|
來源：艾睿電子 “元宇宙”一詞是 30 年前創造出來的。直到最近，這個詞還一直是半科幻、半炒作。美國科幻作家尼爾·湯·斯蒂芬森 (Neal Town Stephenson) 在他 1992 年的小說《雪崩》中創造了“元宇宙”這個詞。 當時，斯蒂芬森已經在談論一些可能使元宇宙成為現實的技術：增強現實 (AR) 和虛擬現實 (VR)。他無法想象的是，我們正在經歷的大數據、超高速網絡和人工智能 (AI) 得以爆炸式發展，在這種情況下，一切都在被連接、存儲和分析。 在第一次提到元宇宙的三十年后，通過結合人工智能、區塊鏈、虛擬現實和增強現實等多種技術，一個人人都可以使用的虛擬世界的概念可能成為現實。 許多公司現在都在嘗試開發元宇宙或不同版本的混合現實環境。Microsoft、Bentley、Imagine 4D、Lockheed Martin、Ricardo、Willow 以及其他 100 多家公司現在都是數字孿生體聯盟 (Digital Twin Consortium) 的成員，這是一個致力于為工業應用開發 AR 和 XR 技術的行業組織。 如今，數十億個傳感器幾乎無所不在：電器、汽車、火車、工廠、機器、交通燈等。從這些傳感器收集的數據有助于為許多資產提供預防性和預測性維護，幫助模擬更好的設計和部署，并幫助技術人員識別潛在的問題。諸如數字孿生之類的模擬使數據以更直接、更全面的方式直觀呈現，從而更容易達成更好的決策和結果。 Microsoft 的 HoloLens 2 可能是專業應用的增強現實設備的最佳范例。這些符合人體工程學的自攜式獨立全息智能眼鏡現在用于制造業、醫療保健、工程和教育。Apple 和 Google 也在開發下一代智能眼鏡，將具有增強現實功能，既可以作為智能手機的延伸，也可以作為適合諸多應用的獨立產品。 2021 年 10 月，Facebook 決定將公司名稱改為“Meta”。幾天后，在與企業家加里·維納查克的一次談話中，馬克·扎克伯格談到了這一點，他說：“今天的元宇宙對我來說就像是社交連接的下一個前沿陣地，就像我在 2004 年剛起步時的社交網絡一樣。這是我們想改變公司品牌的一個重要原因。” 什么是元宇宙？ 元宇宙可被視為 Web 3.0 的實現，其中區塊鏈和 NFT 等技術最終創建一個真正去中心化的數字世界。 根據您詢問的對象，元宇宙可能只是物理資產的數字表示（孿生），可用于監控和模擬不同的場景。其他版本現在專注于各種行業的虛擬現實應用，如零售、房地產、產品測試或制造。 “從參加虛擬課堂教學到購買數字土地和建造虛擬家園，這些活動目前都在單獨的環境中進行。最終，它們將出現在一個單一的環境中 — 元宇宙，”Gartner 這樣表示，并將其定義為“一個共同的虛擬共享空間，由虛擬增強的物理和數字現實融合而成”。動力源自“由數字貨幣和非同質化代幣 (NFT) 支持的虛擬經濟”。 Web 3.0 是實現元宇宙的互聯網嗎？ 一些評論家認為，元宇宙和 Web3.0 只不過是為加密貨幣改頭換面，讓人們相信區塊鏈是計算的下一個自然階段。 MySpace、Facebook、Twitter 和 LinkedIn 等社交媒體平臺創造了 Web 2.0。以前，萬維網只是人們瀏覽靜態頁面和通過電子郵件溝通的場所。Web 2.0 為實時互動和參與開辟了道路。 事實上，下一代萬維網 Web 3.0 將標志著互聯網體驗水平的一次飛躍，物理世界和虛擬世界將作為同一現實的鏡像進行互動。 這個詞已經存在了好幾年，但在過去一年才開始受到關注。幫助普及 Web 3.0 的投資者 Packy McCormick 將其定義為“由構建者和用戶擁有的互聯網，使用代幣精心協調”。 彭博社專欄作家 Matt Levine 這樣說：“Web3 的一個基本前提是，每件產品同時都是一個投資機會”。 Web 3.0 不會馬上到來。這需要許多不同的服務和利益相關者合作并建立新標準。與此同時，許多互聯網公司正在試驗新領域的構建模塊，如區塊鏈、人工智能和擴展現實 (XR)。 這些技術第一個令人興奮的可能例子是數字孿生。 什么是數字孿生？ 數字孿生代表利用物聯網數據的物理資產，在與人工智能結合時，可以實現預測性維護等用例。 數字孿生可以成為更大的元宇宙的一部分，用于特定的應用。工業數字孿生已經存在多年，尤其是在汽車、鐵路和航空航天行業。在造價高昂的火箭和飛機上運行模擬是非常昂貴，也是非常危險的。因此航空航天工業幾十年來一直在構建這些模擬的數字副本。 小型化、傳感器和連接性方面的進步允許在每項資產中安裝數千個傳感器，例如車輛、工廠或太陽能發電廠。這些傳感器不斷向云系統傳輸數據，能夠實時顯示每項資產的狀況、性能以及與組件和環境相關的潛在問題。 此外，使用高級分析和機器學習，可以在不改變物理資產的情況下使用數據模擬不同的場景。 “隨著邊緣計算和人工智能使整個環境具有可視性，隨著越來越多的資產和產品被連接起來，公司正在連接整個環境，打造智能工廠、智能城市、能源生產和分配網絡，”Microsoft Azure IoT 公司副總裁 Sam George 表示。“您需要一個能夠創建、監控和維護整個環境的數字副本的系統。這就是我們開發 Azure 數字孿生的目的。” 西班牙擁有全球第二大高速鐵路網絡，擁有超過 4,900 km（3050 英里）的高速鐵路線。鐵路運營商 Renfe 承諾確保其遍布全國的 AVE (Alta Velocidad) 列車將準時到達。使用數千個傳感器、邊緣計算和數字孿生，建造和維護大多數列車的 Siemens 可以預測潛在的故障，并確定維護或部件更換的最佳時間。借助這項尖端技術，平均每 150 萬公里才會出現 10 分鐘以上的技術故障造成的延誤。列車 99.94% 的時間都可以正常運行，這是全球最高的平均水平。 Juniper Research 的一項研究顯示，數字孿生技術的全球市場并未受到疫情的嚴重影響。該研究預測，制造業將是數字孿生部署的最重要的行業，占 2021 年總支出的 34%，其次是能源和公用事業，占 18%。 “我認為，在目前的行業中，數字孿生真的是一個香餑餑，非常令人著迷。我相信數字孿生是將整個行業聚集在一起的因素之一。眾所周知，靜態建筑的生命周期中存在不同的決策者，建筑行業是非常分散。”Siemens 歐洲業務發展經理 Elisa Rönkä 表示。“我真的認為數字孿生是改變整個行業的關鍵因素之一。” Juniper Research 的合著者 Nick Maynard 說：“數字孿生的價值取決于進入平臺的數據質量。因此，利用合作伙伴關系將現有平臺生態系統與創新的數字孿生解決方案相結合的供應商，才能成為市場上最成功的供應商”。 現有云數據中心能處理元宇宙嗎？ 實現元宇宙、數字孿生和 XR 已經在推動對云數據中心的大量投資。 元宇宙所需的大量數據將給互聯網服務提供商運營的網絡以及數據中心處理和傳輸信息的能力帶來很大壓力。 去年，就在 Facebook (Meta) 宣布在 2022 年將其資本支出提高約 66% 的計劃，主要是投資元宇宙之后，Nvidia 和 AMD 的股價在四周內分別飆升 30% 和 20%。 Nvidia 可能是數據中心投資激增的最大受益者之一。Nvidia 剛剛宣布了新推出的采用 ARM 的 Grace CPU，旨在用于高性能服務器。這種新的超級芯片設計可容納多達 144 個 ARM v9 CPU 核心，可移動 900 GB/s 的一致性接口，比 PCIe 第五代快 7 倍。 除了為數據中心設計新的處理器外，Nvidia 還越來越多地轉向軟件，以推動其技術的更廣泛使用。NVIDIA Omniverse™ 平臺可為實時創建和協作 3D 資產提供便利。這些 3D 資產可能包括創建“元宇宙”的數字世界、數字孿生等數字復制品，以及自動駕駛模擬。這個被 Nvidia 首席執行官黃仁勛稱為“人工智能的操作系統”的平臺，可以為該公司打開一個價值 3000 億美元的新軟件市場。 元宇宙所需的所有云基礎設施不會在一夜之間出現。新的數據中心需要在計算、存儲、通信和可持續電力方面進行大量投資。 5G 為元宇宙做好準備了嗎？ 在過去三年中，大多數蜂窩服務提供商一直在部署第五代蜂窩連接 (5G)。 5G 承諾實現快速連接、可靠性和超快延遲。它將提供新的功能性和可編程性水平，支持網絡切片、關鍵物聯網、毫米波頻譜和千兆寬帶速度等功能。5G 的全部功能需要時間才能在各地實現。 然而，5G 還不足以實現完整的移動元宇宙。即使即將到來的 5G 高級版可能會在 2024 年出現，網絡也無法提供虛擬世界連接所需的延遲而沒有明顯的滯后。 許多組織已經在對下一代蜂窩網絡進行深入研究。6G 有望為現在看起來比較科幻的事物提供必要的結構，例如手機通話和無線會議的完全沉浸式的 3D 虛擬現實。 “真正的”元宇宙要求幾乎零延遲、大規模帶寬和處理能力。當今的移動設備，包括支持 5G 的設備，交換和處理信息的速度都不夠快。此外，我們需要新的處理器和材料來降低功耗，否則如今的電池只能續航幾分鐘而不是幾小時。 誰來保護用戶？ 由于元宇宙可能會造就一個幾乎永遠連接的世界，因此保護用戶隱私和確保應用程序安全將是開發者、設備制造商和政府面臨的巨大挑戰。 組織和政府正在采取措施監管這些平臺，給予用戶更多的控制權，并阻止企業利用數據收集和算法來影響人們的決定和信念。 元宇宙需要堅實的把關人和監管。虛擬世界中的監控可能會成倍增加。 多年來，歐洲一直是遏制互聯網公司權力和保護用戶的新法規的先鋒。2018 年起生效的《一般數據保護條例》(GDPR) 和即將出臺的《數字服務法案》等立法為服務提供商和更出色的用戶保護提供了框架。如今，GDPR 已經成為包括美國在內的不同市場的許多其他立法的藍本。 一些供應商正在跟進。Apple 決定將應用程序的數據收集控制權交給用戶，而 Google 今年也在效仿這一做法，這已經讓社交網絡和在線廣告公司的利潤受到影響。 《華爾街日報》科技專欄作家 Christopher Mims 寫道：“如果元宇宙真的是繼移動通信之后的下一次革命，那么在我們都在大腦中植入設備并與我們的技術完全融合之前，控制元宇宙的要么是世界上某家價值甚至超萬億美元的科技公司，或者是顛覆它們的新巨頭。至于我們其他人，即這個元宇宙的低級用戶，我們都將按照他們的規則生活。” 企業如何投資元宇宙？ 所有大型互聯網公司都在以這樣或那樣的方式投資元宇宙的潛力。Microsoft 最近宣布以 687 億美元收購 Activision Blizzard，就是目前對游戲和虛擬現實投資的一個明顯例子。 例如，投資公司 Grayscale 估計，到 2025 年，僅虛擬游戲的全球收入就可能從現在的 1800 億美元突破 4000 億美元，增長 122%。“元宇宙仍在形成，但 Web 3.0 開放式虛擬世界加密網絡讓人們得以一瞥互聯網的未來，”Grayscale 的研究主管 David Grider 說。“讓元宇宙成為現實的市場機會可能帶來價值超過 1 萬億美元的年收入，并可能與當今價值約 15 萬億美元的 Web 2.0 公司競爭。” Nvidia 正在與設計師、游戲開發者、工程師和不同行業合作，以實現“全能宇宙”的真實使用案例。例如，他們的 Omniverse Avatar 針對不同的市場，包括汽車行業。Nvidia 首席執行官黃仁勛的設想是未來 3D 虛擬代理將在汽車中普及，且零售店和倉庫中還有更多的機會。 “在過去幾年里，圍繞 Omniverse 的工作光速開展，因為我們需要它。我們不是進入實驗室研究我們的機器人，或者走到街上測試我們的汽車，而是必須在虛擬世界中測試，采用數字孿生的形式。”黃仁勛在上個月的一次新聞發布會上說，“我們發現，我們可以在數字孿生中同樣迭代我們的軟件，甚至更好。我們可以擁有數百萬輛數字孿生汽車，而不僅僅是 100 輛。” 每家公司都試圖根據自己的優勢和戰略來塑造元宇宙，每家公司都用同一個詞來表達不同的愿景。Meta、Amazon、Google、Microsoft 等大型互聯網公司正在致力于元宇宙的初步開發。所有這些公司都在開發和資本支出方面投入了數十億美元，他們希望從投資中獲得可觀的回報，也就不足為奇了。 然而，如果沒有明確的標準、基礎設施以及對消費者和企業具有吸引力的服務，元宇宙可能無法發揮其作為全球社區的全部潛力。 “我們已經從臺式機桌面發展到網絡到手機，從文本到照片到視頻，但這并不是這條路徑的終點，”扎克伯格在公布他對 Meta 的愿景時說。“下一個平臺和媒介將是更加身臨其境、更加具象化的互聯網，您將置身于這種體驗之中，而不僅僅是在旁邊觀看。[…]在接下來的十年里，這些新的平臺將開始解鎖我在創辦 Facebook 之前就一直想創造的各種體驗。" |
