元宇宙这一概念最早出自于尼尔·斯蒂芬森1992年出版的科幻小说《雪崩》。小说里的元宇宙是一个脱离于现实世界，却始终在线的平行数字世界，人们能够在其中以虚拟化身自由生活。2018年上映的电影《头号玩家》，被认为是对元宇宙最直观的影视呈现。

随着VR、AR、AI、5G等技术水平不断提升，元宇宙的内涵也在不断拓展。一方面，元宇宙既可以是完全独立于现实的平行虚拟世界，以类似“游戏”的方式存在，通过三维沉浸式体验愉悦人们的精神生活；另一方面，元宇宙中的虚拟世界也可以与现实世界发生连接和交互——现实世界发生的一切事件都会同步到虚拟世界中，而人们在虚拟世界的行为和体验也将投射到现实世界中，并对现实世界产生影响。这一类我们可以称之为“融合元宇宙”。

尽管如此，对于很多人而言元宇宙概念依然比较模糊。故此，我们需要用一种比较结构化的方式帮助大家认知元宇宙究竟是什么；同时要推动元宇宙浪潮，并实现元宇宙从概念向产业化发展，我们又需要把握哪些关键性抓手。此外，如果我们要打造一个元宇宙生态赋能“工具箱”，那么这个“工具箱”里又需要包含哪些基本元素呢。

第一张图：解构元宇宙

图：元宇宙基本构成要件

(来源：商汤智能产业研究院)

我们将元宇宙的主要功能进行结构化归类。

一，元宇宙必须要建立在先进的数字基础设施之上。元宇宙的“沉浸感” “随时随地”特性不仅对网络传输及计算能力提出很高的要求——通过低延时网络连接，以及云边端协同计算，降低对终端硬件的性能要求，从而支撑逼真的感官体验和大规模用户同时在线需求，提升元宇宙的可进入性和沉浸感；人工智能贯穿元宇宙内容生产、分发到应用全过程，加速内容生产、增强内容呈现，以及提升内容分发和终端应用效率；区块链技术支撑元宇宙经济系统的有序运转，保障数字资产和数字身份安全，同时协助系统规则的透明执行。

二，通过构建内容创设生态，为元宇宙内容生产打造高效的生产力工具，重构并激活生产关系。内容创设生态既包括数据层、技术层及工具层的软件系统，这是构建与生成元宇宙数字内容的核心引擎；同时也包括开源开放、社群建设与运营等生态培育体系的搭建，通过创造生态效应进而重构并激活生产关系。

三，通过打造内容应用生态，为终端用户创造最大价值。相较传统互联网，元宇宙更强调内容的应用价值，即帮助终端用户解决实际问题，要与用户的真实需求挂上钩，既包括提升用户体验，也包括提高应用侧效率，形成价值闭环。内容应用生态包含两大部分，一是生成的海量内容如何精准触达用户，满足用户需求；二是通过应用场景的感知和交互，形成实时反馈机制，帮助生产侧提升效率、持续创新和改进，为用户创造最大价值。

元宇宙文明的三重属性：安全边界、经济系统与伦理观念。元宇宙文明发展的基础是树立安全边界，元宇宙文明将重塑数字空间的安全观，所涉及的范畴包括不限于虚拟数字空间的数据安全、网络安全与个人信息安全，甚至广义上的赛博空间的安全都在其范畴内；一方面需要规则规制和行政监管，另一方面针对海量、高并发的数字内容生成和迭代，更需要结合技术手段来提升安全管理效率。人工智能在此将起到重要作用；运转有序的经济系统可以促进数字内容的价值交换(做大蛋糕)和高效分配(分好蛋糕)，形成内容生产侧到应用侧的价值“飞轮”，从而推动元宇宙产业规模的发展壮大。符合人类文明发展需要的伦理观念不仅为元宇宙技术发展划定伦理的边界，也是元宇宙可持续发展的前提。

第二张图：三大关键抓手

图：元宇宙“三大核心抓手”

(来源：商汤智能产业研究院)

元宇宙起源于概念，要想实现从概念向产业转化，推动元宇宙产业的规模化发展，除政策引导、关键技术攻关、人才培育等宏观要素外，还须紧握三大关键抓手。

技术抓手：AI驱动是关键

首先，人工智能是元宇宙内容生成的强赋能者。

人工智能能够大幅提高内容创作效率。一方面，利用AI自动化生成内容或进行内容增强。譬如，从简单的随机物体摆放，到全自动生成场景、建筑、物品、外形等，或是通过AI算法增强内容呈现质量，扩展人们的视觉边界。另一方面，AI辅助内容创作。譬如，一种基于生成式对抗性网络(GAN)的智能画笔，可以将只有一些轮廓和颜色的草图，转化为照片精度的图片。用户只需要画出一些线条、颜色，然后指定特定部分为内容元素，譬如“天空”“水”“岩石”等，AI就可以自动“脑补”进行细节填充。此外，还有AI配音、2D快转3D或由AI代替人类测试员对元宇宙世界进行安全、Bug等漏洞检测等，都是AI赋能内容生成的具体表现。

其次，人工智能是虚实世界的“破壁人”。

正如上文所述，我们所创造的元宇宙既可以是独立的，也可以是与现实产生连接和交互的虚拟世界。为了建立与现实世界的联系，人工智能在其中扮演着“破壁人”角色——它可以将现实世界中的信息“引入”到元宇宙中，在虚拟世界中真实的反映现实世界的运行状态，并进一步帮助人们进行决策，从而影响现实世界的运行。

通常来说，建立与现实世界的联系分为三大步骤：第一步是通过对物理世界的三维建模创建现实世界的“虚拟副本”；第二步也是“破壁”的关键——数据的结构化及映射，即是结合AI感知智能将真实世界中不同物联网设备输入的原始(非结构化)数据转化为机器能读懂的结构化数据，并将处理后的数据精准映射到“虚拟副本”中，以建立现实与虚拟世界的相互连接。第三步是流程自动化。将虚拟副本及结构化数据与现有业务流程相结合，在此基础上，进一步实现AI赋能的决策、流程自动化，帮助提升现实世界的运营效率。其中，数据结构化是连接两端的关键，也是需要大规模AI赋能的环节。尤其在具体实践中，80%以上的结构化应用都属于低频、长尾，对AI算法的个性化、多样化也提出了更高的要求。

第三，人工智能提升人机交互体验。

人工智能为元宇宙中的“原住民们”植入“AI大脑”，使它们拥有独立的沟通和决策能力，可以通过判断人类意图和需求，适时准确地给予回应，使得人机交互更加智能，并可以通过不断学习和自我强化，升级成为数字世界的AI代理人，为人们提供各类咨询和服务。未来，这些AI代理人或成为人们在元宇宙中获取服务和信息的超级AI助手。

模式抓手：平台赋能是基础

无论是AI模型生产、智能计算、网络连接等基础设施建设，还是元宇宙相关技术研发和攻关都需要投入大量的资金和人力资源，通过集中式建设、平台化赋能能够大幅降低使用者的边际成本，提高元宇宙生产效率。

正如上文所述，随着现实世界加速向虚拟世界“搬迁”，对人工智能应用的规模、多样性和个性化需求急剧增加，因此需要大量的AI模型。然而，AI模型从研发到生产的周期长且成本高昂，流程碎片化且不同领域之间缺乏标准化。由于每种模型的生产都需要大量的算力和人力投入，因此会呈现出人力投入增加和资源密集的趋势，无法快速响应现实需求。

算力支撑着元宇宙的内容创作与应用体验。构成元宇宙的图像内容、区块链网络、算法生产都离不开算力的支撑。据OpenAI测算，全球的算力需求每3.5个月就会翻一倍。算力的几何增长将为元宇宙创作和应用带来极大的成本负担。换句话说，算力是元宇宙的基础，没有普惠的算力，就不会有元宇宙的发展。

随着越来越多的用户接入，对原创、个性化的内容需求将变得极为庞杂。超低门槛的UGC创作为元宇宙提供了多样性可能，与AIGC一起共同支撑起一个极大规模、永续发展的元宇宙世界。

因此，我们需要通过集中化建设和投入，充分发挥基础设施的规模效应和溢出价值，实现技术与资源的规模化、集约化量产，并通过开放共享的平台模式对外赋能，以低成本、低门槛、高效率的优势快速响应，满足大量的、细分的市场需求。以商汤为例，我们通过SenseMARS火星混合现实平台为用户提供低门槛的元宇宙创作工具，通过构建SenseCore AI大装置为元宇宙提供低成本的算力和高效的算法生产能力，实现虚实世界的“破壁”和连接。

应用抓手：反哺实体经济发展、提升个人生活体验是目标

元宇宙不只是独立且平行的虚拟世界，它的意义和价值更在于与真实世界的连接和交互，并赋能实体经济的发展，提高人们的生活体验。不是要让经济脱实向虚，而是要虚实结合，去盘活经济的存量价值，创造经济的增量价值，让我们的生活变得更充实、更美好，这才是我们发展元宇宙产业的最终目标。否则它的意义只是一款游戏，或者说只是一个APP。

信息、能源和物流是生产力革命的三个关键领域。能源提升“做功”的力度，信息和物流本质上是为了让生产要素产生协同来提升“做功”的速度，前者的主体是数据生产要素，后者的主体则是物理生产要素。人们通过“做功”力度和速度的提升，进而追求生产效率的极致。未来学家杰里米里夫金提出，判断技术变革究竟是一次技术升级还是一场将要引发颠覆性革命的浪潮，就是要看这三大关键领域是否会为经济社会带来深刻的影响和变化。

从第三次工业革命后，也就是我们所熟知的信息革命，人们关注的重点不仅是考虑如何用物理方式(新能源、高铁等)在现实世界降本增效，而是通过把物理世界的可虚拟部分映射到数字世界，在数字世界进行关联，分析，模拟，优化，从而再一次突破产业降本增效的天花板，并为产业的快速聚合和创新带来巨大的可能性。元宇宙作为信息革命的新发展阶段，它的使命便是在此：利用信息技术的升级和融合，不断拓展物理世界向虚拟世界映射的广度和深度，促进数据生产要素协同，提升实体经济的“做功”效率，改善人们的生活体验。

第三张图：六大核心元素

图：元宇宙“六大核心元素”

(来源：商汤智能产业研究院)

元宇宙的六大核心元素，包括三大基本元素“人”、“物”、“场”，以及三大关系元素“创造”、“连接”和“共生”。

“人”、“物”、“场”是构成元宇宙生态的基本元素，由“创造”元素所定义，由“连接”元素所驱动，由“共生”元素所重塑，换言之：

“创造”元素通过代码的方式定义元宇宙中“人”、“物”、“场”的基本形态，创造出一个平行于真实世界的虚拟数字空间，并通过VR/AR等交互技术呈现在人们眼前。

“连接”元素通过算法的方式不仅可以激活“人”、“物”、“场”之间的关系，驱动元宇宙智能化发展，同时还可打破真实世界与虚拟世界的“次元壁”，进一步扩展元宇宙的内涵，从独立平行的娱乐元宇宙向虚实融合的产业元宇宙、城市元宇宙方向拓展。

“共生”元素通过生态的方式扩张了元宇宙世界的边界。创造与连接形成的元宇宙世界是一个庞大的、复杂的巨型系统，不由一家企业所垄断，而是由无数的创作主体和关联组织协同创作的结晶。与传统的链式价值传递不同，在元宇宙世界中，不同主体之间以共创、共享、共生的方式紧密协同，从而形成开放的、有机的生态系统。

通过关系元素的相互作用，从而逐步演化出元宇宙生态系统的全貌。

结束语：

总体来说，我们认为具有“人”“物”“场”的创造和连接能力，通过共生方式构建元宇宙开放生态，同时以AI驱动为技术抓手，以平台化模式赋能经济高质量发展、提升人民美好生活体验，将是元宇宙产业发展之关键。

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（文章来源：商汤智能产业研究院）