # H# z( G5 _- e0 z, J1 D7 F( w* ] Y2 d. C6 X
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3.3.光学显示+激励——虚拟人/NFT:为元宇宙带来丰富内容和沉浸式体验,身份认证和确权方式 3 U/ I& j( Z; `6 Y) m( j; h" A! i/ a( ~" ^5 c) k
虚拟人是以数字形式存在的,具有人的外观、特点、行为,依赖光学显示科技展示的虚拟形象。虚拟人作为元宇宙重要的赛道,能够为元宇宙带来丰富的内容和沉浸式的体验。不仅如此,虚拟人也可以作为一种NFT的形式,成为元宇宙中身份认证和确权的方式,同时,持有NFT也会获得一些激励,如:持有的NFT本身价值的上升,NFT所带来的空投活动等。, [' r+ T3 ~ M- L$ N' w
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虚拟人赛道的兴起并非一时,经过数十年的技术积累,其应用场景在不断拓宽。早在20世纪80年代,创作者就开始尝试打造具有人格的数字形象。但由于技术限制,当时的数字人以2D手工绘制为主,应用非常有限。而在21世纪初,CG(电脑生成动画)、动作捕捉、人声合成等技术逐步成熟,虚拟人开始快速发展,CG技术产生的数字虚拟人在电影中普遍运用。而在最近5年,得益于人工智能技术的突破,虚拟人的制作得以简化、可交互性更强,进入了发展的快车道。当前更是在建模的精细度、动作捕捉和AI交互不断提升,虚拟人以达到写实级逼真程度,且具备情感表达和沟通交流的能力。1 s( ~8 @: g( Z% L7 a" k
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从创作运营与应用场景两个维度,可以将虚拟人作以下四种分类:服务型虚拟人(PGC+功能型)、虚拟偶像(PGC+IP价值)、数字化身(UGC+功能型)、创作载体(UGC+IP价值)。四种类别的虚拟人的应用上有着完全不同的发展路径,制作上共用相关技术但略有差异。其中,服务型虚拟人和数字化身对于元宇宙的意义较大。2 j' k2 s0 T1 S6 H
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l 服务型虚拟人:元宇宙中的NPC3 j) {) S+ d1 f1 N, }4 |