劉曉燕

（中國科學(xué)技術(shù)交流中心，北京 100045）

1 元宇宙的概念

“元宇宙”（Metaverse）一詞肇始于1992 年出版的美國科幻小說《雪崩》，是由“meta”和“universe”兩個詞組合而成的造詞。2021 年3 月，元宇宙第一股——“沙盒”游戲（The Sandbox）平臺“羅布樂思”（Roblox）在美國紐約證券交易所上市。同年10 月，美國互聯(lián)網(wǎng)社交公司臉書（Facebook）將公司更名為“Meta”。由此，元宇宙迅速成為全球科技界的焦點，2021 年也被稱為“元宇宙元年”。截至目前，元宇宙概念尚未形成統(tǒng)一定論，不可否認(rèn)的是其與虛擬世界、沉浸式和技術(shù)集成等的聯(lián)系十分緊密。其是在融合應(yīng)用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù)、區(qū)塊鏈和虛擬現(xiàn)實等數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)和智能技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)空間的全面升級而打造的一種深度沉浸、高度自由與現(xiàn)實世界密切關(guān)聯(lián)的虛擬世界，社會信息、價值將在現(xiàn)實世界與虛擬世界之間互相流動、映射與賦能[1]。

日本專修大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理系教授木下圓和森本祥一于2011 年發(fā)表的《Metaverse 的商業(yè)模式和效果考察》一文中將其含義解釋為，“模擬接近現(xiàn)實的場景，讓人通過兼具空間性的虛擬化身，體驗似乎真實的感覺?！?021 年7 月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省官網(wǎng)公開資料將“元宇宙”定義為“生產(chǎn)者在一個虛擬空間為消費者提供各個領(lǐng)域的服務(wù)和內(nèi)容的場所”[2]。

日本媒體將元宇宙解釋為“互聯(lián)網(wǎng)上的三維虛擬空間和服務(wù)”。并總結(jié)其具備如下幾個特點：一是持久性，即連接時間不受網(wǎng)絡(luò)會議服務(wù)的限制，該特點與領(lǐng)域永久開放的網(wǎng)絡(luò)游戲有相似之處；二是可與虛擬角色交流；三是多人實時連接；四是有買賣和工作等功能，不受內(nèi)容或跨平臺的限制等。此外還認(rèn)為元宇宙與數(shù)字孿生（Digital Twin）、增強(qiáng)現(xiàn)實（AR）和虛擬現(xiàn)實（VR）有明顯的區(qū)別。數(shù)字孿生是一種在網(wǎng)絡(luò)上再現(xiàn)真實空間的技術(shù)，例如，在地圖上實時顯示附近可乘坐出租車位置和移動情況的系統(tǒng)，其是基于現(xiàn)實在網(wǎng)絡(luò)上的再現(xiàn)，并且不需要化身，主要用于模擬和掌握當(dāng)前情況。而元宇宙的虛擬空間可以不是現(xiàn)實的再現(xiàn)且需要化身，用途更加廣泛。AR 以現(xiàn)實世界為基礎(chǔ)再加入視覺信息，而元宇宙則是基于虛擬空間。VR 也是一種真實體驗虛擬空間的方式，因此也可以作為進(jìn)入元宇宙的方式之一。

作為一系列數(shù)字智能技術(shù)的統(tǒng)攝性應(yīng)用構(gòu)想和未來數(shù)智社會的輪廓描繪，元宇宙為區(qū)塊鏈、人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信和云計算等處于高速發(fā)展時期的數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)和智能技術(shù)提供了一個集成式應(yīng)用框架。元宇宙需要高科技作為基礎(chǔ)支撐，這些高科技包括增強(qiáng)現(xiàn)實、虛擬現(xiàn)實、混合現(xiàn)實、擴(kuò)展現(xiàn)實、用戶交互（人機(jī)交互）、計算機(jī)視覺、人工智能（AI）、三維、云、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生、邊緣與云計算和5G/6G 等。還有這些高科技對應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施與設(shè)備，包括普及的互聯(lián)網(wǎng)、高速光纖與移動通信設(shè)備、巨型服務(wù)器，以及價格合適的可穿戴設(shè)備等。

2 日本產(chǎn)官學(xué)共促元宇宙產(chǎn)業(yè)發(fā)展

日本矢野經(jīng)濟(jì)研究所2022 年9 月的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示[3]，2021 年度日本國內(nèi)元宇宙市場規(guī)模達(dá)到744 億日元，2022 年度預(yù)計增長超過2 倍，達(dá)到1 825 億日元，有望在2026 年度超過1 萬億日元[4]。該市場規(guī)模是根據(jù)元宇宙平臺、內(nèi)容及基礎(chǔ)設(shè)施等平臺，以及VR、AR 等跨現(xiàn)實（XR）設(shè)備總價值計算得出的，游戲業(yè)沒有包含在調(diào)查范圍內(nèi)。

在元宇宙產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中，日本政府一直高度重視數(shù)字及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，依托本土文化，加快企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，著力于從技術(shù)、應(yīng)用市場和資源匯聚等方面鞏固元宇宙產(chǎn)業(yè)化發(fā)展基礎(chǔ)，積極疏通資源匯集通道，豐富關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用場景，并取得較大實效。

日本政府高度重視數(shù)字產(chǎn)業(yè)，強(qiáng)化元宇宙政策支撐。經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省在2022 年1 月成立“數(shù)字產(chǎn)業(yè)變革研究會”，圍繞數(shù)字產(chǎn)業(yè)及轉(zhuǎn)型路徑開展深入研究，包括與元宇宙相關(guān)的VR、AR 和人工智能等相關(guān)行業(yè)[5]。此外，2020 年12 月至2021 年3 月該省實施相關(guān)調(diào)查并根據(jù)調(diào)查結(jié)果在2021 年7 月發(fā)布了《關(guān)于虛擬空間行業(yè)未來可能性與課題的調(diào)查報告》[6]。該報告梳理了包括游戲產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的數(shù)字產(chǎn)業(yè)未來將要面臨的問題，如與現(xiàn)實空間的關(guān)系、規(guī)則制定的理想方式等。報告指出，目前日本的虛擬空間行業(yè)仍處于早期發(fā)展階段，用戶群體以非常了解虛擬空間和相關(guān)領(lǐng)域的核心用戶為主。當(dāng)前的優(yōu)先課題是擴(kuò)大市場，將虛擬的用戶群體普及到普通消費者。此外，報告認(rèn)為日本虛擬空間產(chǎn)業(yè)的發(fā)展位于世界前列，為了在未來的全球競爭中搶占先機(jī)，政府應(yīng)與業(yè)內(nèi)人士共同制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)方針并向全球輸出相關(guān)規(guī)范，以及應(yīng)著重防范解決“虛擬空間”內(nèi)法律問題等。該報告體現(xiàn)了日本政府對元宇宙行業(yè)布局的思考，明確提出了日本積極拓展虛擬空間應(yīng)用場景、規(guī)范元宇宙建設(shè)的措施。

總務(wù)省于2022 年7 月宣布成立“面向Web3.0時代利用活用元宇宙等相關(guān)研究會”[7]，并于8 月1 日召開了面向網(wǎng)絡(luò)虛擬空間“元宇宙”的專家研究會首次會議。會議明確指出，除了產(chǎn)業(yè)利用外，還將元宇宙用于遠(yuǎn)程辦公、教育和激發(fā)地區(qū)活力等多種場景，以期推動元宇宙的廣泛應(yīng)用，并就個人信息的數(shù)據(jù)管理等課題進(jìn)行了討論。

國土交通省對“數(shù)字孿生”項目給予大力支持，2021 年度投入資金約9 000 萬日元[8]。該項目在被稱為“數(shù)字秋葉原（Digital Akihabara）”的虛擬空間中再現(xiàn)真實的城市空間，以地方政府掌握的信息為基礎(chǔ)，開發(fā)3D 城市信息平臺“PLATEAU”，推進(jìn)開放數(shù)據(jù)等。

日本產(chǎn)業(yè)界陸續(xù)成立了元宇宙相關(guān)團(tuán)體，從模式、市場、金融、法律和規(guī)則等多角度開展對虛擬空間使用相關(guān)問題的討論，力爭推動日本成為元宇宙發(fā)達(dá)國家。日本產(chǎn)業(yè)界元宇宙相關(guān)團(tuán)體見表1。

表1 日本產(chǎn)業(yè)界元宇宙相關(guān)團(tuán)體

各大科技企業(yè)也都在積極拓展元宇宙產(chǎn)業(yè)化商業(yè)版圖，高度重視自身話語權(quán)的提升。如索尼、任天堂和Clwster 等基于電子游戲、動漫等不斷打造虛擬文化生態(tài)，依托動畫、漫畫與游戲（Anime，Comics and Games，ACG）產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢和豐富的知識產(chǎn)權(quán)（lntellectual Property，IP）存量，通過降低消費服務(wù)端口體驗門檻、優(yōu)化高質(zhì)量內(nèi)容等方式，充分優(yōu)化元宇宙與動漫形象虛擬化結(jié)合的效果，促進(jìn)游戲和動漫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；索尼集團(tuán)對美國Epic Games出資10億美元，以用戶超過3億人的游戲為立足點，構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)“元宇宙”基礎(chǔ)；日本社交網(wǎng)絡(luò)Gree計劃到2024 年投資約100 億日元（約合5 億元人民幣）開拓元宇宙產(chǎn)業(yè)，在世界范圍內(nèi)發(fā)展1 億以上的用戶；VR 開發(fā)商Hassilas 公司建設(shè)最新元宇宙平臺Mechaverse；日本加密貨幣公司Overs 與偶像團(tuán)體AKB48 合作推出元宇宙項目J-pop；日本元宇宙機(jī)甲征服游戲Mechaverse War 發(fā)售數(shù)字加密貨幣（NFT），玩家可使用NFT 孵化的機(jī)甲英雄進(jìn)行游戲體驗等；2023 年2 月，三菱、富士通和其他科技公司發(fā)布關(guān)于建立“日本元宇宙經(jīng)濟(jì)區(qū)”的協(xié)議，表示將聯(lián)手從角色扮演游戲的角度創(chuàng)建開放的元宇宙基礎(chǔ)設(shè)施，以推動日本的Web3.0 戰(zhàn)略。

此外，日本學(xué)界如東京大學(xué)也積極開展元宇宙等數(shù)字人才培育，于2022 年9 月開設(shè)理科教育平臺“元宇宙工學(xué)部”，利用虛擬空間“元宇宙”為在職人員提供技能再培訓(xùn)，共設(shè)有多門課程，包括人工智能、創(chuàng)業(yè)精神和編程等。之后又與索尼、三菱電機(jī)、NEC 等16 家企業(yè)和團(tuán)體面向社會人士及大學(xué)生進(jìn)行元宇宙等知識的在線教學(xué)。

3 日本元宇宙產(chǎn)業(yè)主要應(yīng)用領(lǐng)域

日本元宇宙相關(guān)應(yīng)用主要集中在游戲娛樂、社交體驗、教育培訓(xùn)和醫(yī)療保健等方面，應(yīng)用場景包括虛擬身份、沉浸體驗、開放創(chuàng)作、金融經(jīng)濟(jì)和多元場景等。同時，元宇宙相關(guān)技術(shù)已從游戲等娛樂應(yīng)用場景向外延伸，逐步進(jìn)入會議、商務(wù)、教育等領(lǐng)域。

3.1 辦公與會議領(lǐng)域

元宇宙將虛擬現(xiàn)實與遠(yuǎn)程會議融合為一體。人可以在元宇宙會議中采用化身參會發(fā)言，同時還可以搭配身體語言和微表情傳遞信息，會更貼近自然情形下的人類交流。如佩戴上AR/VR 等設(shè)備則更具沉浸感，讓人們更真切地感受到處于真實的物理房間內(nèi)。日本電信電話株式會社（NTT）開設(shè)3D空間“DOOR”，以期在保持社交距離的同時恢復(fù)經(jīng)濟(jì)活動；電信運營商KDDI 推動“虛擬澀谷”，以元宇宙方式重現(xiàn)澀谷街區(qū)進(jìn)行交流互動；自由民主黨在元宇宙平臺Cluster 舉辦演講；豐田汽車公司在部分部門和子公司中引入元宇宙，如技術(shù)開發(fā)和人事等部門員工設(shè)置的虛擬形象可以在虛擬辦公室內(nèi)走動、開會和交談等。

3.2 展示與服務(wù)領(lǐng)域

元宇宙可以提供360°全景展示，實現(xiàn)真實的身臨其境的感受，讓客戶更直觀、生動地理解相關(guān)產(chǎn)品、了解相關(guān)知識，提高客戶的參觀體驗和決策效率。SMBC 日興證券舉辦雷曼沖擊和安倍經(jīng)濟(jì)學(xué)等動態(tài)市場波動模擬體驗活動以普及投資和資產(chǎn)管理常識；日產(chǎn)汽車公司利用美國初創(chuàng)企業(yè)VRChat的服務(wù)，設(shè)置了銀座實體店模擬展廳用來展示新款電動汽車Ariya，籌劃利用元宇宙召開新車發(fā)布會和演講，招募參與者實施在虛擬空間駕乘Ariya 到世界各地旅行的企劃活動等；大和房屋工業(yè)舉辦元宇宙住宅展，可與虛擬的介紹人員交談，并在任何地方和角度進(jìn)行全景觀賞，建材、內(nèi)飾顏色材質(zhì)等可瞬時切換；VR/MR 醫(yī)療服務(wù)商Holoeyes 所開發(fā)的系統(tǒng)使用VR 再現(xiàn)人體3D 信息，并實現(xiàn)了遠(yuǎn)程多人實時共享，舉辦在線病例會診，從任意角度查看CT/MRI 3D 數(shù)據(jù)；日本最大的地圖咨詢公司ZENRIN 免費公布可再現(xiàn)真實城市景觀的3D 地圖數(shù)據(jù)；大型服裝企業(yè)TSI 控股（HD）將與阿里巴巴集團(tuán)旗下的企業(yè)等合作，舉辦元宇宙時裝與運動相結(jié)合的活動，營造購物環(huán)境，與顧客建立新的接觸點；全日空集團(tuán)控股公司開展“旅行元宇宙”業(yè)務(wù)，啟動可再現(xiàn)街市景觀、通過操作虛擬形象享受漫步游覽和購買特產(chǎn)樂趣的服務(wù)；秋田縣利用元宇宙進(jìn)行移居模擬體驗以吸引外來人口等。

3.3 生產(chǎn)與培訓(xùn)領(lǐng)域

元宇宙可以為各相關(guān)行業(yè)的人員提供更加真實、直觀的體驗，提高生產(chǎn)效率與工作積極性。產(chǎn)綜研嘗試設(shè)置虛擬康復(fù)設(shè)施，治療師可以通過元宇宙的遠(yuǎn)程方式操控人形機(jī)器人現(xiàn)場為病人進(jìn)行理療；神奈川工業(yè)大學(xué)、三菱精密和豐田技術(shù)開發(fā)等團(tuán)體利用元宇宙評估自動駕駛汽車的安全性；有工廠利用虛擬化以提高生產(chǎn)力和遠(yuǎn)程解決生產(chǎn)線發(fā)生的問題，如利用化身檢查生產(chǎn)線并模擬機(jī)器運作或者模擬和訓(xùn)練機(jī)器人進(jìn)行生產(chǎn)狀態(tài)檢查等。還可以用于在職培訓(xùn)，如日本產(chǎn)業(yè)綜合研究所將“元宇宙”納入在職培訓(xùn)（OJT）開展窗口導(dǎo)覽工作和餐廳服務(wù)等[9]。

3.4 文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域

元宇宙360°全景技術(shù)、3D 數(shù)字化內(nèi)容、三維建模等技術(shù)內(nèi)容可用于文化遺產(chǎn)保護(hù)、數(shù)字檔案的后期保存等領(lǐng)域。據(jù)此可以實現(xiàn)人與信息的高度融合共存，重現(xiàn)文化遺產(chǎn)昔日風(fēng)采與功能，讓觀眾更直觀地感受文化遺產(chǎn)的魅力。如數(shù)字公司Gluon 正在實施“3D Digital Archive”項目，將建筑物保存為3D 數(shù)據(jù)以保護(hù)其建筑價值。

4 展望

日本綜合研究所尖端技術(shù)實驗室在2022年7月發(fā)布的《元宇宙的概要與動向》調(diào)查報告中提到，日本對元宇宙在產(chǎn)業(yè)界的發(fā)展路線大致考慮分為3 個階段[9]。第一個階段是在2023 年之前，主要就是用于活動、會議和展覽等的體驗，如舉辦元宇宙活動、使用虛擬角色進(jìn)入元宇宙空間、佩戴VR 眼鏡進(jìn)行商業(yè)試用等。第二個階段是2023—2025 年，會在元宇宙空間內(nèi)開展如產(chǎn)品設(shè)計及審查、模擬及教育培訓(xùn)、營銷推廣等領(lǐng)域的合作，人們可能會拿出約1/2 的業(yè)務(wù)時間定期出現(xiàn)在元宇宙中工作，有些工作可能使用元宇宙方式才得以保證安全性、生產(chǎn)力和成本效益。第三個階段是在2025 年之后，人們大部分時間都會在使用元宇宙，辦公空間會遷移到元宇宙中，在元宇宙中與其他角色開展業(yè)務(wù)交流。

5 思考與建議

“元宇宙”概念不僅描繪了未來數(shù)智社會的人類生存圖景，也反映了當(dāng)前新一代數(shù)字智能技術(shù)的積累性應(yīng)用與創(chuàng)新趨勢。元宇宙的構(gòu)建運行既需要成熟的技術(shù)應(yīng)用生態(tài)，也離不開完善的頂層治理規(guī)劃。中國應(yīng)積極推進(jìn)元宇宙前瞻性布局，抓住元宇宙產(chǎn)業(yè)化萌芽階段的發(fā)展機(jī)遇，建立扎實的底層技術(shù)、豐富的應(yīng)用場景和相對規(guī)范的制度體系，充分發(fā)揮應(yīng)用市場的廣闊空間優(yōu)勢，結(jié)合自身特點實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展，研究借鑒國外做法和經(jīng)驗，為迎接機(jī)遇和風(fēng)險并存的數(shù)字智能社會做好充分準(zhǔn)備。

5.1 加強(qiáng)頂層設(shè)計

由相關(guān)部門組織企業(yè)、科研院所和高校等多元主體組建行業(yè)聯(lián)盟和研究團(tuán)隊，盡快推進(jìn)頂層設(shè)計，整合各地政策與資源，完善治理體系，營造有利的競爭和創(chuàng)新環(huán)境。同時，推進(jìn)相關(guān)法律法規(guī)、監(jiān)管體系建設(shè)，把握數(shù)智時代發(fā)展新機(jī)遇，推動構(gòu)筑國家競爭新優(yōu)勢。

5.2 加強(qiáng)市場培育

元宇宙產(chǎn)業(yè)化需要大規(guī)模的人才和用戶資源支撐，先發(fā)企業(yè)競爭態(tài)勢決定了未來產(chǎn)業(yè)生態(tài)，需依托強(qiáng)大市場，培育協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈條和企業(yè)主體，在制度層面為元宇宙產(chǎn)業(yè)化發(fā)展保駕護(hù)航，建立元宇宙產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

5.3 加強(qiáng)底層技術(shù)開發(fā)應(yīng)用

元宇宙底層技術(shù)包括諸如AR/VR 技術(shù)、AI 技術(shù)、BCI（腦機(jī)接口）技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù)、新一代通信技術(shù)等。中國應(yīng)加大研發(fā)投入，著力核心技術(shù)攻關(guān)，為元宇宙相關(guān)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展夯實底層技術(shù)基礎(chǔ)?！?/p>