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扎克伯格在2021年曾立下誓言，5年内要把Facebook转型成元宇宙公司，他提到Facebook今后的首要目标就是把科幻小说里的元宇宙带入生活中。
2020年已超越英特尔成为全球最大芯片公司的英伟达，其创始人黄仁勋在2021年直言：“我们正处在元宇宙的风口浪尖，元宇宙形成的经济体将比物理世界的更庞大，未来每个人都将生活在元宇宙之中，我们打造的Omniverse Avatar平台将率先把工业制造企业带入元宇宙。它是如此重要，几乎结合了英伟达有史以来的所有工作。”
著名经济学家朱嘉明说：“元宇宙为人类社会实现最终数字化转型提供了新的路径，与‘后人类社会’发生全方位的交集，展现了一个具有可以与大航海时代、工业革命时代、宇航时代同样历史意义的新时代。”
万向区块链董事长肖风说：“元宇宙是人类数字化生存的最高形态，是一个规模成本递减、规模收益递增的生态系统，因而能生生不息、延绵不绝。”
这些企业家和学者都看到了一个比互联网对人类社会影响更为巨大和深刻的未来——元宇宙及由此带来的元宇宙经济。正如互联网经济是架构在IT基础之上，元宇宙的崛起也离不开庞大技术体系的支撑。
基于对元宇宙技术体系的各种分析和论述，我们总结提炼出支撑元宇宙的六大技术支柱，全面概括了元宇宙技术体系。
我们把这六大技术支柱的英文组合成了一个比较有意思的缩写BIGANT，又称“大蚂蚁”，你可以想象这是来自元宇宙的大蚂蚁。其实蚂蚁是非常有意思的动物，单只蚂蚁的智商很低，但一大群蚂蚁构成的小社会具有很高的智慧：它们可以调节温度，可以建构出复杂的蚁穴结构，可以管理真菌农场，可以照管蚜虫牧场，它们可以组建分工复杂的军队、运用多种战略战术作战。令人吃惊的是，成员数量越多，蚂蚁的群体智慧就越高。
展开来说，支撑元宇宙的六大技术支柱包括区块链技术（Blockchain）、交互技术（Interactivity）、游戏引擎与孪生引擎技术（Game Engine）、人工智能技术（AI）、综合智能网络技术（Network）、物联网技术（Internet of Things）。这六大技术体系既是六座技术高塔，也是六条技术英雄们的宽广财富之路。
区块链是支撑元宇宙经济体系最重要的基础，元宇宙主要是去中心化的，用户的虚拟资产必须能跨越各个子元宇宙进行流转和交易，才能形成庞大的经济体系。
通过NFT、DAO、智能合约、DeFi等区块链技术和应用，将开创创作者经济时代，催生海量内容创新。基于区块链技术，将有效打造元宇宙去中心化的清结算平台和价值传递机制，保障价值归属与流转，实现元宇宙经济系统运行的稳定、高效，透明和确定性。
技术渴望新产品，资本寻找新出口，用户期待新体验。在元宇宙中，人们不再是简单地去浏览内容，而是身处内容之中。从Web 1.0、Web 2.0再到移动互联网，每一项技术的迭代和革新，都将意味着一个新的契机、新的挑战，同时也是一个新的开始。区块链的底层性承担起元宇宙时代“毛细血管”的重要作用，说到底，区块链是一种去中心化的、不可篡改的数据共识系统。从本质上来看，区块链真正要实现的是数据、数字的传输，以及由此衍生而来的上层行业与技术的深度改变。
除了区块链的底层性之外，也有观点认为，区块链之所以能够成为元宇宙时代的“毛细血管”的另一个主要原因在于，它是一种能够将不同的行业、不同的业态全部都囊括起来的普适性的存在。只有这样一个普适性的存在，才能真正让不同的行业、不同的场景串联起来，真正将人们的生活方式从互联网时代带入元宇宙时代。
2021年，一段视频在社交媒体上广为流传，扎克伯格头戴VR一体机接受了记者的云采访，而记者不断惊呼看到了扎克伯格脸上的雀斑，惊奇于声音真实的传播。这正是Meta推出的虚拟现实办公应用，背后的概念就是现在爆火的元宇宙。
人体交互技术是制约当前元宇宙沉浸感的最大瓶颈。交互技术分为输出技术和输入技术。输出技术包括头戴式显示器、触觉、痛觉、嗅觉，甚至直接神经信息传输等各种电信号转换于人体感官的技术；输入技术包括微型摄像头、位置传感器、力量传感器、速度传感器等。复合的交互技术还包括各类脑机接口，这也是交互技术的终极发展方向。
人眼分辨率为16K，这是没有“窗纱效应”的沉浸感的起点。如果想要流畅、平滑、真实的120Hz以上的刷新率，即使在色深、色彩范围都相当有限的情况下，1秒的数据量就高达15GB。所以单就显示技术而言，估计得3年左右才能达到这个水平，前提是其他关键模组还得跟得上技术进步。目前包括Oculus Quest 2在内的大部分产品只支持到双目4K，刷新率从90～120Hz的范围，还只是较粗糙的玩具级。
元宇宙的移动设备要实现端侧引擎、端侧智能、端侧16K的支持，还要有光追、3D渲染、透视之类，5年之内很难出现这种算力水平的系统级芯片（SoC）。此外，还有很多技术问题需要进一步解决，比如：空间感知、动作捕捉、面部捕捉、眼球捕捉、同步定位与建图（SLAM）、头部MTP时延、操作响应时延、肢体MTP时延的改善，需要传感器、算法算力、引擎、操作系统、显示等协同改善，复杂场景、高精度、3D、高分辨率下的时延和渲染问题更为突出。
简单来说，在将桌面级算力性能提升2～4倍的基础上，将体积和重量缩小到可便携的移动设备水平，再将功耗降低到桌面计算的1%，才可能从根本上解决元宇宙的入口体验问题。
耳，即语音交互技术。结合云计算、边缘计算、AI的新型智能耳机，既可独立于XR智能眼镜，又能与智能眼镜协同工作，还可以集成需要紧贴肌肤的心电检测、脑电检测和肌电检测设备。这将会成为元宇宙的又一重要入口。
鼻、舌，即嗅觉与味觉交互技术。目前从事这两个技术研发的公司还比较少，不过随着元宇宙热度的提升，相信会有越来越多的产品和解决方案出现。
身，即触觉、温湿度与动作交互技术，包括肌电臂环、触觉手套、电子皮肤、传感衣等。肌电臂环可以用于空中键盘打字。Meta刚发布的触觉手套原型机，用户可以精确抓取虚拟空间的物品，接球、玩骨牌。手套能搭配头戴式VR设备，最终还可直接搭配AR智能眼镜，这不仅是一个全新的人机交互接口，也是一个全新的科学研究领域。电子皮肤和传感衣的研发也还处于早期阶段，需要一个过程，预计5年左右能看到可规模化商用的产品。
意，即意识的上传与下载技术。脑电头环、脑机接口都属于此类技术。实现意识上下载的那天，也就是奇点来临的一天。
未来10年，听觉、视觉、触觉、嗅觉也能融合传输交互，那么人与人之间的沟通才会发生质的变化。移动网络至少要达到10Gbps下载、毫秒级时延，才能将这些感知信息语义化。
这里所说的引擎技术从广义上讲包括不同种类、不同封装层级的数字引擎，比如图形图像、语音、文字等不同属性的引擎，也包括游戏、数字孪生、服装设计、绘画、音乐、写作等各级各类封装的引擎。本节主要讨论狭义的引擎技术，也是视觉上构建元宇宙最重要的两大领域：一是游戏引擎相关的3D建模和实时渲染等相关技术，二是包括数字孪生相关的3D引擎和仿真等相关技术。其实统称为3D引擎相关技术更为恰当，它涵盖了建模、渲染、仿真、动作四大能力。
游戏引擎以前主要是游戏公司专业化开发游戏所用，游戏引擎有不少，最主流的有两大引擎：一个是Epic Games公司的Unreal虚幻引擎，近期将推出虚幻4版本；另一个是Unity公司开发的Unity 3D引擎。游戏引擎今后有两大发展方向：一个是继续面向专业人员提供专业而复杂但全面又强大的功能；另一个是面向大众演进易学易用的功能，为各类UGC平台提供模式化的虚拟世界构建能力，并进一步发展成AIGC平台，即人工智能生产内容。实际上这两个发展方向内都会引进大量的AI技术。
游戏引擎的UGC、AIGC发展方向至关重要，当年美图秀秀和剪映把Photoshop照片编辑和Premiere视频编辑的专业门槛拉低到普通用户都能做，才有了朋友圈的美图如云和抖音、快手、视频号的大繁荣。将来，唯有把复杂逼真的3D世界构建门槛也拉低到普通人都能做，才能实现元宇宙创作者经济的大繁荣，才能构建起极度丰富的元宇宙世界。这时候的游戏引擎，早已超出游戏的范畴，应该叫虚拟3D世界引擎。
数字孪生引擎是把现实世界孪生镜像到元宇宙虚拟世界的关键。其实现在很多数字孪生公司的3D引擎底层也都用的是游戏引擎，尤其是前面提到的Unity和Unreal。
不同的是，数字孪生技术中的物理仿真和建模这两大部分跟游戏引擎差异较大。以仿真为例，游戏中的人和物完全不需要遵守物理定律，想怎么飞就怎么飞；而数字孪生中的3D内容需要严格遵守所有的物理定律，这个就很复杂了，比如一阵风吹过，叶子摆动和落下的轨迹，触地瞬间溅起的灰尘等，这些元宇宙里孪生世界的内容都得符合物理定律，做到高度仿真。
从建模角度，可以简单地把数字孪生对象分为自然景观和人造物品，其中人造物品又分为有数字模型和无数字模型，比如文物，根本不是现代人用计算机软件设计制造出来，没有现成的数字模型。游戏中的建模则都是一样的，全部用基于数学的计算机图形学原理构建。
自然景观和无数字模型的建模，现有技术基本都能实现，主要就是精细度和成本的问题。
电子游戏技术与交互技术的协同发展，是实现元宇宙用户规模爆发性增长的两大前提，前者主要解决的是内容丰富度、后者主要解决的是沉浸感。
这里的综合智能网络技术不仅是指传统意义上的互联网和通信网，主要是指云化的综合智能网：包含5G/6G，人工智能、算力、存储、安全等能力，架构上包含了中心化、分布式和边缘计算的混合网络架构，是端、边、云、网、智的复合。这不再是传统的信息传输网络，而是具有综合能力的基础设施网络。
云化的综合智能网络是元宇宙最底层的基础设施，提供高速、低延时、高算力、高AI的规模化接入，为元宇宙用户提供实时、流畅的沉浸式体验。目前5G网络的最大下行速率大约是5.6 Gbps，速度上勉强能够支持元宇宙早期发展阶段的状况，真正的元宇宙大发展离不开6G、7G以及卫星互联网的协同发展。云计算和边缘计算为元宇宙用户提供功能更强大、更轻量化、成本更低的终端设备，比如高清高帧率的AR/VR/MR智能眼镜等，同时分布式存储也为基于区块链的元宇宙提供了低价和安全的存储解决方案。
互联网是异步网络，所以大家早已习惯了对时延不敏感的各种互联网应用，除了大型实时对战游戏不能容忍时延超过100ms之外。元宇宙时代就不一样了，大量场景都要求低时延和极低时延，比如医生远程做手术、自动驾驶、生产线、沉浸式对战游戏、轨道交通、远程无人机控制、战争等。
沉浸式3D元宇宙的庞大数据量对算力的需求是超指数级的，这些年英业达、台积电等半导体厂商一直不断创新，努力以指数级速度在推高算力。最新的好消息是，霍尼韦尔提出了新的摩尔定律承诺：未来5年内，每年将其量子计算机商业产品的量子量提高一个数量级。
伴随算力暴增的是能源消耗量的暴增，在全球碳达峰、碳中和的大背景之下，算力行业因为能耗问题面临着巨大压力。好在核聚变技术的快速发展有望在未来10～20年内，将人类带入无限能源供给时代。
人工智能技术在元宇宙的各个层面、各种应用、各个场景下无处不在。包括区块链里的智能合约，交互技术里的AI识别，游戏里的代码、人物、物品乃至情节的自动生成，智能网络里的AI能力，物联网里的数据AI等，还包括元宇宙里虚拟人物的语音语义识别与沟通、社交关系的AI推荐、各种DAO的AI运行、各种虚拟场景的AI建设、各种分析预测推理等。
元宇宙最重要和最被忽视的方面之一就是人工智能，它有很多使用案例。例如，人工智能可以用于创建、审计和保护智能合同；人工智能和元宇宙的结合可以提高对大量数据进行可靠的数字分析和决策的能力；人工智能可以集中管理和存储大量数据，并通过机器学习调整智能合同的动态参数，提供个性化的治理机制；但人工智能容易受到黑客攻击，区块链技术的应用可以更好地保护隐私，创建更安全的数据，调节互不信任的设备之间的冲突，提高智能合同的便利性。而且，人工智能可以将虚拟世界的人从重复的工作中解放出来。目前，人工智能可以从大量的数据中学习，从而进行预测和简单的创作，帮助人们减少重复性任务，快速掌握技能，提高工作的准确性，减少人为的错误。例如，你想在现实世界中学习游泳，你需要游泳教练指导你，一步一步教你分解动作并重复每个动作。在虚拟世界中，人工智能只需要观察游泳者的肌肉运动、细微差别和每个动作的操作时间，就可以对游泳动作数据进行编码，角色可以使用这组代码快速学会游泳。这种高质量的学习数据将大大提高人类的学习效率。
此外，人工智能可以丰富虚拟世界中的生物形态。目前，人工智能具有一定的创造能力，能够创造出全新的人工智能生物，它们可以在元宇宙中漫游，与人类用户互动，形成互动生态。除了图像内容，人工智能还可以生成对话文本内容，并将其转换为人类语言，使3D角色能够像人类一样说话。在元宇宙中，人工智能可以成为创造性活动的重要来源。人工智能在大量学习的基础上，可以学习潮流和风格，然后进行自主创作，创造新的数字资产、艺术和内容。
最后，人工智能具有很强的学习和创造能力，可以有效改进现有的软件和流程。未来，人工智能将能够实现自身的智能转型，带来智能与技术的大爆炸。
在PGC方面，第一方游戏内容是建立元宇宙的基础场所，而目前3D游戏在场景和人物建模上都需要耗费大量的人力、物力和时间。为实现元宇宙与现实社会高度同步，算法、算力及AI建模技术的进步有望提升PGC的生产效率。在UGC方面，第三方自由创作的内容以及闭环经济体的持续激励是元宇宙延续并扩张的核心驱动力。目前游戏UGC创作领域编程门槛过高，创作的高定制化和易得性不可兼得，同时鲜有游戏具备闭环经济体。因此，为达到元宇宙所需的可延展性，需要区块链经济、AI、综合内容平台等产业的技术突破。
元宇宙是一个由数据组成的世界，它为人工智能提供了丰富的学习材料和加工对象。随着人工智能的发展，在未来，它们可能成为人类构建虚拟世界的工具。人类只需要输入文字指令，人工智能就可以将其输出到一个完全沉浸式的3D环境中，让人们去探索、研究与互动。
物联网领域经历了10年的漫长前夜，终于在近几年迎来了真正的快速发展期。
在元宇宙三个世界中的第二个数字孪生的极速版真实世界里，物联网负责把物理真实世界里的各种信号和变化（比如声音、图像、温湿度、气象变化、物理及化学参数等）实时对应到数字孪生体上，比如长江不同水域的状况、果园每棵树的状况、牧场每头牛的状况、工厂每条流水线和设备的状况、家里每个家电和宠物的状况等。这样，在元宇宙数字孪生的极速版真实世界里，人类可以随时掌握对应物体在现实世界的真实状况，极大提高了工作和生活的效率。
在元宇宙三个世界中的第三个虚实融合增强版现实世界里，人类可以在各个现场通过XR智能眼镜等，将数字孪生的极速版真实世界里对应的数据或AI处理过的数据实时显示在当前实景的XR智能眼镜里，比如站在山坡上扫一眼前面的羊群里，眼镜里就会实时显示出哪些羊是你家的，哪些是混杂进来的。
物联网技术正在向区块链、边缘计算、AI融合发展的方向不断进步，是元宇宙六大技术领域中相对成熟、最接近规模化商用的领域，当然仍有碎片化普遍、成本偏高等需要进一步改进的问题。
元宇宙这六大技术领域，正处于交叉、叠加、融合创新的高速发展阶段，尤其是算力和AI的指数级发展，为其他各领域技术的倍速发展提供了威力强大的基础性工具。
元宇宙六大技术领域的大发展和大集成，形成了“美第奇效应”，BIGANT的大发展已不仅是生产力变革的关键驱动力，还成为生产关系变革的关键驱动力、更是社会与时代变革的关键驱动力，未来还必将成为人类文明跃迁的关键驱动力。
元宇宙的到来，是BIGANT六大技术驱动下的，人类社会高度数字化、智能化发展的必然结果，是一种新的社会形态，既不玄乎，也不莫测。