中國人工智能系列白皮書(shū)一元宇宙技術(shù)(2024 版)-中國人工智能學(xué)會(huì )

1992年,美國著(zhù)名作家NealStephenson在《SnowCrash》中提到元宇宙(Mctaverse)一詞，他這樣描述:“戴上耳機和目鏡，找到連接終端，就能夠以虛擬分身的方式進(jìn)入由計算機模擬、與真實(shí)世界平行的虛擬空間。”2020年，新冠疫情的出現使越來(lái)越多的人在虛擬空間進(jìn)行交流、學(xué)習和工作，體會(huì )到了元宇宙的價(jià)值。

元宇宙是一種融合了虛擬現實(shí)、增強現實(shí)、人工智能等技術(shù)的持續性虛擬環(huán)境，具有收斂性、物理持久性、連接感知和共享等特征。在該環(huán)境中，人們可以通過(guò)虛擬化身進(jìn)行互動(dòng)和交流。元字宙超越了物理世界的限制，提供了一個(gè)高度沉漫、無(wú)縫連接和互動(dòng)的三維數字空問(wèn)，允許用戶(hù)在虛擬世界中創(chuàng )造、探索、協(xié)作和娛樂(lè )。元字宙是一個(gè)融合虛擬與現實(shí)、打破物理世界限制的復雜數字生態(tài)系統，為用戶(hù)提供了一個(gè)多元化、互動(dòng)性強的虛擬世界。元宇宙被視為互聯(lián)網(wǎng)的下一次重大演進(jìn)，支持實(shí)時(shí)社交互動(dòng)、虛擬經(jīng)濟、教育、商業(yè)、游戲等多種應用，具有自我組織、自我管理和創(chuàng )新協(xié)作的能力。從科學(xué)角度上說(shuō)，元宇宙的誕生是多學(xué)科融合的結果，元宇宙將促進(jìn)信息科學(xué)、數學(xué)和生命科學(xué)等學(xué)科的融合與互動(dòng)，在涵蓋物理空間、社會(huì )空間、賽博空間以及思維空間的基礎上，融合多種數字技術(shù),將網(wǎng)絡(luò )、軟硬件設備和用戶(hù)聚合在一個(gè)虛擬現實(shí)系統之中[1]。

元宇宙技術(shù)的發(fā)展歷程

“元宇宙”的概念隨著(zhù)技術(shù)的演進(jìn)而不斷完善。在元宇宙概念剛興起時(shí),業(yè)界主要將其認為是 VR/AR 承載的一種虛實(shí)交互應用。隨著(zhù)區塊鏈、5G、Wcb3.0和可穿戴設備等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和成熟以及多種技術(shù)交叉融合，我們看到了元宇宙的雛形，即多人可以通過(guò)多種方式在元宇宙中完成遠程交互、虛實(shí)交互。事實(shí)上，元宇宙本身不僅包含交互，更包含對世界的感知、數字化、智能化生成等，也對計算、協(xié)同等方面有迫切需求，因此融合這五大基礎領(lǐng)域的完整技術(shù)體系構成了元宇宙的新概念。

元宇宙是基于多種技術(shù)打造的虛實(shí)相生的數字世界，圖1-2從技術(shù)的角度對元宇宙特點(diǎn)進(jìn)行概括，其包括沉漫式、拓展性、多元化、永續性、去中心化、實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)。元宇宙中用戶(hù)不僅僅是觀(guān)看內容，還可以利用多感官及認知體驗，實(shí)現全面沉漫式的深度交互。元宇宙社會(huì )中，自然人、虛擬人、機器人三者共融共生，建設的環(huán)境可以永續運營(yíng)，也可以發(fā)展為意識永生的載體和聚集地，跨越時(shí)間、空間乃至意識空問(wèn)，達到多?；ネ?。同時(shí)，元宇宙提供了跨虛實(shí)和跨生死的多維拓展，包括生存空間方面、視角維度方面、思想實(shí)踐方面的多重延伸。元宇宙中用戶(hù)可以一個(gè)身份或多個(gè)身份自由活動(dòng)，內容生態(tài)是豐富多元的，同時(shí)還可以連接第三方的開(kāi)放接口共享、修改、建設新內容。

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