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文 | 陳根

元宇宙是虛擬世界和現實世界界限打破的結果，是虛擬世界和現實世界日益融合的未來。在這個過程中，一系列“連點成線”的科學技術的進步和產業聚合，就是打破虛擬和現實的界限，促進虛擬和現實融合的重要力量。

喬布斯曾提出一個著名的“項鏈”比喻，iPhone的出現，串聯了多點觸控屏、iOS、高像素攝像頭、大容量電池等單點技術，重新定義了手機，開啟了激蕩十幾年的移動互聯網時代。

現在，隨著算力持續提升、VR/AR、區塊鏈、人工智能、數字孿生等技術創新逐漸聚合，元宇宙也走向了“iPhone時刻”。其中，人工智能更是出演關鍵角色，對元宇宙的發展具有重要的作用。

人工智能三要素

要理解人工智能對搭建元宇宙的意義所在，還需要從人工智能的三要素開始說起。眾所周知，數據、算法和算力是人工智能三大核心要素，數據是人工智能發展的基石和基礎，算法是人工智能發展的重要引擎和推動力，算力則是實現人工智能技術的一個重要保障。

對于數據來說，人工智能的實質是對人類智能的模擬，也就是說，人工智能如果要像人類一樣獲取一定的技能，就那必須經過不斷地訓練才能獲得。只有經過大量的訓練，神經網絡才能總結出規律，應用到新的樣本上。如果現實中出現了訓練集中從未有過的場景，則網絡會基本處于盲猜狀態，正確率可想而知。

比如，需要人工智能識別一把勺子，但在訓練集中，勺子總和碗一起出現，神經網絡很可能學到的，就是碗的特征。再經過這樣的訓練，如果新的圖片只有碗，沒有勺子，依然很可能被分類為勺子。數據對于人工智能的重要性顯而易見，只有數據能夠覆蓋各種可能的場景，才能得到一個表現良好的模型，使人工智能實現智能。

并且，需要指出的是，在人工智能的發展過程中，傳統的方法和現在深度學習的方法在數據運用方面也是有差異的。過去傳統的辦法是通過人類來對大數據的特征進行提煉，形成對機器可訓練的這種特別的數據。但是從現在的深度學習的角度來看，更多是仿照人腦神經網絡的特性，自發地形成一種學習的能力，形成對物理世界概念的認識。也就是說，人工智能對于數據的需求，還將進一步提升，只有大量且精準的數據，才能使人工智能對數據做出正確的運用。

就算法而言，算法是一種有限、確定、有效并適合用計算機程序來實現的解決問題的方法，是理論中最純粹的知識形式。在某種意義上，其可以看作是一種理性的計算工具。在數據和算力的支撐下，算法經歷了一個不斷發展的過程。

而算法發展的過程，就一定程度上來說，也可以看成是人工智能不斷進步的過程，即實現機器學習，進而進入到深度的學習。在具體的學習過程和算法的過程中，人工智能也經歷了從淺層的神經網絡發展到復雜的機器學習網絡。其中，淺層的神經網絡的整個的輸入和輸出是在一個比較簡單的網絡里構建的；而進入到深度學習的網絡以后，會產生在網絡和神經元之間的復雜的機器學習網絡。

算力實際上就是計算能力，人工智能除了訓練需要算力，其運行在硬件上也需要算力的支撐。從60年代的大型機的計算能力大概是每秒百次的速度，進入到個人電腦時代，算力進入了每秒十億次，大概7G這樣的級別。進入到桌面互聯網和移動互聯網時代后，手機的算力達到了每秒百億次。算力構筑了人工智能的底層邏輯，其對人和世界的影響已經嵌入到社會生活的各個方面。

人工智能傳統三要素——數據、算法、算力不僅與人工智能的發展息息相關，更與元宇宙的未來緊密聯系著。圍繞數據的搜集、加工、分析、挖掘過程中釋放出的數據生產力，將成為驅動元宇宙發展的強大動能；具備越來越強的自主學習與決策功能的算法，是元宇宙時代全新的認識和改造這個世界的方法論；算力則是構建元宇宙最重要的基礎設施，構成元宇宙的虛擬內容、區塊鏈網絡、人工智能技術都離不開算力的支撐。

元宇宙發展的強大動能

人工智能所需要的數據是驅動元宇宙發展引擎的燃料。當前，數據的價值已經得到了社會的認可和重視，數據已和其他要素一起，融入了數字經濟時代價值創造體系，成為數字經濟時代的基礎性資源、戰略性資源和重要生產力。

數據生產力意味著知識創造者的快速崛起，智能工具的廣泛普及，數據要素成為核心要素。其中，數據要素融入到勞動、資本、技術等每個單一要素中，不僅能夠提高單一要素的生產效率，帶來勞動、資本、技術等單一要素的倍增效應，更重要的是提高了勞動、資本、技術、土地這些傳統要素之間的資源配置效率。

數據要素推動傳統生產要素革命性聚變與裂變，成為驅動經濟持續增長的關鍵因素。于是，在數字生產力時代，勞動者通過使用智能工具，進行物質和精神產品生產，數據賦能的融合要素成為生產要素的核心，整個經濟和社會運轉被數字化的信息所支撐。

可以看見，數據生產力創造價值的基本邏輯，是圍繞數據的搜集、加工、分析、挖掘，并在這個過程中，將數據轉變為信息，信息轉變為知識，知識轉變為決策。數據要素的價值不在于數據本身，在于數據要素與其它要素融合創造的價值，這種賦能的激發效應是指數級的。對于元宇宙來說，數據還將成為強大動能，驅動元宇宙快速發展。

歸根到底，元宇宙是虛擬現實的融合，而這離不開數據的連接。虛擬與現實相結合的技術不同于傳統技術，它以大數據為基礎，使得人工智能結合更加密切，真實感更加強烈。元宇宙需要充分發揮互聯網、物聯網和大數據的優勢，將物聯網的傳感器視為眼睛和鼻子，讓用戶體驗到交流的感覺，不僅是簡單圖像和場景的疊加，更是互動的增強。

一方面，圍繞海量數據分析處理需求而產生的分布式計算、高性能計算、云計算、霧計算、圖計算、智能計算、邊緣計算、量子計算等“算力”體系將成為云宇宙發展的重要引擎。

人工智能、深度學習等“算法”為云宇宙提供智能化支撐，而以5G、NB-IoT、TSN為代表的現代通訊網絡將數據、算力與算法緊密地連接在一起，實現了協同作業和價值挖掘。而對大數據的充分挖掘而形成的智慧支撐系統，將成為未來云宇宙高質量發展的強大動力。

另一方面，數據要素作為驅動云宇宙創新發展的核心動能，不僅作用于未來云宇宙產業的發展，還包括產業云宇宙的發展，即數據要素對云宇宙各部門帶來的輻射帶動效應。

目前，大數據已經廣泛應于生產制造、零售、交通、能源、教育、醫療、政府管理、公共事務等多個領域。以制造業為例，數字化推動了大規模的柔性、定制化、分散化生產，縮短了研發生產周期，降低了生產成本，增強了決策支撐能力。而映射到虛擬世界中，大數據具有相同的作用，也將帶動云宇宙的各個產業高速發展。

云宇宙的方法論

一般來說，算法是為解決特定問題而對一定數據進行分析、計算和求解的操作程序。算法，最初僅用來分析簡單的、范圍較小的問題，輸入輸出、通用性、可行性、確定性和有窮性等是算法的基本特征。算法存在的前提就是數據信息，而算法的本質則是對數據信息的獲取、占有和處理，在此基礎上產生新的數據和信息。簡言之，算法是對數據信息或獲取的所有知識進行改造和再生產。

當前，隨著越來越多的數據產生，算法逐漸從過去單一的數學分析工具轉變為能夠對社會產生重要影響的力量。建立在大數據和機器深度學習基礎上的算法，具備越來越強的自主學習與決策功能，為元宇宙時代全新的認識和改造元宇宙世界提供了方法論。

首先，算法已經深度影響著個體的決策和行為。進入互聯網3.0時代后，網絡設施成為水電氣一樣的基礎設施，網絡成為人們獲取知識、日常消費乃至規劃出行的重要途徑，各類搜索引擎、應用App充斥于現代人的生活。而這些應用程序均建立在大數據和算法之上，人們的每一次點擊、每一次搜索都成為算法進行下一步計算的依據，我們的生活也同時受到算法的影響甚至支配。

隱含在各種網絡服務中的算法，決定了人們每天閱讀哪些新聞、購買什么商品、經過哪條街道，光顧哪家餐廳等。社會化的“算法”本質上已經不再是單純的計算程式，它已經與社會化的知識、利益甚至權力深深嵌合在一起，深度影響著個人的行為選擇。

其次，算法和數據相結合逐漸成為市場競爭的決定性因素。數據作為新時代的石油，在不同算法下以不同的方式轉化、合并、回收，在此基礎上匹配不同的商業模式，創造出巨大的商業價值。企業可以通過算法調整、引導消費者的行為，或者定向投入依據算法預測出的暢銷商品，從而獲得高額利潤。

算法還可以精準預測消費者的消費習慣和消費能力，從而匹配精準廣告投放，甚至為消費者定身量制其可接受的價格，實現差異化（歧視性）定價。

最后，算法還日漸成為影響公共行政、福利和司法體系的重要依據。算法程序嵌入具體行政行為執行、審批系統等，極大地提高了行政效率，人工操作逐漸被算法自動執行所取代。算法開始在法律事實認定和法律適用層面發揮重要作用，對視頻監控、DNA數據等信息的分析，使算法程序能夠快捷高效地協助認定案件事實。

算法的強作用力也將體現在元宇宙世界中，一是助力虛擬對象智能化。元宇宙高度融合了虛擬與現實世界，在元宇宙中，虛擬對象是重要的存在，正如2013的奧斯卡獲獎電影《她》所展示的一樣。

電影中，一次偶然機會，主人公接觸到最新的人工智能系統OS1，它的化身Samantha擁有迷人的聲線，溫柔體貼而又幽默風趣。人機之間存在的雙向需求與欲望，讓主人公沉浸在由聲音構筑的虛擬現實中，最后愛上了這個人工智能系統。未來，虛擬對象和人的智能行為將更多地出現在各種虛擬環境和虛擬現實應用中，但這個前提是——虛擬對象足夠智能。

二是交互方式智能化，算法的日益精進將大大提升智能交互體驗，將綜合視覺、聽覺、嗅覺等感知通道，帶來全新的交互體驗，讓虛擬現實真正“化虛為實”。并且，對于虛擬現實內容研發來說，算法的進步也將帶來內容生產的智能化，人工智能將提升虛擬現實制作工具、開發平臺的智能化及自動化水平，提升建模效率，提升虛擬現實內容生產力。

元宇宙的基礎設施

算力是構建元宇宙最重要的基礎設施。構成元宇宙的虛擬內容、區塊鏈網絡、人工智能技術都離不開算力的支撐。

虛擬世界的圖形顯示離不開算力的支持。計算機繪圖是將模型數據按照相應流程，渲染到整個畫面里面的每一個像素，因此所需的計算量巨大。當前用戶設備里顯示出來的3D的畫面通常是通過多邊形組合出來的，無論是應用場景的互動，玩家的各種游戲，還是精細的3D模型，里面的模型大部分都是通過多邊形建模（Polygon Modeling）創建出來的。

這些人物在畫面里面的移動、動作，乃至根據光線發生的變化，則是通過計算機根據圖形學的各種計算，實時渲染出來的。這個渲染過程需要經過頂點處理、圖元處理、柵格化、片段處理以及像素操作這5個步驟，而每一個步驟都離不開算力的支持。

算力支撐著元宇宙虛擬內容的創作與體驗，更加真實的建模與交互需要更強的算力作為前提。游戲創作與顯卡發展的飛輪效應，為元宇宙構成了軟硬件基礎。從游戲產業來看，每一次重大的飛躍，都源于計算能力和視頻處理技術的更新與進步。

游戲3A大作往往以高質量的畫面作為核心賣點，充分利用甚至壓榨顯卡的性能，形成“顯卡危機”的游戲高質量畫面。游戲消費者在追求高畫質高體驗的同時，也會追求強算力的設備，從而形成游戲與顯卡發展的飛輪效應，這在極品飛車等大作中已有出現。

以算力為支撐的人工智能技術將輔助用戶創作，生成更加豐富真實的內容。構建元宇宙最大的挑戰之一是如何創建足夠的高質量內容，專業創作的成本高的驚人。3A大作往往需要幾百人的團隊數年的投入，而?UGC平臺也會面臨質量難以保證的困難。為此，內容創作的下一個重大發展將是轉向人工智能輔助人類創作。

雖然今天只有少數人可以成為創作者，但這種人工智能補充模型將使內容創作完全民主化。在人工智能的幫助下，每個人都可以成為創作者，這些工具可以將高級指令轉換為生產結果，完成眾所周知的編碼、繪圖、動畫等繁重工作。除創作階段外，在元宇宙內部也會有NPC?參與社交活動。這些?NPC會有自己的溝通決策能力，從而進一步豐富數字世界。

依靠算力的POW則是目前區塊鏈使用最廣泛的共識機制，去中心化的價值網絡需要算力保障。POW機制是工作量證明機制，即記賬權爭奪（也是通證經濟激勵的爭奪）是通過算力付出的競爭來決定勝負準則。從經濟角度看，這也是浪費最小的情況。為了維護網絡的可信與安全，需要監管和懲戒作惡節點、防止?51%攻擊等等，這些都是在?POW共識機制的約束下進行。

在元宇宙的世界里，人類將不再受到物理世界的限制。人與人的交互也將不再停留在文字音視頻的社交，實時互動、交錯時空的互動都可以實現，這必然會誕生新的生活方式。但在奔向“元宇宙”前，就必須打造出實現虛實結合的基礎設施——顯然，人工智能就是那把連接虛擬世界與現實世界的“鑰匙”。

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