元宇宙,這(zhe)個詞誕(dan)生的(de)意義可(ke)能大于一切,大于任何對她(ta)的(de)解(jie)讀。元宇宙(zhou)(zhou),無疑(yi)是顛覆(fu)式創新(xin)的(de)集大成者,我很希望元宇宙(zhou)(zhou)能夠(gou)遍地開花,扎扎實實的(de)在各(ge)行(xing)各(ge)業展(zhan)現(xian)她(ta)的(de)魅(mei)力。
如(ru)何構建元(yuan)宇(yu)宙(zhou)?元(yuan)宇(yu)宙(zhou)的(de)傳(chuan)輸協議(yi)是什么?操作系統在哪(na)里?瀏(liu)覽器怎么設計?游戲科(ke)技公(gong)司Beamable的(de)創(chuang)始人(ren)首先提出(chu)了元(yuan)宇(yu)宙(zhou)的(de)7層(ceng)架(jia)(jia)構。他將元(yuan)宇(yu)宙(zhou)劃(hua)分為(wei)基礎設施層(ceng)、人(ren)機(ji)交互層(ceng)、去中心化層(ceng)、空間計算層(ceng)、創(chuang)造者經濟層(ceng)、探索與(yu)發現層(ceng),以(yi)及體驗層(ceng)。但是這種架(jia)(jia)構劃(hua)分更適(shi)用(yong)于消(xiao)費元(yuan)宇(yu)宙(zhou)。按照這種架(jia)(jia)構劃(hua)分,元(yuan)宇(yu)宙(zhou)的(de)表現形式大多以(yi)游戲為(wei)起點(dian),并逐漸整合互聯網(wang)、數字化娛樂(le)、教育(yu)、醫療等(deng)功能(neng),隨著時間的(de)推移以(yi)及技術的(de)不斷完善進步,長(chang)期(qi)來看(kan)甚至(zhi)可以(yi)整合全社會資源(yuan)的(de)分配利用(yong),實現資源(yuan)最優解。對(dui)于產業元(yuan)宇(yu)宙(zhou),應以(yi)產業為(wei)起點(dian)進行構建,因(yin)此7層(ceng)架(jia)(jia)構所對(dui)應的(de)內涵有(you)所調整。
產(chan)業元宇(yu)宙的架(jia)構包含(han)7個(ge)層次,由下到上(shang)分別是:
產業(ye)元宇宙(zhou)由物(wu)(wu)理世界(jie)層打底(di)。我(wo)們永遠不要(yao)忘記,產業(ye)元宇宙(zhou)構(gou)筑(zhu)的(de)(de)(de)邏輯,是(shi)將物(wu)(wu)理世界(jie)的(de)(de)(de)對象(xiang)和(he)現(xian)(xian)象(xiang)變成模型(xing),放到(dao)(dao)虛擬(ni)空(kong)間,進行仿真、預測,最終反饋到(dao)(dao)物(wu)(wu)理空(kong)間,來強(qiang)(qiang)化我(wo)們的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理世界(jie)。產業(ye)元宇宙(zhou)創(chuang)造虛擬(ni)空(kong)間的(de)(de)(de)初衷是(shi)為了強(qiang)(qiang)化物(wu)(wu)理世界(jie),讓(rang)我(wo)們在現(xian)(xian)實(shi)生(sheng)活中提高生(sheng)產效率、降低生(sheng)產成本。
我們使用包括5G、Wi-Fi等通信技術,云計算、新材料、芯片設(she)計、XR技術、裸眼(yan)3D、即時投影(ying)等(deng)軟硬(ying)件(jian)技術,實時映射物理世界(jie)到(dao)數字空間。這些技術使得我們的(de)硬(ying)件(jian)性能越來越強,將各種(zhong)設(she)備接入(ru)網絡并提供(gong)必(bi)要的(de)支撐,并實現一個(ge)“虛實相生”的(de)虛擬世界(jie)體驗(yan),創造(zao)了由現實世界(jie)通(tong)往產(chan)業元(yuan)宇宙的(de)接口。
產業元宇宙包含數字世界,因此數據建模層非常重要,這是建立元宇宙平臺的關鍵一層。數字孿生在這個(ge)層次被(bei)構建(jian)。數字孿生是充分利(li)用(yong)物(wu)理模型、傳感器更(geng)新、運(yun)行歷史等數據,集成多(duo)學科(ke)、多(duo)物(wu)理量(liang)、多(duo)尺度、多(duo)概(gai)率的仿真過程,在虛擬空(kong)間中完(wan)成映射,從而反(fan)映相對應的實(shi)體裝備的全生命周期(qi)過程。數字孿生是一(yi)種超(chao)越(yue)現實(shi)的概(gai)念,可(ke)以被(bei)視為一(yi)個(ge)或多(duo)個(ge)重要的、彼此(ci)依賴的裝備系統的數字映射系統。
產(chan)(chan)(chan)業元宇宙(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本特征(zheng)是虛(xu)實(shi)融(rong)合。通(tong)過(guo)對物理(li)實(shi)體(ti)構建“高(gao)保(bao)真”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)(sheng)模型(xing),實(shi)現物理(li)模型(xing)和(he)數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)(sheng)模型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)雙向(xiang)映射。由面(mian)向(xiang)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)(sheng)、面(mian)向(xiang)車(che)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)(sheng)、面(mian)向(xiang)企(qi)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)(sheng)可(ke)以構成(cheng)覆(fu)蓋產(chan)(chan)(chan)品全(quan)(quan)壽(shou)命周(zhou)期(qi)(qi)與全(quan)(quan)價值鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)空(kong)間,從(cong)基(ji)礎材料(liao)、設計(ji)、工藝(yi)(yi)、制造(zao)以及使(shi)用(yong)(yong)維護全(quan)(quan)部(bu)環節,集成(cheng)并驅動以統一的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)模型(xing)為(wei)核心的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品設計(ji)、制造(zao)和(he)保(bao)障(zhang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)化數(shu)(shu)(shu)(shu)據流。多(duo)種數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)(sheng)承載了貫穿系統價值鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong),用(yong)(yong)來(lai)處理(li)各種數(shu)(shu)(shu)(shu)據監控問(wen)題,連通(tong)產(chan)(chan)(chan)品全(quan)(quan)生(sheng)(sheng)(sheng)命周(zhou)期(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)字(zi)(zi)(zi)(zi)孿(luan)(luan)生(sheng)(sheng)(sheng)模型(xing),實(shi)現整(zheng)個生(sheng)(sheng)(sheng)命周(zhou)期(qi)(qi)相關(guan)信息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)無縫(feng)集成(cheng),使(shi)產(chan)(chan)(chan)品設計(ji)、工藝(yi)(yi)規劃、制造(zao)和(he)運維過(guo)程中所產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)據能(neng)夠鏈(lian)接(jie)、追溯和(he)管理(li)。通(tong)過(guo)產(chan)(chan)(chan)業元宇宙(zhou),整(zheng)個產(chan)(chan)(chan)品生(sheng)(sheng)(sheng)命周(zhou)期(qi)(qi)各階(jie)段(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵數(shu)(shu)(shu)(shu)據可(ke)以實(shi)現同(tong)步,從(cong)而可(ke)以動態、實(shi)時(shi)地管理(li)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術(shu)狀(zhuang)態,確保(bao)在發生(sheng)(sheng)(sheng)變更時(shi),各類產(chan)(chan)(chan)品信息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一致性(xing)。
基(ji)于產(chan)(chan)業元宇宙(zhou)廣泛搜集的(de)(de)現實世界的(de)(de)海量(liang)數(shu)據,在跟蹤分析層我(wo)們運用大數(shu)據分析技術,可(ke)以(yi)進(jin)一步(bu)提升(sheng)決策(ce)與(yu)控制能(neng)力。在此基(ji)礎上進(jin)行(xing)分析與(yu)優化,從而幫助企業提高產(chan)(chan)能(neng)、提升(sheng)質量(liang)、降(jiang)低能(neng)耗,并消除(chu)安全隱患,避免安全事故。工(gong)程師們能(neng)夠(gou)用仿真技術對物理(li)世界進(jin)行(xing)動態預測,根據當前狀態,通過物理(li)學確(que)定規律和(he)(he)完(wan)整機理(li)來(lai)計(ji)算分析和(he)(he)預測物理(li)對象的(de)(de)未(wei)來(lai)狀態。企業可(ke)以(yi)利用數(shu)字(zi)孿生(sheng)載體與(yu)數(shu)據分析平臺,通過科學預測結果來(lai)輔(fu)助進(jin)行(xing)分析決策(ce),使產(chan)(chan)品(pin)(pin)能(neng)夠(gou)在虛擬環境下進(jin)行(xing)快(kuai)速迭代,改(gai)進(jin)產(chan)(chan)品(pin)(pin),借助數(shu)字(zi)孿生(sheng)模型(xing)最終打造出(chu)性能(neng)優越的(de)(de)實物產(chan)(chan)品(pin)(pin),并構建(jian)出(chu)高質量(liang)低成本(ben)的(de)(de)產(chan)(chan)品(pin)(pin)維護(hu)服務。
在產品(pin)報廢、回收后階段,產品(pin)數(shu)字孿生(sheng)所涵括的(de)所有模(mo)型(xing)(xing)(xing)和(he)數(shu)據都將成為(wei)同(tong)種類(lei)型(xing)(xing)(xing)產品(pin)組的(de)歷(li)史數(shu)據,為(wei)下(xia)一(yi)代產品(pin)的(de)設計(ji)改(gai)進和(he)創新、同(tong)類(lei)型(xing)(xing)(xing)產品(pin)的(de)質量分(fen)析(xi)及預測、基(ji)于物理的(de)產品(pin)仿真(zhen)模(mo)型(xing)(xing)(xing)和(he)分(fen)析(xi)模(mo)型(xing)(xing)(xing)的(de)優(you)化等(deng)提供(gong)數(shu)據支持。
產(chan)業元(yuan)宇宙一(yi)定不是公司(si)制的(de),是無(wu)數中心化機(ji)構(gou)和(he)(he)無(wu)數個人共(gong)同參與(yu)構(gou)建的(de),是分布式的(de)、去(qu)中心的(de)、自組織的(de)。產(chan)業元(yuan)宇宙提供沉浸式的(de)數字模擬、環境和(he)(he)事件(jian)的(de)開發(fa)和(he)(he)操作,用戶和(he)(he)企業可以在(zai)(zai)其中探索、創造、社交和(he)(he)參與(yu)各種(zhong)各樣(yang)的(de)體驗,并從(cong)事經濟活動。這些業務不同于(yu)傳統(tong)(tong)的(de)在(zai)(zai)線(xian)體驗和(he)(he)多人視頻(pin)游戲,因為存在(zai)(zai)一(yi)個由開發(fa)者和(he)(he)內容創作者組成的(de)大型生(sheng)態系統(tong)(tong),在(zai)(zai)底層平臺上產(chan)生(sheng)大部分內容或收獲(huo)大部分收入(ru)。
這一(yi)層中有各種(zhong)各樣的應用,用于數(shu)字(zi)化生存(cun)和數(shu)字(zi)化生產(chan)(chan)。經濟激勵模(mo)型(xing)分為兩種(zhong),一(yi)是有一(yi)套貨幣系統,產(chan)(chan)業(ye)元(yuan)(yuan)宇宙(zhou)的參(can)(can)與(yu)者(zhe)(zhe)樂在其中,做出(chu)貢獻(xian),獲得產(chan)(chan)業(ye)元(yuan)(yuan)宇宙(zhou)的權益。參(can)(can)與(yu)者(zhe)(zhe)越(yue)來(lai)(lai)越(yue)多、參(can)(can)與(yu)的時間越(yue)來(lai)(lai)越(yue)長,產(chan)(chan)業(ye)元(yuan)(yuan)宇宙(zhou)的價值就越(yue)來(lai)(lai)越(yue)高。由此產(chan)(chan)業(ye)元(yuan)(yuan)宇宙(zhou)將徹底(di)改變幾乎每一(yi)個(ge)行業(ye)和功能,包(bao)括醫療、教(jiao)育、工業(ye)、農業(ye),到電(dian)商、消費品。此外,全(quan)新的行業(ye)、市場(chang)和資源(yuan)將被創造出(chu)來(lai)(lai)。
產業(ye)元宇(yu)宙(zhou)通(tong)過數字孿生等(deng)技術,構建了一(yi)個虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)世(shi)界,并(bing)且由虛(xu)(xu)(xu)向實(shi),提升(sheng)產業(ye)的(de)(de)(de)數字化水平、改進生產制(zhi)造的(de)(de)(de)方(fang)(fang)式(shi)、升(sheng)級(ji)企業(ye)管(guan)理運營(ying)的(de)(de)(de)效(xiao)率。產業(ye)元宇(yu)宙(zhou)不(bu)必須是3D空間(jian),它(ta)可(ke)以不(bu)是2D或者3D形式(shi),甚至不(bu)一(yi)定以圖形的(de)(de)(de)方(fang)(fang)式(shi)存在,它(ta)更多的(de)(de)(de)是由內容、時間(jian)、應用程序和社(she)交(jiao)互動構建的(de)(de)(de),虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)與(yu)現實(shi)相結(jie)合的(de)(de)(de)飛輪(lun)。
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