文/許啟金 周雪 方菁菁
浙江作為數字經濟大省,具備發展“元宇宙”產業的基礎與先發優勢,要通過加快基礎技術攻關、創新謀劃場景應用等舉措,提升未來產業競爭新優勢
元宇宙作為虛擬世界和現實世界融合的載體,蘊含著制造生產、市場消費、城市治理等場景變革的巨大機遇,將帶動社會生產力提升、生產關系變革,正成為下一代互聯網的雛形和驅動全球數字經濟發展、數字技術創新的重要賽道。浙江作為數字經濟大省,具備發展“元宇宙”產業的基礎與先發優勢。本文對元宇宙產業發展階段及趨勢、浙江發展基礎等進行深入研究與分析,提出下一步推動元宇宙產業賦能實體經濟提質增效、加快培育新技術新業態、提升未來產業競爭新優勢的建議舉措。
元宇宙概念最初來源于美國科幻作家尼爾·斯蒂芬森的科幻小說《雪崩》:Metaverse,本質上是對現實世界的虛擬化、數字化過程,需要對內容生產、經濟系統、用戶體驗以及實體世界內容等進行大量改造。1994年,第一款軸測圖界面的多人社交游戲《Web World》上線,開啟游戲UG C模式;2003年,第一個現象級的虛擬世界游戲《Second Life》上線,其擁有強大的世界編輯功能與發達的虛擬經濟系統,游戲內大部分場景由用戶自建;2006年,多人在線創作沙盒游戲平臺《Roblox》上線,平臺所有游戲均為UGC內容;2017年《Fortnite》多人在線動作建造游戲投入市場,在游戲內舉辦多場線上虛擬演唱會;2021年,Roblox上市,成為首個將“元宇宙”寫進招股說明書的公司。
德勤在《元宇宙系列白皮書》中將元宇宙產業發展分為萌芽階段、起步階段、成熟階段、終局階段。當前,全球處于元宇宙發展起步階段。隨著相關技術的進一步成熟以及元宇宙概念的深化演繹,元宇宙有望在未來十年步入成熟階段。
萌芽階段(2016年至2020年):隨著基礎技術突破、應用及設備產品的開發,以及技術單點的線上化、數字化與虛擬化,用戶對沉浸式娛樂體驗提出更高要求,疫情的全球蔓延加速了元宇宙的發展進程,元宇宙在全球范圍迎來發展熱潮。
起步階段(2021年至2030年):不同行業對于線上化、數字化與虛擬化的進一步深入應用與技術沉淀,實現以單個行業為基礎的各個獨立元宇宙,形成元宇宙分散化、單行業、多中心小生態的階段。
發展階段(2031年——):不同獨立行業的元宇宙開始逐步打通數據與標準,實現相似相融的整合階段。元宇宙將會出現跨平臺、跨行業的生態互通及融合,逐步由分散式、多中心的小生態融合形成聚合式、圍繞產業和個人雙中心的兩大元宇宙生態體系。
終局階段(未知):元宇宙滲透入各行各業,產業元宇宙和個人元宇宙進一步融合發展,形成全真互聯網的元宇宙終極形態。
美國:理念上的開拓者,正處于投資風口。美國是元宇宙理念的開拓者,正處于投資風口,且擁有最前沿的技術、全球市場和健全的產業體系。英偉達以工業為切入口推出3D實時協作平臺Omniverse,打造“工程師的元宇宙”;Meta從全球社交龍頭全面轉型元宇宙公司,在硬件、內容和底層技術上都已形成扎實的資源儲備和亮眼的產品發布;元宇宙第一股Roblox圍繞旗下大型多人在線游戲平臺打造簡化版元宇宙雛形。目前,美國政府尚未提出明確的元宇宙建設綱要性文件和官方表態,其對元宇宙中潛在的數據安全隱患和隱私泄露風險的擔憂與警惕暫時占據上風。(代表性企業:Roblox、Meta、英偉達、微軟、Epic Games)
中國:巨頭持續加碼,未來市場廣闊。我國面對元宇宙熱點,既牢牢抓住了機會緊密布局,同時也關注到了監管、信息安全等問題。三大運營商、騰訊、阿里巴巴、字節跳動等企業在基礎設施及軟硬件布局上不斷拓展,在通信、泛娛樂、教育、手游等場景方面持續探索與元宇宙的結合。我國各地方政府對元宇宙產業發展態度十分積極。2021年12月,《上海市電子信息產業發展“十四五”規劃》提出,要加強元宇宙底層核心技術基礎能力的前瞻研發,推進深化感知交互的新型終端研制和系統化的虛擬內容建設,探索行業應用。2022年初,合肥、武漢等地相繼召開地方兩會,將“元宇宙”寫入政府工作報告中,杭州、無錫、北京、成都等城市也紛紛提出以產業園區和產業聯盟等方式切入賽道,布局元宇宙產業。(代表性企業:騰訊、字節跳動、網易、莉莉絲、米哈游)
日本:積極扶持元宇宙相關產業,建立新型國家優勢。2021年7月,日本經濟產業省發布《關于虛擬空間行業未來可能性與課題的調查報告》,報告歸納總結了日本“虛擬空間”(即元宇宙)行業亟待解決的問題,并對政府應如何構建和制定元宇宙法律體系、行業標準、指導方針等提出建議。同時,日本已在虛擬貨幣領域成立業界團體,將通過業界團體和金融廳等行政機關的相互配合啟動市場構建。這些都體現出日本正在加速打造元宇宙生態體系,以期在全球元宇宙行業中占據主導地位。(代表性企業:GREE、Cluster、Hssilas、Sony)
韓國:以政府為主導,大力支持元宇宙產業發展。韓國政府對元宇宙反應迅速,不僅率先聯合本國機構和企業成立“元宇宙聯盟”,以通過政企合作的方式構建元宇宙生態體系,陸續出臺多項扶持元宇宙產業發展的戰略規劃和產業政策,并計劃斥資39億韓元(約2100萬元人民幣)打造“元宇宙首爾”高性能平臺以向市民提供公共服務。(代表性企業:SAMSUNG、SK telecom、NC soft、ZEPETO、Hodoo Labs)
底層基礎需求將推動網絡技術等不斷提升。5G/6G等下一代網絡技術具有高速度、低功耗、低時延、萬物互聯的特點,很大程度上決定元宇宙的用戶體驗。隨著智能設備、可穿戴設備等聯網需求的增加,萬物互聯將使元宇宙的接入方式與場景更加多元化、智能化,元宇宙隨時隨地可鏈接的特性也需要高速網絡的支撐,網絡技術是元宇宙落地的基礎。同時元宇宙的實現伴隨著巨大體量的數據處理需求、圖像渲染需求以及高擬真的用戶體驗需求,云計算技術的支撐對實現大量數據的快速計算和降低設備門檻至關重要。
虛實界面需求將推動V R/AR/MR等技術不斷突破。VR/AR/MR是元宇宙重要的基礎設施,能為用戶帶來更好的虛擬現實體驗,為元宇宙的實現提供了更多的可能性。而腦機交互有可能實現無設備感知,在視覺皮層感受到元宇宙,將給人類帶來無界體驗。
認證機制需求將推動區塊鏈全面應用。基于去中心化網絡的虛擬貨幣,具有穩定、高效、規則透明、確定的優點,使元宇宙中的價值歸屬、流通、變現和虛擬身份的認證成為可能。此外,NFT(非同質化代幣)由于其獨一無二、不可復制、不可拆的特性,天然具有收藏屬性,因此可以用于游戲道具、藝術品等數字資產的記錄和交易。
內容生產工具需求將推動人工智能加快發展。構建元宇宙最大的挑戰之一是如何創建大量的高質量內容,而人工智能的應用能大幅提升運算性能,并智能生成不重復的海量內容,滿足元宇宙內容不斷增長的需求。同時,在監管上,人工智能可以對元宇宙中無法以人工完成的海量內容進行審查,保證元宇宙的安全與合法。
科創能力持續提升,有力支撐產業發展。浙江在元宇宙底層核心技術領域已有一定研究和積累,初步形成以浙江大學、西湖大學、杭州電子科技大學、之江實驗室、浙江清華長三角研究院、阿里達摩院等為代表的高能級科創平臺體系,在核心芯片和基礎軟件取得重要突破,隱私計算、智能合約、AR/VR、游戲引擎、3D建模、計算機視覺、太赫茲通信等領域涌現一批創新成果。前瞻布局多維超級感知、量子精密測量等大科學裝置建設,成立國內首個校級區塊鏈研究中心——浙江大學區塊鏈研究中心,擁有浙大人工智能協同創新中心、北航VR/AR創新研究院、之江實驗室智能計算研究院和未來網絡技術浙江省工程研究中心等研發機構,為元宇宙產業發展與技術攻關提供智力支撐。
新興產業高速發展,有力構建產業生態。浙江人工智能、云計算、大數據、虛擬現實等前沿科技產業呈現全產業鏈發展態勢,為進一步拓展元宇宙產業版圖奠定良好基礎。人工智能產業競爭力居國內第一梯隊,已構建從理論研究、技術開發、終端制造到智能應用完整產業鏈。云計算實現全球領跑,“烏鎮之光”、杭鋼云、浙江云等綠色高效算力設施加快建設,阿里云市場排名全球第三。大數據產業規模指數全國第四,數據資源指數、行業應用指數全國第一。虛擬現實產業鏈韌性顯著提升,在教育培訓、醫療健康、旅游、文化娛樂等重點領域不斷創新產品與服務供給。
數字場景建設全國示范,有力夯實產業場景基礎。浙江數字場景在生產、生活、治理領域形成一大批典型案例,為元宇宙技術落地提供了豐富的經驗積累。工業制造領域,以“產業大腦+未來工廠”為核心的數字經濟系統加速建設,“1+N”工業互聯網平臺體系日趨完善,培育“未來工廠”建設試點33家、產業集群新智造試點36個,上線場景應用82個。生活消費領域,跨境電商、數字貿易、直播電商、科技金融等新業態新模式場景應用不斷拓展,打造互動視頻、無界辦公、智慧教育、沉浸會展、“VR直播”“AR實景地圖”等一批虛擬現實典型案例。社會治理領域,“掌上辦事之省”“掌上辦公之省”建設加快推進,先行探索數字人民幣、“城市大腦”、數字孿生城市、未來社區、車聯網等大場景應用,“移動支付之省”建設走在全國前列,“區塊鏈+”創新應用開創多項“全國第一”,為全國數字治理提供有益借鑒。
虛擬現實企業加速集聚,有力構建產業發展集群。圍繞基礎技術創新、行業應用推廣、產業生態構建等重點環節,浙江已形成以阿里、網易、華為、虹軟、中控、酷家樂等為代表的虛擬現實領軍企業,在生產制造、教育培訓、醫療健康、商貿、文娛、旅游等領域打造核心產品和應用服務,為元宇宙全產業鏈布局奠定堅實基礎。根據天眼查工商企業信息平臺查詢結果,截至2022年2月19日,浙江累計有245家企業注冊“元宇宙”商標,布局企業總數位居全國第四,主要業態分布在軟件和信息服務、科技推廣應用、商務服務、批發零售、貨幣金融服務、文化藝術業等,并在杭州、寧波、金華、溫州等地形成區域性聚集。
底層核心技術尚不成熟。元宇宙作為新興技術的應用集合,整體發展受制于各技術分支的發展水平,木桶效應明顯。與國外發達國家相比,浙江在高端芯片、5G網絡、區塊鏈、人工智能、智能軟件等關鍵核心技術領域仍屬于“追趕者”,面臨嚴重“卡脖子”風險。
數字基礎設施支撐不足。元宇宙復雜的運行機制需要消耗大量的網絡資源、存儲資源和算力資源。浙江新基建雖已走在全國前列,但目前5G基站建設、大數據中心、超算/智算中心等數字基礎設施建設水平離元宇宙對實時全息感知、全息通信、高精度呈現、多點實時交互等需求還存在一定差距。
場景創新能力有待提升。當前浙江元宇宙場景培育多局限于對娛樂體驗的升級,主要聚焦于社交、游戲、商務、NFT藝術品等消費領域,元宇宙實時永續、數字孿生、融合現實等特性在生產制造上的深度應用前景遠未被挖掘,需進一步創新場景應用,發揮元宇宙對實體經濟虛實融合、以虛強實的賦能帶動作用。
虛擬空間治理亟需探索。元宇宙發展過程中或將引發資本操縱、輿論炒作、概念泡沫、監管不足等問題,帶來倫理、壟斷、隱私、知識產權等方面的潛在風險,對現實世界中現存的社會規則、經濟規則、商業規則、文化體系、治理體系提出一系列挑戰,需強化政策先行,前瞻布局法律與監管體系。
加快基礎技術攻關,打造“硬核”技術生態體系。一是培育元宇宙戰略科技力量。依托浙江大學、西湖大學、之江實驗室、北大信息技術高等研究院、阿里達摩院等創新平臺,組織實施元宇宙重大基礎理論研究,鼓勵重點院校、行業領軍企業以及重點科研機構共建共享技術研究中心、數據共享中心、企業孵化中心等研發應用機構,在跨領域核心技術研發、融合創新上展開深度合作。二是加快底層技術攻關。加大對共性關鍵技術的研發投入,制定元宇宙關鍵核心技術攻關和項目清單,重點突破高端芯片、腦機科學、區塊鏈、衛星互聯網、智能感知、3D引擎等“卡脖子”和前沿核心技術,確保元宇宙技術先進性。三是強化新技術基礎設施支撐。堅持總體籌劃、系統布局,構建以下一代通信網絡為基礎、以數據算力設施為核心、以智能互聯為突破,集約高效、經濟適用、智能綠色、安全可靠的現代化數字基建新體系,打通元宇宙發展的數字“大動脈”。
創新謀劃場景應用,賦能實體經濟創新突破。一是升級元宇宙“新消費”。充分利用浙江省電商、文化創意、數字內容、互聯網等特色產業的先發優勢,聚焦游戲、娛樂、社交等元宇宙最初體驗入口,探索發展虛擬數字人、虛擬會展、VR/AR文教、數字亞運、沉浸式商務、NFT數字資產等元宇宙消費場景,加快商業模式變革,構建元宇宙消費生態全景。二是打造元宇宙“新智造”。基于“產業大腦+未來工廠”場景積累,加快探索元宇宙在產品設計、智能制造、環境保護、醫學分析、航空航天、無人駕駛等領域的融合應用,構建數字孿生體模擬優化生產環節中的設備工藝和作業流程,推進“研發—制造—銷售—管理”的全鏈路虛實共生,賦能實體經濟高質量發展。三是重塑元宇宙“新城市”。依托浙江“城市大腦”、數字鄉村、未來社區等城市治理重大場景,推動元宇宙在公共服務、城市建設、鄉村振興等方面的廣泛應用,聚焦全域監控、城市治理模擬決策、應急事件處置、城市規劃建設模擬四大模塊加快數字孿生城市建設,實現“運算智能—感知智能—認知智能—決策智能”的鏈路升級。
優化產業發展環境,促進全產業鏈協同發展。一是鼓勵支持產業聯盟發展。以政府為主導設立元宇宙產業生態聯盟、協會等行業組織,搭建產業公共服務平臺,常態化開展產學研合作、行業交流,因地制宜提供公共技術研發、檢測認證、知識產權與標準化等服務。二是加大政府資金支持與引導。面向元宇宙全產業鏈發展,對有條件的企業加大政府財政與稅收支持。引導民間資本流向,建立元宇宙產業引導基金,對元宇宙初創項目和重大項目給予資金支持,支撐產業生態建設。三是內培外引打造元宇宙人才隊伍。對內完善高校培養計劃,推進人工智能、虛擬現實、區塊鏈等元宇宙細分領域學科建設,鼓勵重點企業與高校、科研院所簽署產業發展合作協議,提升本土專業人才匹配度。對外優化專業人才政策,搭建專業人才交流平臺,促進國際專業人才交流合作,不斷拓寬省外和國際專業人才輸送渠道。
加強科技倫理治理,健全虛擬經濟規則體系。一是前瞻布局“元宇宙”法治體系。聚焦“元宇宙”發展過程中涉及到的數據安全、隱私保護、資產權屬、倫理道德、過度炒作等風險問題,加快探索建立數字資產確權、交易、隱私保護等方面的配套法規和監管制度,促進科技活動與科技倫理協調發展,開辟科技倫理建設浙江路徑。二是加快構建元宇宙產業標準生態。加強交互終端等虛實融合產品的標準規范研制,加快探索包含用戶身份、數字資產、社交關系、應用API等領域的通用標準和協議,構筑互聯互通的數字空間標準體系。支持企業、協會、聯盟參與國內外元宇宙標準創制,搶占元宇宙科技發展話語權。三是謀劃打造“元宇宙浙江”虛擬數字經濟體。加強頂層規劃設計,出臺適宜浙江特色的元宇宙產業規劃和行動實施方案,形成框架性指導文件,明確目標、路線圖和量化績效指標。堅持“以虛促實、以虛強實”,規范元宇宙平臺主體資格及運行制度,建設虛實融合、沉浸交互的新型社會關系平臺。