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" Z! v1 D5 |0 W4 N2 Q 文/衡宇 萧箫
, k* O6 y0 a1 ]+ G! _0 n 来源:量子位(ID:QbitAI)
2 h, D0 C( w4 W; T 元宇宙,可太火了。
4 D$ X4 u; n' U3 `+ {" J6 C 国内国外,产业界学术界都热火朝天。
2 f2 E. R" t! \0 \5 g' ]6 I' t 国外,Facebook改名Meta了,小扎一头扎进元宇宙。苹果放出消息,精心打造的首款XR头戴设备N301,预计明年一季度投产。
a# d$ A8 f+ ?, ? 国内字节大手笔出手,收购已是国内VR小巨头的PICO,又任命波粒子科技创始人成为字节跳动PICO社交中心负责人;腾讯也以“全真互联网”之名,低调进入新世界。
$ o0 y9 h/ H$ T% L* x1 q 学界,特别是国内高校,设立元宇宙院系、增添元宇宙专业与课程的种种行动迅速又惹人争议。1 e9 m4 l) P; Y9 E6 T
到底该怎么看? H# b* j: W1 _
“元宇宙不能不做,”
9 V6 H' Y4 H b# r% Y “但不建议高校盲目建院系。”3 t0 i, C y! q' G
通信领域专家、中国工程院院士张平被问及,回答掷地有声。8 i1 ]2 w5 M" ~4 J) Y5 N* c; F
张平是谁?
) Z8 w: }$ J+ H+ ? 无线通信领域的大牛,中国工程院院士,北京邮电大学信息与通信工程学院教授、博士生导师,网络与交换技术国家重点实验室主任。
C# T/ v# U9 P( ~9 D1 j& }△张平院士
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: o! e# v) B- f& C 他的研究成果并非仅如阳春白雪般:
* |! \4 h' D5 {$ G 所提出的TDD高速宽带技术体系方案,为我国4G技术可控走出了第一步;也带领团队,在冬奥会期间克服-45℃的外界温度挑战,为参赛、观赛提供技术保障。
# V5 m) V* i- o) S% W- s 3G突破、4G并跑、5G领跑、6G布局,中国无线移动通信之路的修筑,张平是见证者,亦是参与者。6 x' K2 S4 r& f7 Q* a
在与量子位的对话中,张平阐明了自己对通信领域下一个热点——元宇宙的观点。
; H1 B H5 a5 x: k0 j% Y 他的观点,让“中式元宇宙”这个概念摆到眼前。 v1 [7 ~- X3 a: E' d8 y: ~
中式元宇宙:有许可,可控的5 X7 O+ K" w% k8 G7 \! G
其兴也勃焉。
! W& h% V8 L, L- P# ? 2021年起,元宇宙的故事被推向前所未有的高度,以至于,产学研的部分目光被它所吸引。& |" F$ @( S6 `- t7 a
但,元宇宙为人们打开的,究竟是怎样一个未知宇宙?
1 Q% i2 g4 v; p, A 相较于日常生活可触可碰的AR、VR设备,Meta等大力发展的元宇宙社交应用,抑或局限在数字经济范畴,张平口中的元宇宙,有一个更为宽泛的界定。
1 T6 d8 N. k. p4 r0 I S6 t 他解释:# O* |$ N H( W) z7 Y8 H# x3 o
元宇宙不是一个简单的游戏。# G: A& M) T# [! Y9 f' M! Y. I2 Z
我认为它是一个独立,或平行于物理世界的新的经济形态。
/ c# v* a' @- u# S 这个虚拟世界,人的参与程度能有多少,目前无人知晓。
. Z3 @, l) J( X- Y$ c6 J 但可以肯定的是,观影等沉浸式体验,只是元宇宙的一隅,一个“头戴式装置”,并不是元宇宙的全部。& X- O/ N- J; b9 o, r0 U% l
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其最重要的意义,应当是提升人类效率,而非浪费现实空间。( m5 S$ M7 w; d' }
具体落实处,一方面需要从技术上进行新的构建,一方面从政策上进行试验。- `. `( j, h% I! b2 y% k
仅从技术架构剖析,元宇宙就分为互联网硬件接入、算力发展、智能技术三个架构。
2 ]" f3 P4 S, {+ C3 B 至于构建出的元宇宙这个虚拟空间,可信当然是必然条件。
. D3 V7 l/ W w' G& o “元宇宙概念的提出,是美国想在现有的基础设施上,构建自己的一套可信体系。”
# J# {- m% B4 _+ p 张平说,中式与西式的处世之道本就不同。8 |' T2 M, U* n$ C. @4 j
他进一步解释,中式元宇宙要按照这套软硬件协议,让它尽可能具有可信、可控或者许可的环境,配合经济体系来做,“但是,要我们这套体系做到完全去中心化,可能性不是很大。”# Y, T5 d# R5 d) l/ V% x" D
如此一来,元宇宙的技术底座,不光得是可信的、许可的,而且,作为中国可行的元宇宙的创作方式,还必须是“可控”的。7 q$ e' {! ]! f7 L5 I# e4 G. l3 S
元宇宙代表主流互联网经济模式,很快生成了国内外产业生态,综合来看,元宇宙不能不做。2 u) S) o: d6 t1 g) e) q1 E
然而,没有办法完全去中心化的元宇宙,也能称为元宇宙,视作Web 3.0的一部分吗?% e8 w2 m) a7 H5 e& ~
张平回答道:
% d% \# {: K0 U: C! z Q0 |5 H 事在人为。
; k; @4 C" w' J" G! s) S 他以区块链举例道,在国内国际双循环相互促进的新发展格局下,国内小循环,实际上是可以做可控式的,有自己的一套内部设计;国际大循环,则可以跟国际游戏规则接轨。
4 P9 x" [3 Y+ K; A R “总体来说,还是开放的。”也就是说,虽然需要许可,需要可控,在张平看来,这样的中式元宇宙,仍属于Web 3.0范畴。
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中式元宇宙的中式涵义,不仅蕴含在具体模式上,也可以体现在名词术语上。; H! P V5 p1 c/ }* `8 ]" ]2 w3 J
张平认为,“元宇宙”这个名词创造得不错,但应该慢慢地、尽可能地使用一些自己的术语,“而不是一直跟随他人”。
+ s- J: ?3 `% Z2 k 其实在90年代初,著名科学家、两弹一星功勋奖章获得者钱学森,就提出过一个虚拟现实技术与人脑开发的前沿科技,中国味很浓,名唤“灵境”。
6 y3 V6 o: {; b# [* C% x “灵”字,有“虚拟、空灵”的含义,体现了虚拟世界的智能泛在,是虚拟与物理环境泛在化融合的核心;
6 ], z% S- R& c) | “境”是“环境、地方”意思,体现了现实世界对虚拟世界的支撑。1 q3 U& R; m- p, s$ O3 c
△“灵境”与钱学森0 O0 o; B1 k8 g+ S! n
4 D/ R# T: e+ O# ]* P& V 30年后,与“灵境”内核遥相呼应的元宇宙冲进大众视野,除了投资界、产业界的追逐,国内外也有高校陆陆续续设立元宇宙院系,开设元宇宙相关专业。; p: K( C& g8 y, K' G2 {+ g
对此,张平的个人建议是:
2 {- f3 M, u% p7 U 不要太做这种赶时髦的事情。
8 Q; w" ~; s, f2 [9 M0 P 他觉得还是应该按照学科的方向来设立专业,但他并不否认元宇宙是个“好东西”,补充道,自己也不是特别反对,设立元宇宙院系、专业的学校自然有其道理。0 b$ m/ t# Y+ u \8 L
“5G只是过渡技术?无稽之谈”1 p2 q8 R B6 P8 p
谈到元宇宙的技术,通信似乎是无法避开的一部分,尤其是一度被寄予厚望的5G。
% {# P+ {% a3 ~, x) R h 毕竟无论是元宇宙还是物理世界,通信的本质就是用于获取知识以消除人自身的“熵”,这是一个熵减的过程,能让人从不可确定的状态变成一个可确定的、更稳定的状态。
6 N; _% F& S/ F+ K( B 然而在相当长的一段时间里,5G的出现似乎并不如4G那般给人以震撼感。
# _5 U8 P, q( `4 G, f& o% B- D) o 将这一现象与国内3G技术的短暂存在时间联系起来,加上6G技术正飞速到来,“3G与5G只是过渡通信技术”这个说法开始出现。
4 B* ?4 Q2 L, A( ^$ `4 z/ m 作为国内3G到5G通信的带头人,张平院士在听到这个观点时给出了4个字的评价:无稽之谈。' l0 J- P% j6 A1 ] d3 B
$ p* ]) Z) Y) ?" i 张平院士介绍称,看似3G技术只用了两年就换成4G,但背后的技术已经铺垫了8年。- I+ |' a* m! j- g4 b2 F" j
从国外2000年实现3G技术以来,国内开始尝试自研3G技术,但当时无论是理论、关键技术、还是实践和产业链,国内几乎都是一片空白。
/ ]5 r( J: j1 e 最终在2008年时,中国才成功走出一条与国外不同的通信技术路线。
7 c" `' T/ Q0 Q/ `$ z2 a5 ? 3G不到2年发展成4G,“看似这些年来3G没做什么事,但如果没有这8年的技术储备,我们仅凭两年无法跃迁到4G。”. ~6 e4 c$ d* j- a& M
至于当下5G的发展现状,张平院士总结称:- \3 J3 V& r2 ?& J* @; P
我们对它的深度挖掘还不够。
0 u" |3 C) }6 A- S2 a 这是因为,如今5G与4G的差异除了速率外,更多体现在高带宽和高可靠性两个维度上,但普通人的需求只有速率这一方面。, g/ r- ?* c& P
高带宽和高可靠性,给工业互联网带来的颠覆感更大。
% I4 q- z# X1 d _1 C5 Q9 h 以高可靠性为例,有些行业一旦出现通信故障,就是大事故,系统可靠性99.99%和99.9999%背后的技术价值差异,可能是十万和百万级的。& F9 @9 u H4 h, c/ i% a2 ]
张平院士提到了国内建于珠穆朗玛峰6500米高度的、全球海拔最高的5G基站。; I7 @$ _' l: o( ]+ p" a
除了高度差问题,高峰上的基站还面临着零下45度低温和极限风速(13~16级)的可靠性问题。
% \- V0 H+ O0 U 在这种情况下确保通信信号的稳定,是5G技术的一大优势。9 l7 A8 K9 \9 n( c- J8 i7 T2 W
△图源央视财经& H5 r+ A" s6 C6 W: Q( T: t: o
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张平院士认为,之所以5G目前给人的感觉仍然是“还没站起来”,是因为它还缺少一个合适的平台,能够适应所有行业的新需求。
5 C; l8 i. e2 T- c% G& S# N 这个平台什么时候会出现?“可能还得2~3年。”7 W( O2 Q9 W# h) C, v/ \' ]9 E
平台之外,同样有不少人关心芯片行业对5G通信发展的影响。对此张平院士回应称:
1 X5 B9 e( y+ s6 D5 F6 J- i; I 万物的通信应该是没有盲点的。: D0 l: S) h1 H$ L! ]
虽然目前芯片和软件业确实会对我们造成影响,但我觉得这种影响是暂时的。我们除了从制造上做出突破,也可能另起炉灶,找出一条新的路子,不一定非得按照国外的芯片技术路线来走。”
: W6 j O/ Q8 q: d 回到最开始的元宇宙话题,张平院士认为,虽然对于现阶段元宇宙而言,5G还只能做到“头疼治疼”,像在VR/AR上的应用,就只是它潜力的一部分。
; B' a2 G* O* w# {3 w/ ^ 但未来元宇宙不仅会需要5G,还需要更多技术来做成一个基础设施,让它真正成为一个能自动生成内容的体系,将技术与解决需求融合起来。
/ v1 A. J+ }' H: e) F9 Q$ `3 n8 L 6G拥抱AI和太空
9 M9 U( G8 v- B7 S9 y 但无论5G技术的未来如何,6G已来,而它给行业带来的也同样不止是速率、带宽或可靠性等方面的提升。0 [# ?; r6 }" N* r2 F+ C1 U
针对6G和5G的区别,张平院士给出的2点差异,在“智能”和“空间”上:
h/ q) J9 N! S. c/ R- V- [" B( a6 H! J 一方面是空间,6G希望通过泛在接入方法,将通信范围从原来的陆地“万物互联”扩展到整个陆海空,也进一步了提升对深空通信的技术要求。5 z3 y1 c, _% c- W. g) E, ~
另一方面是系统决策能力,我给它起名为“灵”。在高级智能体这个说法和技术出现前,它会根据输入的需求,自动代替人类去做一些决策。
6 b4 T [/ u; O) `7 ~/ n0 o9 W 事实上,在AI发展起来之前,国内无线通信领域就已经在探索自动决策技术,通过输入数据提升系统对环境的感知能力,基于概率论等理论预测出结果。
2 @* q" _4 y- J5 a- e# |2 _ 如今AI的出现,进一步提升了系统对低成本低功耗的要求,例如在基于手机端有限算力的情况下,如何更好地计算AI模型,是未来6G系统设计中需要考虑的问题。' A8 S; D5 p5 i+ _
7 y1 T R3 ?' }, _$ |7 h& E1 ]2 ? 而这些特点,也正是6G未来能给我们带来的不一样的体验,包括从毫秒级到纳秒级甚至更低的时延,以及通过通感算控一体化等方式将通信连接变得更智能。( i! v* e1 k2 h) U9 J2 t
通感算控一体化网络,即同时具备物理-数字空间感知、泛在智能通信、计算与控制能力的网络。& n0 Y- e+ ~( F% `/ k9 F
张平院士认为,虽然优势已经有所体现,但目前6G技术的发展还存在不少待突破的地方:- {9 e$ u K7 H+ Z4 Z# ^& P
缺少引领性基础理论、必要支撑环节基础薄弱、“杀手级”应用平台尚缺、开源生态尚未完备……' G' o/ e Z; P4 a, U
简单来说,目前从理论、技术到应用生态,6G都还需要进一步探索。
& x) m) @' N2 r 不过,如果6G下一步发展是空间上的延展,对于马斯克重点发展的卫星互联网技术,张平院士怎么看?/ C) Q9 y- z( `- v
相比在陆地上做到覆盖全球,卫星相对来说可能成本会低一点,这是一个非常有想象力的地方,但我觉得不是特别难。如果我们把它设计好了,我们也能做到,据我所知国内已经有一些卫星互联网公司了。5 J) T2 R' s& x% G( g8 Q* b
当然,单纯从通信人的角度来看,我们对手机能不能直接与卫星联系更感兴趣。1 r" P3 G# E$ [' z
但手机的发射功率是有限的,典型值也就200mW,它要是想和天上的卫星建立通信,又可能需要增加手机功率,就会对人体健康产生一些影响,这里面肯定是需要做一些取舍的。
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对前沿理论的探索及技术演化趋势,既不能简单否定,也不应当轻易跟随、直接进行商业化运作。6 M- O' [6 k! ?% e
下一代通信技术如此,元宇宙等Web 3.0相关技术也应如此:
) g' H% r4 l( X, J 元宇宙不是红海,它是一片蓝海,但从更宏观的角度来讲应该是大海,因为这个探索的过程不一定是一帆风顺的。/ K3 W4 `* f% n* Q$ x% t
作为2022年中国计算机大会(CNCC)特邀的两位中国工程院院士之一,张平院士将在会上做《元宇宙发展分析及支撑技术》的报告。
( W0 y5 Z$ }4 J' f& e! v1 ` 随着元宇宙话题大火,各种热点也随之而来,其背后的本质是什么、究竟应当如何看待,是张平院士想要解答的关键问题。
, h0 t( g% x, W/ y- W# ~7 A 在今年的CNCC上,元宇宙会成为怎样的热点话题?我们拭目以待。4 ? g1 `# V3 S) c" p0 v6 v: ^
2 |8 c2 [& S' c' J x9 k7 v/ { (声明:本文仅代表作者观点,不代表新浪网立场。)
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