元宇宙177页深度报告:人类的数字化生存,进入雏形探索期

云脑智库 2021-10-22 00:00


来源 | 未来智库

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(报告出品方/作者:中信证券,许英博、陈俊云)

1 从科幻电影窥探元宇宙的未来

元宇宙的概念与来源

元宇宙概念最初来自于科幻作家史蒂文森1992年创作的科幻小说《雪崩》,意 指在共享的线上世界,使用者能够互动,甚至在虚拟世界中生活、工作。故事 中创造了一个平行于现实世界的网络世界,每在现实世界中地理位置彼此隔绝 的人们通过各自的“化身”进行交流娱乐。史蒂文森在《雪崩》中,原意为描述一个荒诞的赛博朋克世界,以此来让人们 注意资本主义与无管控的科技进步带来的荒诞世界,但这书中对虚拟科技社会 的构想也为大家打开了想象力的大门。

科幻电影的最初构想

在《雪崩》广受好评后,一个与现实世界平行的虚拟网络世界的概念迅速 被科幻小说家们接受,并且沿用了史蒂文森对其的称呼,即元宇宙。元宇宙的概念在随后的科幻电影中也迅速定型。1982年的《电子世界争霸 战》可能是最早出现平行虚拟世界概念的电影,其续作《创战纪》则完善 并更加详细得描述了这个虚拟世界。1999年的《黑客帝国》则描绘了一个 “缸中之脑”式的虚拟世界。

元宇宙的理想形式逐步确立

近五年内,元宇宙概念被大众熟知是通过斯皮尔伯格导演的科幻电影《头号 玩家》。2045年的现实世界是一个处于崩溃边缘、混乱不堪的炼狱,人们将 希望寄托于“绿洲” ,一个覆盖全球的虚拟世界。人们只需戴上 VR 设备, 就可以进入这个与现实世界形成强烈反差的、繁荣的虚拟世界,成为任何人、 体验不同的人生。在头号玩家中,元宇宙成为了未来人类社会的一部分,现实生活中的距离被 元宇宙进一步拉近,在现实不得志的人们通过元宇宙得到空间宣泄与表现自 己。

科幻电影中对元宇宙的描绘

给予用户超越现实规则的体验,摆脱了物理意义的时空观,让现实生活中的时 间与地点对人类活动的限制大大削弱;基于匿名的新身份代入,用户能够自由随时接入,从虚拟世界得身份转换带来 新鲜感与AR/VR带来的沉浸感 ;元宇宙将用户从体验者转变成内容的生产者,用户社区间内构成互相间的强关 联,从而形成了真正的虚拟社会。用户可以通过在虚拟宇宙内进行活动为虚拟社会创造价值,赋予了“玩游戏” 本身社会性与社会价值。

2 近期NFT的破圈

NFT的现象级案例:“Everydays: the First 5000 Days”

2021年3月11日, “Everydays: The first 5000 days”以接近7千万美元(69,346,250美元) 的价格结标。“Everydays: The first 5000 days” 的作者为美国数字艺术家暨图像设计师Beeple。Beeple 从2007年5月1日开始,每天都会创作一幅数字图片,不间断地维系了13年半,将它们集 结之后产出“Everydays: The first 5000 days” 。得标者将会收到“Everydays: The first 5000 days” 图片以及一枚NFT,该NFT奠基于区块 链技术,存放了数字作品的元资料、原作者的签章,以及所有权的历史记录,而且它是独 一无二的,佳士得将把代表 “Everydays: The first 5000 days”所有权的NFT寄到得标者的 加密货币账号。

NFT的定义及特征

NFT(Non-fungible tokens),即非同质化代币,通常是指开发者在以太坊平台上根据 ERC721标准/协议所发行的代币,NFT的特征主要体现为:

唯一标识:NFT在其代码中包含描述每个Token的属性信息,这些属性使它们与其他代币不同;

可溯性:每个 NFT 都有链上交易的记录,从创建时间开始到每次交易,从而证明其真实性;

稀缺性:通常NFTs的数量都是有限的,极端的例子是只有 1 个副本;

不可分割:NFT 不能以整体的一部分进行交易,不能分成更小的面额。

NFT主要用于证明数字资产的唯一归属权,目前主要应用于游戏、艺术品、收藏品、虚拟资产、身份 特征、数字音乐、数字证书等领域。NFT的价格主要受市场对其NFT价值的共识、稀缺性及流动性等 因素影响。

NFT 产业价值链

NFT产业价值链按照 Token 流动分成三层,由下至上依次为基础设施层、协议层以及应 用层。

3 科技巨头的元宇宙探索

FACEBOOK:最全面的元宇宙

Facebook在元宇宙的布局目前是最为全面的,包括Creator内容创作社区、VR/AR Oculus Quest、数字货币diem及商业、以及Workplace虚拟办公空间。Creator App志在让内容创作者围绕内容搭建社区,并提供一站式创作服务,包括:创作、编辑、发布视频;通过Creator收取来自于Instagram、Messenger等App的信息和评论 ;通过Creator分享Facebook上的信息,可以将内容发送至Twitter、Instagram等其他平台 ;帮助创作者进行统计分析并有能力发布更受欢迎的视频。

英伟达:Connects the tools you use today with the platform of tomorrow

NVIDIA Omniverse是NVIDIA开发的专为虚拟协作和实时逼真模拟打造的开放式云平台, 通过云赋能创作者、设计师、工程师和艺术家在本地或者超越物理界限的世界各地实时工 作,彼此之间可以实时看到进度和工作效果,提供了极大便利性。Omniverse基于Pixar的 USD(通用场景描述技术),具有高度逼真物理模拟引擎和高性能渲染的能力。Omniverse包含五个重要组件:Connector、Nucleus、Kit、Simulation、RTX。

USD是传递场景描述信息的文件格式,主要被用来合成场景和实时解析场景中的数值,并 且USD的API支持复杂属性、分层、延迟加载和多种其他功能。基于USD,NVIDIA想要创 造一个整合各个3D软件平台的3D资产,构建开放式创作和共享平台。Omniverse的愿景非常符合元宇宙的重要理念之一:“不由单一公司或平台运营,而是由 多方共同参与的、去中心化的方式去运营”。

4 互联网技术发展回顾

PC互联网:从门户到搜索再到社交网络、内容生态

Web1.0:从门户到搜索(1994-2000)

1)流量入口:门户网站、搜索引擎;2)内容生态:PGC ;3)商业模式:广告;4)代表公司:四大门户网站、百度。

Web2.0:从搜索到社交、商务生态(2000及之后)

1)流量入口:搜索引擎、社交网络 ;2)内容生态:UGC、PGC;3)商业模式:广告、电商、游戏 ;4)代表公司:百度、阿里巴巴、腾讯。

移动互联网发展历程

1)2011年,小米MIUI、微信等移动原生产品的发布,标志着国 内互联网步入移动互联网阶段;2)2013年,4G元年;3)2015年,三大运营商宣布提速降费具体方案,加速移动互联 网视频化发展;4)2019年,5G元年

5 基础设施

1)AR/VR

高质量AR/VR应用的八大特点

视差映射:在物理场景中呈现准确位置的能力将影响模型的现实及 实用性;可通过放置多个模型或场景并在整个环境中移 动测试。

识别碰撞:两个物体位于同一位置时发生碰撞,导致数字失真;可 使用图像识别机器学习模型识别物体碰撞。

全景化 :应用对用户产生视觉上的吸引力。

持久化 :允许数字模型及场景储存至云资源。

性能 :AR应用程序将消耗相机和3D 视觉渲染资源,同时需要 内存及图形支持;需测试电池寿命、散热能力及性能。

可移植性 :跨设备移植要求开发者对应用程序进行二次开发,或转 移到支持更多设备的平台。

可维护性 :代码和应用程序设计为可维护系统的关键属性;静态分 析、单元测试和测试驱动开发可提高应用程序可维护性。

安全性 :保护终端用户隐私,对应用程序进行安全测试以降低风 险。

AR/VR云

支持远程办公协作:沉浸式工作空间使用视觉、听觉、触觉等感官元素传达真实世界的存在感。

数字内容的实际映射:通过AR云技术为创新的商业模式和增强交互带来新机遇。

2)云计算

IT专业化分工的必然产物

传统部署模式下,企业存储、运算、分析数据所需的服务器、存储、网络设备等IT基础设施均需自行购 买,前期实施、中期运营以及后期维护、扩容等流程均较为复杂;在云化部署模式下,供应商为企业搭 建信息化所需要的所有网络基础设施及软硬件运作平台,并负责所有前期的实施、后期的维护等一系列 服务,而企业只需按照实际使用量付费。相较传统部署方式,IT基础设施的云化部署模式更加灵活、高 效、易于扩展,并大大节约了硬件以及IT部门的开支。

云游戏提供更强能力

优点: 玩家无需购买高配置硬件,降低入门成本 ;硬件由运营商提供,避免闲置浪费 ;集中运算或将促成大规模多人游戏等新玩法;玩家无需下载/存储/更新游戏,方便快捷;游戏由统一服务商运营管理,有效减少作弊外挂。

缺点: 现阶段云游戏暂时无法解决高延迟问题;云游戏早期阶段游戏体验相对较差 ;云游戏早期成本较高。

3)虚拟引擎

Unity

Create Solutions提供内容开发服务。Create Solutions使创作者可以轻松地实时开发,编辑和迭代交互式2D和3D内容。此外,Unity为客户提 供分层的订阅计划,旨在满足不同类型的客户的需求。

Operate Solutions提供变现服务。Operate Solutions旨在发展客户价值和吸引终端用户,将流量进行变现,优化了终端用户的获取和运营 成本,同时增加了终端用户的生命周期价值

应用场景

在游戏,建筑,工程和建筑等行业之外,Unity继续在客户和领先品牌方面获得重大吸引力;如汽车运输和 制造业 、 电影 、 动画和电影。2019年收入排名前十的建筑工程设计公司中有八家使用Unity的平台,2019 年收入排名前十的汽车公司中有九家使用了Unity的平台。

4)数字孪生

现实和虚拟的交互闭环

两大关键点: 物理实体和虚拟模型之间的 双向连接;连接基于实时数据。 实体和数字孪生体之间形成交 互闭环。

三大要素:传感器、数据集成和分析(智 能中枢)、促动器。

传感器收集信号并发出数据;智能中枢接收并分析数据、 利用算法模拟乃至推演结果, 并对数据本身和分析结果进 行可视化呈现,从而提供洞 见;促动器根据指令(基于智能 中枢的分析结果以及人工干 预)开展行动,最后反馈到 物理实体中。

技术架构:IoT+数据+AI分析

数字孪生要求在现实体配置大量的传感器,如各类IoT设备及边缘计算设备,收集数据实时分析,并在 后端布置大量AI软件设备用以运算和反馈。在时间和空间的范畴上,物联网、人工智能、机器学习、 软件分析等技术在实时仿真模型中有机结合,仿真模型随着物理模型的变化而更新变动。

报告节选:



















































































(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

- The End

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