“元宇宙”凭借其极具话题性的多产业联动，以及背后所涉及的种种高新科技，迅速成为时下科技圈最热门的新名词，市场除了对其极高的关注度之外，自然也存在认识上的分歧。至少，这个“物理世界与数字虚拟世界梦幻联动”的终极概念是否能最终实现，并且是否真的会影响全人类至少未来20年生活方式的博弈，已经拉开序幕。知名科技巨头已开始纷纷入局，颠覆与变革已近在眼前，更多来自不同平台、机构和技术领域的大咖与萌新都在摩拳擦掌，跃跃欲试。

“元宇宙”究竟是什么

关于元宇宙的概念，在网络上已有各种版本的释义，科幻小说或影视作品中所描绘的“元宇宙”通常是一个网络化的虚拟现实，在这个虚拟现实中，人们表现为自己所设计的“化身”，既可以从事日常世俗的繁杂事务，又可以进行现实世界所无法企及的非凡体验。科技与硬件尚未满足元宇宙打破次元壁融合到现实生活时，彼时人类的想象力只能止步于此，而如今在网络与数字化经历了近40年的发展后，即将到来的“元宇宙”是一种以互联网为载体的数字化虚拟行为嵌入到现实生活的体验方式。

元宇宙将会永续持久地运行下去，保持同步发生独立事件，将持续存在于每个人的即时生活中。对于参与的个体的“存在感”不设限制，每个人都可以成为虚拟世界的一部分，多个个体可以在同一时间一同参与某个特定事件或活动。在虚拟世界中的成就与回报所产生的价值，又可以通过数字向物理转化，在现实生活中同样得到认可。

（在刚刚结束的embedded world 2022德国嵌入式世界展上，展商所展示的可穿戴的VR设备，逐渐被应用到越来越广泛的日常领域，引得过往观众驻足体验。）

“元宇宙”为何而产生？

我们暂且不期待元宇宙能够达到科幻级别的愿景，但是作为一种新型的计算平台和内容媒体，它所能产生的价值将不可限量，这也是科技巨头和互联网大厂突破现有资本积累和就业现状瓶颈的下一个必争之地。

海外方面，Facebook通过Oculus设备布局VR领域，推出Facebook Horizon发力VR社交平台；Google通过Stadia布局云游戏，并通过YoutubeVR布局软件和服务；Epic Games融资10亿美元发力元宇宙，推进在《堡垒之夜》和虚幻引擎等领域的发展。

（元宇宙产业公司图谱）

国内方面，腾讯CEO马化腾提出“全真互联网”概念，并通过投资Epic Games、Roblox等公司布局元宇宙赛道，同时加大对云、游戏和短视频内容领域的投入；字节跳动在人工智能和算法方面持续发展，并入股UGC游戏社交平台《重启世界》厂商代码乾坤布局元宇宙；米哈游与上海瑞金医院合作共同建立“瑞金医院脑病中心米哈游联合实验室”探索脑机接口技术和临床应用等。

（已在布局的国内头部互联网厂商）

“元宇宙”的构建支柱，每一条都和嵌入式技术息息相关

区块链（Blockchain）：通过智能合约，提供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，从而实现虚拟世界里经济系统运行的稳定、高效、透明和确定性。区块链技术能为元宇宙提供价值传递的解决方案，支撑身份、保障公信力，是构建元宇宙经济体系的核心要素。元宇宙跨越实体和数字世界的属性，天然适宜与区块链技术相结合。区块链技术将数据存储在分布式账本（链）上，能解决数字稀缺性、唯一性、真实性、数字产权、跨虚拟环境大规模协调等问题，保证了虚拟资产的流转能够去中心化地独立存在，通过代码开源保证规的公平和透明。区块链技术使得用户数据、数字物品、内容以及IP可以在元宇宙流通，更重要的是能够在元宇宙中创造一个完整运转且和现实世界相联系的经济系统。

（图片来自网络）

人工智能（Artificial Intelligence）：在游戏开发过程中，通过人工智能技术可以为元宇宙的应用场景提供技术支撑，其中涉及的技术有计算机视觉、机器学习、语言处理和智能语音等大量先进技术。

计算机视觉是现实世界图像的数字化关键技术，为元宇宙提供虚实结合的观感。

机器学习为元宇宙中所有系统和角色达到或超过人类学习水平提供技术支撑，极大地影响元宇宙运行效率和智慧化程度。

自然语言处理技术保障元宇宙主体与客体之间以及主客体与系统之间进行最准确的理解和交流。智能语音则为元宇宙用户与用户之间、用户与系统之间的语言识别和交流提供技术支撑。

 

电子游戏（E-game）：游戏是元宇宙的呈现方式，它的交互灵活，信息丰富，为元宇宙提供内容创作平台，交互内容和社交场景并实现能量聚合。在游戏开发过程中，有一些较为通用需求，例如通用渲染、地形、模型导入与生成、动画、调试、构建等，早期的一些开发者将这些技术抽象成通用功能并集合推出，成为最早的引擎。随着技术的不断发展，引擎的功能不断完善，其配套的开发工具、可用性、易用性逐渐提升，逐步成为游戏行业的底层基础。除了游戏引擎，相关技术还有3D建模与实时渲染技术。

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网络和算力技术（Network）：包括空间定位算法、虚拟场景拟合、实时网络传输、GPU 服务器、边缘计算，降低成本和网络拥堵。网络与算力技术的升级保障了信息的传输与计算能力，5G、AIoT、算力为次时代应用创新打下了坚实基础。云游戏近年来也实现了高速发展，伴随通信速率和云算力的持续升级，云端游戏已经成为现实。算力方面，硬件计算能力和云计算及边缘计算能力的发展将进一步升级用户低延时和高拟真的体验。硬件计算能力尤其是GPU计算能力的不断提升，可以进一步升级元宇宙和云游戏的显示效果，并增强渲染能力降低元宇宙的延迟感；另一方面GPU的升级也有望推动机器学习、人工智能领域的探索和应用落地。随着通信和算力技术的不断提升，元宇宙的技术门槛将不断得到降低，同时实现更大范围的渗透有望成为可能，并且进一步提升用户的沉浸式使用体验。

显示技术（Display technique）：显示技术持续迭代升级，为元宇宙用户提供沉浸式虚拟现实体验接替，不断深化用户与用户、用户与系统相互感知。为未来可涉及到的相关技术有：VR虚拟现实技术为元宇宙用户带来更加沉浸式体验；AR增强现实技术可辅助用户更好地探索现实与虚拟技术；MR混合现实技术可以使用户在现实世界与虚拟物品进行互动；全息影像技术可以不用佩戴任何设备，裸眼进行现实与虚拟的交互；脑机交互技术为用户提供更快捷地指令交互；传感技术更加真实的体感等一系列交互技术。

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“元宇宙”离我们还有多远？

今天所体验到的互联网之所以能够工作，是因为它的视觉呈现、文件加载、通信、图形、数据等方面的标准和协议。元宇宙将需要一套更广泛、更复杂、更有弹性的标准。此外，互操作性和实时同步体验的重要性意味着需要修订一些现有的标准，并围绕每个功能的一个更小的集合进行“标准化”。虽然今天的网络是建立在开放标准的基础上的，但它的大部分是封闭的和专有的。

此外，科技巨头和互联网大厂之间一贯相互抵制交叉集成他们的系统或共享他们的数据。这些举措可能会提高“数字经济”的整体价值，但也会削弱其超价值的网络效应，让用户更容易将数字生活转移到其他地方。要协调这些可能非常困难，也需要花很多时间，但是元宇宙潜在的价值，一定会让这些局内人达成共识。此外，元宇宙将需要全新的审核、通信控制、监管执法、税务报告等规则，以及如今仍在努力应对的更多挑战。

面对元宇宙，嵌入式产业面临机遇与挑战并存，但至少敢于向前迈一步就能离成功更近一些，如近期西门子Process Simulate与NVIDIA Omniverse相连接，携手打造工业元宇宙，为制造业提供全保真数字孪生，将工业自动化提升到新的水平。

（图片来自网络）

明年6月在上海世博展览中心举办的embedded world China 2023上海国际嵌入式展上，将会有更多相关企业带着全新产品与技术亮相，连同国际嵌入式大会，带来更多关于物联网、人工智能、嵌入式系统、工控解决方案、可穿戴体验设备，嵌入式技术跨界应用等热点话题，敬请关注！