12月27日,百度發(fā)布的首個國產(chǎn)元宇宙產(chǎn)品《希壤》正式向所有用戶開放,同日,百度Create 2021 AI開發(fā)者大會也選擇在“希壤”中舉辦。
正如百度副總裁馬杰所言,“經(jīng)過一年多的開發(fā)測試,希壤的版本號仍然是一個負(fù)數(shù),還有很多不完美,它距離我們所設(shè)想的目標(biāo)還有巨大的成長空間。”
確實(shí)有很多網(wǎng)友體驗(yàn)之后也不買賬,認(rèn)為“希壤”是在蹭“元宇宙”的熱度。至少,從“打通現(xiàn)實(shí)和虛擬”這個角度看,真正的元宇宙還沒有出現(xiàn)。
北京大學(xué)新聞與傳播學(xué)院陳剛教授認(rèn)為:元宇宙(Metaverse)是利用科技手段進(jìn)行鏈接與創(chuàng)造的,與現(xiàn)實(shí)世界映射與交互的虛擬世界,具備新型社會體系的數(shù)字生活空間。
既然是一個與現(xiàn)實(shí)世界映射交互的虛擬世界,那么在虛擬世界中不能缺少現(xiàn)實(shí)世界的物的數(shù)字映射,并且實(shí)現(xiàn)二者之間的交互。這就離不開今天要說的“數(shù)字孿生”。
01、數(shù)字孿生的前世今生
數(shù)字孿生——百度百科的定義是:數(shù)字孿生是一種超越現(xiàn)實(shí)的概念,可以被視為一個或多個重要的、彼此依賴的裝備系統(tǒng)的數(shù)字映射系統(tǒng)。
2003年,美國密歇根大學(xué)Michael Grieves教授在產(chǎn)品生命周期管理課程上首次引入“與物理產(chǎn)品等價(jià)的虛擬數(shù)字化表達(dá)”的概念。Grieves教授引用了其合作者Vickers用于描述此概念的新名詞“數(shù)字孿生體”,此后一直沿用至今。
2011年,出于對戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行仿真的需求,美國空軍實(shí)驗(yàn)室與NASA合作,首次提出飛行器的數(shù)字孿生體概念,“利用當(dāng)前可用物理模型、更新的傳感器數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)等來反映與該模型對應(yīng)的飛行實(shí)體的狀態(tài)”。
此后,數(shù)字孿生在航空領(lǐng)域逐漸得到了更多應(yīng)用場景。
簡單地說,數(shù)字孿生就是創(chuàng)造現(xiàn)實(shí)物理實(shí)體在數(shù)字世界的拷貝,其重要意義體現(xiàn)在能夠針對數(shù)字世界的數(shù)字孿生體進(jìn)行進(jìn)一步操作或分析。創(chuàng)建一個虛擬飛行環(huán)境,模擬極端惡劣天氣,讓數(shù)字孿生飛機(jī)在這樣的環(huán)境當(dāng)中飛行,觀測飛行參數(shù)的情況,從而對飛機(jī)在極端環(huán)境下的性能做出評估。
火幣研究院袁煜明等學(xué)者認(rèn)為,數(shù)字孿生的發(fā)展可以概括為五個階段,分別為:數(shù)化階段、互動階段、先知階段、先覺階段和共智階段。
<1>數(shù)化階段是初級階段,僅僅是建立真實(shí)對象的數(shù)字化模型;
<2>互動階段的數(shù)字孿生體可以與實(shí)體進(jìn)行通訊;
<3>先知階段的數(shù)字孿生體能夠基于過去與現(xiàn)在的完整信息和實(shí)體的明確運(yùn)行機(jī)理預(yù)測未來狀況;
<4>先覺階段的數(shù)字孿生體能夠基于不完整參數(shù)與模糊機(jī)理預(yù)測未來;
<5>共智階段數(shù)字孿生體的理想目標(biāo),即數(shù)字孿生體之間能夠進(jìn)行互通、共享,甚至共同進(jìn)化。
雖然數(shù)字孿生目前更多的應(yīng)用價(jià)值在工業(yè)領(lǐng)域,但是誰也無法預(yù)測,元宇宙會不會像20年前的互聯(lián)網(wǎng),從一開始的社交和媒體一步一步的滲透到我們工作、學(xué)習(xí)、生活的各個方面。
02人與數(shù)字孿生的交互
在終極元宇宙的世界里,人不應(yīng)該僅僅局限于對視覺和聽覺的交互和感知。
比如,數(shù)字孿生的數(shù)化階段可以建立真實(shí)對象的數(shù)字模型,數(shù)字模型中包含實(shí)體對象的3D模型、化學(xué)材質(zhì)、物理性能等數(shù)字信息;互動階段數(shù)字孿生體可以與實(shí)體進(jìn)行通訊,比如測溫計(jì)隨時將建筑物的內(nèi)部溫度同步給數(shù)字孿生體。
現(xiàn)階段,通過視、聽神經(jīng)我們可以方便的獲取到數(shù)字孿生體的形狀或者聲音,但其他物理數(shù)據(jù)卻無法感知,比如鋼鐵是硬的還是軟的、海水是涼的還是熱。
如果僅僅是視、聽的感知,就娛樂體驗(yàn)來講元宇宙與VR技術(shù)很難有本質(zhì)區(qū)別。讓人更難以接受的是戴上VR眼睛后身體無法行動,甚至不如在電腦游戲中用鍵盤前后左右移動身體的體驗(yàn)好。
虛擬世界平臺Decentraland一塊數(shù)字土地被賣出243萬美元的高價(jià)。我們假設(shè)未來購買者在昂貴的數(shù)字土地上創(chuàng)建了一處數(shù)字海景公寓,建好之后除了VR看房般的視覺體驗(yàn),沒有那種走進(jìn)公寓后的清涼感、打開窗戶迎面吹來一股海風(fēng)的咸濕感、散步在柔軟的沙灘上的浪漫感的體驗(yàn),那應(yīng)該是一個十分簡陋的元宇宙。
能夠在虛擬世界讓人獲得除視、聽之外的感知,未來可以寄希望于腦機(jī)接口技術(shù)。
通過腦機(jī)接口與虛擬世界里的數(shù)字孿生體進(jìn)行通信,不需要戴VR眼鏡,通過讀取孿生體的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成大腦可以識別的信號,便獲得真實(shí)的感官體驗(yàn)。比如通過讀取一堵墻的孿生體的數(shù)據(jù),就可以獲取這堵墻的形狀、顏色、觸感、溫度的感知。
腦機(jī)接口技術(shù),還需要破解更多的人類感知信號。
12月9日消息,據(jù)國外媒體報(bào)道,最近,腦機(jī)接口公司Neuralink聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官(CEO)埃隆·馬斯克(Elon Musk)宣布,該公司將于明年開始對其腦機(jī)接口芯片進(jìn)行人體試驗(yàn)。
03未來的元宇宙
我們不知道從現(xiàn)在的元宇宙發(fā)展到終極階段需要多少個版本迭代,但至少應(yīng)該有兩次質(zhì)的飛躍。
第一次飛躍是從一個純3D動畫布置的虛擬場景到虛擬世界中重建現(xiàn)實(shí)世界的跨越。
未來應(yīng)該有專門的數(shù)字建模公司或者個人愛好者,將現(xiàn)實(shí)生活中的街道、樓房通過數(shù)字建模技術(shù)創(chuàng)建一個在虛擬世界中的數(shù)字映射,你還可以根據(jù)自己的喜好重新選擇房子的裝修風(fēng)格,選擇客廳的落地大窗是面朝大海還是面朝高山。
戴上VR眼鏡你不但可以生活在經(jīng)過數(shù)字渲染過的私人空間,也可以行走在大街上,可以跑、可以跳,你看、聽、觸摸到的是一個現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界疊加在一起的全新世界。當(dāng)你伸手觸摸到一座建筑物時,它的建造年代、建筑材料、使用年限等公開信息將一一呈現(xiàn)在眼前。
你可以和客戶在西湖邊的虛擬空間約一場下午茶,然后馬上切換到另外一個國度的虛擬場景,與朋友享受一場異國風(fēng)情的晚餐。
VR眼鏡成了人們必備的裝飾品與工具,手機(jī)的所有功能逐步被VR眼鏡所替代。
第二次飛躍應(yīng)該是腦機(jī)接口對VR眼鏡的替代
在第二次跨越之后,人類對身體的依賴就沒有原來那么強(qiáng)了。通過腦機(jī)接口可以在虛擬世界中獲得各種感知體驗(yàn),也可以對自己在虛擬世界中的肢體發(fā)出各種指令,實(shí)現(xiàn)虛擬世界中的人與物、人與人之間的互動。
工作不再需要去現(xiàn)實(shí)中的寫字樓打卡坐班,在虛擬場景中有一個與實(shí)體寫字樓互相映射的數(shù)字孿生體,在虛擬場景中照樣能夠進(jìn)行工作,召開各種會議。
你可以和一個現(xiàn)實(shí)世界中的人一起在虛擬世界中生活,也可以購買一個明星的數(shù)字孿生體一起生活。快樂的時間可以被拉的很長,人與人之間、空間與空間之間的距離變成了0。
一個就像夢境一般真實(shí)的虛擬世界。
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)每隔十年就會有一次進(jìn)化,就像十年以前的PC互聯(lián)網(wǎng)和今天的移動互聯(lián)網(wǎng)。
今年號稱是元宇宙元年,我們看看十年之內(nèi)元宇宙的第一次進(jìn)化會不會發(fā)生。