数字孪生

马红兵:加快建设新一代信息基础设施,繁荣元宇宙数字经济新蓝海

2021年,元宇宙以其宏大、美好的愿景席卷全球,成为科技公司、资本竞逐焦点,脸书(FaceBook)宣布全面转型元宇宙、微软宣称大力进军产业元宇宙,一众风险投资企业不断寻找元宇宙标的,冀望抓住新的商业机遇。

2021年,元宇宙以其宏大、美好的愿景席卷全球,成为科技公司、资本竞逐焦点,脸书(FaceBook)宣布全面转型元宇宙、微软宣称大力进军产业元宇宙,一众风险投资企业不断寻找元宇宙标的,冀望抓住新的商业机遇。2022年,围绕元宇宙开展的产品研发、市场营销与学术研究热度不减,业界对于元宇宙依旧抱有较高的期待,并相信其将推动互联网全面升维,加速社会进入虚实共生的时代,构建全球数字命运共同体。

元宇宙将改写人类社会生活

从经济社会发展的角度看,20世纪以来最伟大的发明是计算机和互联网,前者革命性地提升了信息处理效率,后者将人类带入了信息时代,变革了传统生产关系与社会运行体系。元宇宙作为业界公认的下一代互联网的承载形式,在物理世界之上开辟一个虚实融通的新世界,提供高度沉浸式体验、多元价值系统,加速人、物、场等要素跨越物理世界与数字世界的界限,促成产业互联网与消费互联网融会贯通,带动产业升级,形成经济社会运行新范式。近两年,我们已经深刻体会到了数字化带来的灵活性与便捷性。元宇宙时代,人类有望进一步突破时空束缚,以数字化身份的形式在不同的虚拟空间,体验生动沉浸式的社交、娱乐办公;企业则可以不断突破数实边界,以数字体联动实体产业,实现现实世界生产服务的精细化、智能化。人类世界将因为元宇宙而出现更多可能性,加速进入数字全要素融通生活、生产、社会治理的“后人类时代”。

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2021 年 12 月 2 日,成都大熊猫博物馆重新开放。游客可以借助高科技虚拟现实设备,看到大熊猫的骨骼、肌肉、消化道等各部位的结构,直观地了解大熊猫的生活习性。(人民视觉)

元宇宙发展需多方共建共享共生

从技术发展与商业实践看,目前元宇宙依旧处于最初期的萌芽阶段,各种技术连点成线、连线成面、聚类融合衍生出更多元宇宙新应用、新业态、新范式。知名投资人、元宇宙研究专家Jon Radoff曾将元宇宙划分为基础设施、人机交互、去中心化、空间计算、创作者经济、发现、体验七层产业链,产业生态更加复杂立体。互联网2.0时代平台企业为主的产业发展模式,伴随元宇宙的发展演进,将全面升级为产业共创的新模式,虚实融合的元宇宙社会更需要产业链的各行各业的协同,共建基础设施、共享数字资源、共生产业发展。

元宇宙发展需要加快共建数字基础设施

数字基建先行是元宇宙发展的客观规律,元宇宙所构建的数字世界对于算力、存储、传输等均是巨大挑战。以全息通信这一代表性元宇宙应用为例,其每秒将生成不低于4GB数据,需要1Tbit/s的传输速率、1-5ms的传输时延,海量并发通信场景下,对于数字基础设施提出更高要求。业界预测元宇宙对算力要求也极高,至少是当前算力总量的1000倍,不同场景对算力能力需求也各有差异。元宇宙带来数据量高效处理需求,未来将涌现更多算力类型、计算范式。面向元宇宙应用、元宇宙时代,加速数字基础设施演进,为各种应用创造发展需求与发展空间,无疑是当前一段时期的核心任务。

元宇宙发展需要加快共享数字能力

以数字孪生、XR、脑机接口为代表的元宇宙技术正加速人类进入全真互联网时代,并衍生更多创新技术、新型业态。数字技术前沿正在向更高算力效能、更快传输速度、更优价值体系和更好用户体验努力。在元宇宙技术体系中,以区块链为核心的Web 3.0技术加快构筑基础数字可信计算体系。数字平台能力不断延伸,围绕数据要素价值挖掘的数据编制、图计算技术稳步推进,人工智能产生内容(AIGC)需求强烈,人工智能大模型加速工程化、通用化的到来。元宇宙的数据资源种类更多、应用类型更加丰富,沉浸式实景体验、全方位交互协同,将促进抽象共性服务,推动“数字超级工程”发展建设,加速数字全要素的融通与数字能力共享。

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元宇宙作为虚拟现实、增强现实、5G、人工智能、数字孪生等前沿数字技术的集大成者,打造了虚拟世界与现实世界全方位融合的新空间,也开辟了消费元宇宙和产业元宇宙两个新赛道。(摄影 / 人民画报社徐讯)

元宇宙发展需要产业共生

元宇宙作为VR/AR、5G、人工智能、数字孪生等前沿数字技术的集大成者,打造了虚拟世界与现实世界全方位融合的新空间,也开辟了消费元宇宙和产业元宇宙两个新赛道。当前元宇宙的产业发展正从风帆初启发展到百舸争流,逐步从数字化程度较高的影视、游戏、社交、直播等产业,向工业、制造业乃至农业全面渗透。消费元宇宙主要让个人和家庭享受到更具沉浸感和交互式的服务体验。产业元宇宙更多是结合现实场景,以虚实的映射、交互和融合实现物理世界的数字孪生,让产业转型升级过程中的场景重构、流程重建、模式重塑变得更简单、快捷、有效。在工业领域,元宇宙作为工业化和数字化、网络化、智能化融合的高级形态,为实现智能制造、无人操控、精益管理提供了新的工具箱。产业元宇宙将催生更丰富的场景应用、迎来更广阔的发展机遇,为加速新型工业化进程、推动数字经济和实体经济融合发展提供更有力的支撑。元宇宙兴起于ICT产业,但它的繁荣更需要各行各业的深度参与。

运营企业将成为催化元宇宙发展的重要变量

当前全球电信运营企业均在推动转型发展,以通信网络为根基,不断拓充数字化能力,开辟众多新应用、新场景。结合全球电信运营企业在元宇宙方向的努力,以及终极元宇宙对各领域的需求,可以预期电信运营企业将在以下方面发挥重大作用。

一是在算网一体化能力建设,做“虚实相通”的新型数字基础设施的主力军。着力打造覆盖更广、速度更快、体验更优、效能更好的精品网络,提供“联接+感知+计算+智能”的算网一体化服务,为助推元宇宙发展筑牢数字底座。全球的电信运营企业是网络基础设施和算力基础设施领域的建设的主要参与者,已经做出诸多探索,2022年10月,电信基础设施项目(Telecom Infra Project,TIP)成立了一个新的小组,专注于开发支持元宇宙(metaverse-ready)的网络,主要工作便是加速解决方案和体系结构的开发,以增强支持元宇宙体验的网络就绪性。中国的电信运营企业已建成覆盖全国、技术先进、品质优良、全球最大的5G商用网络,5G网络大带宽、高速率、强性能有力推动了推动数字经济发展。同时,中国电信运营企业也积极布局面向6G、算力网络等元宇宙基础设施的研发,为社会数智化转型和元宇宙起步提供重要助力。

二是在数字技术融合创新,持续深耕“虚实相融”的产业元宇宙。中国电信运营企业持续加大数字技术方面的创新投入,加快数字化转型,全面发力数字经济主航道,持续强化数字孪生、区块链、人工智能等元宇宙关键技术研发,比如与工业企业一起打造5G全连接智慧工厂,开创数据采集、远程控制、VR巡检等多种创新应用,为经济社会高质量发展打造坚实数字底座。现阶段,全球电信运营企业在数字经济领域正开拓更多市场,国际领先电信运营企业的“连接”外收入纷纷超过30%,中国电信运营企业的云计算业务更是以年增长率持续 “破百”的增速引领国内云计算产业发展。未来,必将实现从“基础联接”到“万物智联”的新跃升,基础连接配合丰富的数据资源、强健的大数据、AI、区块链等技术融合能力,必然使得电信运营企业成为产业元宇宙领域的关键使能者与创新业务孵化者。

三是聚焦安全可信核心技术,持续参与“虚实相合”的元宇宙安全治理。元宇宙将加快基础设施的相互融合、连通与规模化扩展,同时也将融合各种新兴算力技术、存储技术等,安全保障需要适应这种变化,安全理念、安全技术、安全管理也将持续变革,零信任安全、内生安全、端到端全域安全等也将快速发展,元宇宙安全将在不断摸索过程中持续迭代完善。电信运营企业在积极推动产业元宇宙创新应用的同时,也会主动融入安全能力的打造,通过区块链等技术为数据安全可信的传输、算力安全可信的使用。

元宇宙本质是打造服务人类社会的新型数字世界,助力人类社会更好的运行发展以及更好地改造物理世界,它的发展前景美好、产业机会极大。但元宇宙目前仍处于孕育时期,其发展路径、阶段性目标尚不清晰。中国和印度同属于重要发展中国家,人口基数大、数据资源丰富、数字基础设施建设需求强烈,两国的电信运营企业在构建以元宇宙为“表”、数字经济为“实”的创新时代中扮演更重要角色,为全球经济和社会发展赋能。

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