作者:彭昭(物联网智库创始人:&云与资本合伙人)

导读

元宇宙这个词的意义可能大于一切，大于对她的任何解释。元宇宙无疑是颠覆性创新的集成者。我希望元宇宙能在各行各业蓬勃发展，展现她的魅力。于是，我开始写这本以元宇宙为主题的书。与过去不同的是，这次你可以一起加入。详见文末。

为什么很多公司在这个时候整齐划一地开始谈论元宇宙？因为不管是不是VR虚拟现实、AR增强现实、5G、目前，人工智能、物联网等技术已经发展到可以初步支持元宇宙应用的状态。回顾过去，我们经历过VR的元年，人工智能的元年，但随后却都经历了寒冬，因为当时的技术还无法支撑内容与应用的爆发。产业元宇宙的未来，也会经历高潮和低谷，是一个螺旋式上升的过程。分析产业元宇宙的关键技术，我们应该拿掉情绪，无论我们喜欢还是厌恶，高估还是低估，技术的迭代都会一路奔涌向前。

不可否认的是，工业元宇宙是一个极其复杂的概念，融合了几乎所有的高科技技术，所以工业元宇宙中木桶效应的体现会非常明显。木桶效应对工业元宇宙有利也有弊。优点是工业元宇宙可以同时整合各种顶尖技术，创造凝聚人类智慧结晶的产品。缺点是工业元宇宙的最终价值在于体验。如果整合过程中任何技术未能达到预期，都会对工业元宇宙的实现产生毁灭性的影响。例如，如果VR如果分辨率的发展没有达到预期，或者网络延迟问题没有得到解决，将无法实现工业元宇宙的完整版本。

工业元宇宙六大核心技术

罗马不是一天建成的。工业元宇宙基础设施的建设需要领导者，如 Meta、英伟达，微软，Unity等等，也需要投资者和倡导者，其中代表性人物是知名投资者和分析师马修·鲍尔，他提出了基本构成元宇宙的主要框架。我在鲍尔的基础上调整了工业元宇宙的核心技术，包括：

• 终端硬件：虚拟现实的交汇点

• 通信网络：正在向元宇宙进化

• 计算能力：推动元宇宙燃料

• 数字孪生：不可或缺的登山杖

• 平台、工具和标准：消灭小宇宙

• 数字支付：闭环经济系统之门

1.终端硬件

硬件可分为消费硬件和非消费硬件。消费硬件：这部分是常见的手机，手表，VR耳机和VR眼镜等。在不断发展的过程中，这些硬件正朝着更好、更强大的传感器、更高性能的电池、更清晰的屏幕、更多样化、更敏感的触摸和更清晰的摄像头方向发展。其本质是提高用户的沉浸感。然而，为了实现元宇宙设备的完整版本，仍有很大的改进空间。例如，人类的视觉范围有210°，但绝大多数VR眼镜只有60°左右。非消费硬件：在创建元宇宙时，不可避免地会重现现实世界的场景，因此工业相机、投影跟踪系统和扫描传感器将派上用场。它以远远超过人眼的能力捕捉各种建筑场景。此外，包括但不限于GPU光纤电缆或无线芯片组等特定于网络的芯片和服务器硬件。

2.通信网络

该网络被定义为主要供应商、网络、交换中心和路由之间的服务，以及管理最后一英里数据，为消费者提供持久、实时的连接、高带宽和分布式数据传输。带宽、延迟和可靠性是三个最重要的指标。带宽：单位时间内可传输的数据量。延迟：延迟是指数据从一个点传输到另一个点并返回所需的时间。可靠性：这是一个整体指标，取决于整体服务质量。用高速公路来描述这三个指标，带宽是车道的数量，车道的数量越多，可以同时驾驶的车辆就越多。延迟可以被比作高速收费站，ETC延迟比手动审计要快得多。如果交通车辆数量巨大，时差将扩大到不可接受的程度。可靠性取决于高速公路团队的整体运行。如果道路某一路段地面不均匀，及时修复可以带来高可靠性，无论道路可靠性是否很差。

3.计算能力

计算能力将是元宇宙所有行为的燃料，无论是物理计算、渲染、数据协调和同步、人工智能、投影、动作捕捉和翻译等多样化和苛刻的功能，计算都是必不可少的。例如，将触觉传感器的信号转换为元宇宙的相应动作，因此复杂的转换需要计算能力的参与。元宇宙将有人类历史上最大的持续计算需求，计算能力将决定元宇宙规模的上限，因为如果计算能力不足，成千上万的人只能同时在线。毕竟，现在所有类型的计算资源都非常稀缺，CPU更不用说不用说深入学习御用了GPU。因此，分布式计算、云计算、隐私计算和边缘计算还有很长的路要走。

4.数字孪生

任何物理实体都可以创建其数字双胞胎模型、零件、零件、产品、设备、加工工具、生产线、车间、工厂、建筑、城市，甚至心脏、人体等。对于不同的物理实体，其数字双胞胎模型的使用和重点非常不同，但其共同特点是建立高保真度的数字双胞胎模型，通过传感器和物联网实现物理对象和数字双胞胎模型的双向映射，然后对数字双胞胎模型进行可视化和模拟分析，优化相应物理对象的性能和运行状态，诊断和预测可能的故障，提高运行性能。数字双胞胎技术的应用场景跨越了其物理对象的设计、制造和运营服务到报废和回收的整个生命周期。

数字双胞胎包括对产品整个生命周期、整个元素和整个过程的数字描述，即以真实产品的整个生命周期为对象，使双胞胎模型成为虚拟环境中真实产品整个生命周期的另一条产品生命线。值得一提的是，在产品生命线跟随真实产品的生产直到消亡之后，产品的数字双胞胎模型不会因为真实产品的消亡而终止其存在的意义，而是将继续在虚拟环境中延续真实产品的生命，成为下一代产品诞生的知识积累。因此，只有当产品整个生命周期的数据和信息流关闭和循环时，才能完全保存产品和产品家族的发展过程，随时随地清晰地展示，成为企业的宝贵财富。

5.平台、工具和标准

这与各种工业互联网平台非常相似。不同之处在于规模。工业元宇宙的虚拟平台包括更多的开发者和内容制作者。成功的标志是平台将产生良性循环，更好的技术和工具将带来更好的体验，这将带来更多的用户，这意味着它可以产生更多的平台利润，通过它可以产生更好的技术和工具，通过创造者和开发者获得更大的利润，并通过它获得更好的体验，从而吸引更多的开发者和用户。

除了平台，还需要编程语言和工具库。作为一种编程语言，必须有一套标准的语法规则和工具库。只有这样，所有的开发人员才能在相同的环境中开发它们。这些工具和标准将用于元宇宙的创建、操作和不断改进，并支持渲染、物理计算和人工智能、经济活动和信息管理。在这一部分，如何形成共识工具和标准无疑是非常重要的，否则未来会有多个小宇宙，每个小宇宙的标准可能不同，甚至非常不同，所以两者之间的互动将会产生巨大的困难。

6.数字支付

支持数字支付流程、平台和运营，包括纯数字货币和金融服务的法定入口，包括加密货币，如比特币、以太坊和其他区块链技术。元宇宙作为移动互联网的继承者，也被定位为人类休闲、劳动和生存的平台。这一愿景的成功取决于元宇宙是否有一个繁荣的经济。因此，元宇宙中也存在着现实生活中的经济活动。企业竞争和持续逆转/替代循环、大量盈利企业（特别是中小企业）、资本流动和强劲的消费者支出。说到支付，我们必须提到区块链。区块链似乎是为元宇宙创造的。简单地说，它是分散的，即不需要中介机构产生的额外成本；透明，每笔交易都是透明和开放的；不篡改；可追溯性机制；高效；可长期保存。

本章后面，我们将详细讨论这六项核心技术。

怎样才能和我一起写书？

前期连载(点击题目查看):

• 我写了一本工业元宇宙的小说，欢迎参与~》

• 《<产业元宇宙>序章|元宇宙发展现状》

• 《<产业元宇宙>第1章|为什么需要工业元宇宙(1.工业元宇宙到底解决了问题？

• 《<产业元宇宙>第1章|为什么需要工业元宇宙(2.工业应用为元宇宙带来了新的视角)

• 《<产业元宇宙>第1章|为什么需要工业元宇宙(3.疫情为数字化转型按下加速键)》

• 《<产业元宇宙>第2章|工业元宇宙是什么？(1.元宇宙的一体两面是消费和产业)

• 《第2章|工业元宇宙是什么？（2.工业元宇宙是什么？？）》

• 《<产业元宇宙>第2章|工业元宇宙是什么？（3.如何从元宇宙2C到2B？）》

• 《第2章|工业元宇宙是什么？（4.工业元宇宙的组织变革)

• 《<产业元宇宙>第2章|工业元宇宙是什么？(5.工业元宇宙的重点是服务规模化)

• 《<产业元宇宙>第2章|工业元宇宙是什么？(6.工业元宇宙不是什么？

• 《<产业元宇宙>第3章|工业元宇宙何时到来(1.工业元宇宙，未来已来)

• 《<产业元宇宙>第3章|工业元宇宙何时到来(2.工业元宇宙何时成真没有分界线)

• 《<产业元宇宙>第3章|工业元宇宙何时到来(3.工业元宇宙还会经历寒冬吗？

• 《<产业元宇宙>第3章|工业元宇宙何时到来(4.工业元宇宙将如何演变？

• 《<产业元宇宙>第3章|工业元宇宙何时到来(5.工业元宇宙的接受程度如何？

• 《<产业元宇宙>第4章|如何构建工业元宇宙？(1.工业元宇宙7层架构)

• 《<产业元宇宙>第4章|如何构建工业元宇宙？(2.为什么参与工业元宇宙的建设非常重要？

• 《<产业元宇宙>第4章|产业元宇宙如何构建?(3.工业元宇宙如何构建？

• 《<产业元宇宙>第4章|如何构建工业元宇宙？(4.工业元宇宙的四大价值属性)