長話短說

元宇宙是一個 3D 數字世界的概念。它由虛擬空間組成,您可以使用自己創建的虛擬形象進行探索。在元宇宙中,您可以玩遊戲、購物、在虛擬咖啡店與朋友閒逛、在虛擬辦公室與同事一起工作等等。一些視頻遊戲和工作社交工具已經將某些元宇宙元素融入其生態系統。

Decentraland 和 The Sandbox 等加密貨幣項目已經建立了自己的數字世界。然而,元宇宙的概念相對較新,因此其大部分功能仍在開發中。Facebook(現爲 Meta)、微軟和 Nvidia 等公司也已開始創建自己的元宇宙版本。

爲了提供身臨其境的虛擬世界體驗,科技公司正在整合尖端技術來推動 3D 世界的發展。這些技術包括區塊鏈、增強現實 (AR) 和虛擬現實 (VR)、3D 重建、人工智能 (AI) 和物聯網 (IoT)。


介紹

元宇宙的概念起源於 1992 年的尼爾·斯蒂芬森。他的科幻小說《雪崩》設想了一個在線世界,人們可以使用數字化身來探索和逃離現實世界。幾十年後,大型科技公司開始構建自己的未來元宇宙版本。什麼是元宇宙?大公司在技術方面如何應對它?


什麼是元宇宙?

元宇宙是一個由虛擬土地和物體組成的在線 3D 數字世界的概念。想象一下這樣一個世界:你可以遠程工作、參觀虛擬博物館欣賞最新藝術品,或者與搖滾樂隊粉絲一起參加虛擬音樂會,而這一切都可以在你舒適的家中完成。

Axie Infinity、The Sandbox、Decentraland 已經融入了元宇宙的某些方面,將我們生活的多種元素帶入在線世界。然而,元宇宙仍在開發中。沒有人知道是否會有一個包羅萬象的元宇宙,還是可以四處遊歷的多個元宇宙。

隨着這一理念的不斷髮展,它有望超越視頻遊戲和社交媒體平臺。遠程工作、去中心化管理和數字身份只是元宇宙可以支持的一些潛在功能。它還可以通過連接的 VR 耳機和眼鏡變得更加多維,因此用戶可以實際走動來探索 3D 空間。


元宇宙的最新進展

隨着 Facebook 於 2021 年 10 月更名爲 Meta,元宇宙成爲了新的流行語。爲了迎合其品牌重塑,這家社交媒體巨頭向一個名爲 Reality Labs 的新部門投入了資源,預計 2021 年將至少投入 100 億美元。其想法是開發元宇宙內容、軟件以及 AR 和 VR 耳機,因爲首席執行官馬克·扎克伯格認爲,未來元宇宙將像智能手機一樣普及。

新冠疫情也加速了人們對開發元宇宙的興趣。隨着越來越多的人開始遠程工作,對與他人建立聯繫的互動方式的需求也隨之增加。讓同事參加會議、交流和協作的虛擬 3D 空間正在興起。2021 年 11 月推出的 Microsoft Mesh 就是一個例子。它提供沉浸式空間,供用戶使用他們的化身進行交流和協作,使遠程團隊會議更具吸引力和樂趣。

一些網絡遊戲也在擁抱元宇宙。AR 手機遊戲《Pokémon Go》是首批利用這一概念的遊戲之一,它允許玩家使用智能手機應用程序在現實世界中捕捉虛擬口袋妖怪。另一款流行遊戲《Fortnite》已將其產品擴展到數字世界中的不同活動,包括舉辦品牌活動和音樂會。

除了社交媒體和遊戲平臺,Nvidia 等科技公司還在虛擬世界中開闢了新的機會。Nvidia Omniverse 是一個開放平臺,旨在將 3D 空間連接到共享世界,以促進工程師、設計師和創作者之間的虛擬協作。它目前已在不同行業中使用。例如,寶馬集團正在使用 Omniverse 通過智能製造縮短生產時間並提高產品質量。


支持元宇宙的關鍵技術

爲了讓元宇宙體驗更具沉浸感,各家公司正在使用區塊鏈、增強現實 (AR) 和虛擬現實 (VR)、3D 重建、人工智能 (AI) 和物聯網 (IoT) 等尖端技術來爲 3D 世界提供支持。


區塊鏈和加密貨幣

區塊鏈技術爲數字所有權證明、數字收藏、價值轉移、治理、可訪問性和互操作性提供了一種去中心化、透明的解決方案。加密貨幣使用戶能夠在 3D 數字世界中工作和社交時轉移價值。

例如,加密貨幣可用於購買 Decentraland 中的虛擬土地。玩家可以使用遊戲的加密貨幣 MANA 以非同質化代幣 (NFT) 的形式購買 16x16 米的土地地塊。在區塊鏈技術的支持下,可以建立和保障這些虛擬土地的所有權。

未來,加密貨幣可能會激勵人們在虛擬世界中工作。隨着越來越多的公司將辦公室搬到網上進行遠程辦公,我們可能會看到與虛擬世界相關的工作機會。

要更深入地探索這些領域,請查看什麼是元宇宙?


增強現實 (AR) 和虛擬現實 (VR)

增強現實 (AR) 和虛擬現實 (VR) 可以爲我們帶來身臨其境、引人入勝的 3D 體驗。這些是我們進入虛擬世界的切入點。但 AR 和 VR 之間有什麼區別呢?

AR 使用數字視覺元素和角色來改變現實世界。它比 VR 更容易使用,幾乎可以在任何帶攝像頭的智能手機或數字設備上使用。通過 AR 應用程序,用戶可以通過交互式數字視覺效果查看周圍環境,類似於我們在手機遊戲 Pokémon GO 中看到的。當玩家打開手機上的攝像頭時,他們可以看到現實世界中的 Pokémons。

VR 的工作原理不同。與元宇宙概念非常相似,它創造了一個完全由計算機生成的虛擬環境。然後用戶可以使用 VR 耳機、手套和傳感器探索它。

AR 和 VR 的工作方式展示了元宇宙的早期模型。VR 已經在創造一個包含虛構視覺內容的數字世界。隨着技術日趨成熟,VR 可以擴展元宇宙體驗,使用 VR 設備進行物理模擬。用戶將能夠感受到、聽到並與來自世界其他地方的人互動。考慮到元宇宙的炒作,我們可以預期在不久的將來會有更多元宇宙公司投資於 AR 和 VR 設備開發。


人工智能(AI)

近年來,人工智能 (AI) 已廣泛應用於我們的生活中:商業戰略規劃、決策、面部識別、更快計算等等。最近,人工智能專家一直在研究將人工智能應用於創造沉浸式元宇宙的可能性。

人工智能有潛力以閃電般的速度處理大量數據。結合機器學習技術,人工智能算法可以從之前的迭代中學習,並考慮歷史數據來得出獨特的輸出和見解。

在元宇宙中,人工智能可以應用於不同場景中的非玩家角色 (NPC)。幾乎每個遊戲中都有 NPC;它們是遊戲環境的一部分,旨在對玩家的行爲做出反應和響應。藉助人工智能的處理能力,NPC 可以放置在 3D 空間中,以促進與用戶的逼真對話或執行其他特定任務。與人類用戶不同,人工智能 NPC 可以獨立運行,並可同時被數百萬玩家使用。它還可以使用多種不同的語言。

AI 的另一個潛在應用是創建虛擬世界虛擬形象。AI 引擎可用於分析 2D 圖像或 3D 掃描,以生成看起來更真實、更準確的虛擬形象。爲了使這個過程更具動態性,AI 還可用於創建不同的面部表情、髮型、衣服和特徵,以增強我們創造的數字人類。


3D 重建

雖然這並不是什麼新技術,但在疫情期間,3D 重建的使用率一直在上升,尤其是在房地產行業,因爲封鎖使潛在買家無法親自參觀房產。因此,一些機構採用 3D 重建技術來生成虛擬房產參觀。就像我們想象中的元宇宙一樣,買家可以在任何地方參觀潛在的新房,甚至無需踏入室內即可購買。

元宇宙面臨的挑戰之一是創建一個儘可能接近現實世界的數字環境。藉助 3D 重建,它可以創建逼真且自然的空間。通過特殊的 3D 相機,我們可以渲染建築物、物理位置和物體的精確 3D 逼真模型,將我們的世界帶到線上。然後,3D 空間數據和 4K 高清攝影被傳遞給計算機進行處理,並在元宇宙中生成虛擬副本供用戶體驗。這些物理世界對象的虛擬副本也可以稱爲數字孿生。


物聯網 (IoT)

物聯網 (IoT) 的概念最早於 1999 年提出。簡單來說,物聯網是一個將我們物理世界中的一切通過傳感器和設備連接到互聯網的系統。連接到互聯網後,這些設備將具有唯一標識符,並能夠自動發送或接收信息。如今,物聯網將恆溫器、聲控揚聲器、醫療設備等連接到廣泛的數據。

物聯網在元宇宙中的應用之一是收集和提供來自物理世界的數據。這將提高數字表示的準確性。例如,物聯網數據饋送可以根據當前天氣或其他條件改變某些元宇宙對象的運行方式。

實施物聯網可以將 3D 世界無縫連接到大量現實設備。這使得在元宇宙中創建實時模擬成爲可能。爲了進一步優化元宇宙環境,物聯網還可以使用人工智能和機器學習來管理其收集的數據。


元宇宙的挑戰

虛擬世界仍處於早期發展階段。其中面臨的挑戰包括身份驗證和隱私控制。在現實世界中,識別某人通常並不困難。但當人們以虛擬形象穿越數字世界時,很難分辨或證明對方是誰。例如,惡意行爲者甚至機器人可能會冒充他人進入虛擬世界。然後他們可以利用這一點損害自己的聲譽或欺騙其他用戶。

另一個挑戰是隱私。元宇宙依靠 AR 和 VR 設備提供沉浸式體驗。這些具有攝像頭功能和唯一標識符的技術最終可能會導致個人信息泄露。


結束語

雖然元宇宙仍在開發中,但許多公司已經在探索其潛力。在加密領域,Decentraland 和 The Sandbox 是值得注意的項目,但微軟、Nvidia 和 Facebook(即 Meta)等大公司也參與其中。隨着 AR、VR 和 AI 技術的進步,我們很可能會在這些虛擬、無邊界的世界中看到令人興奮的新功能。