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李迅雷專欄|目前底層技術還達不到元宇宙的要求——對話韓筱晨

李迅雷專欄|目前底層技術還達不到元宇宙的要求——對話韓筱晨

元宇宙概念近期引起了廣泛的關注,元宇宙概念的出現使人們對虛拟世界的未來有了更現實具象的藍圖。元宇宙這樣的新概念的出現,無疑承載了我們對未來生活的無限期待以及對科學技術為人類福祉服務的美好理想。那麼元宇宙到底是什麼?我們離元宇宙還有多遠?元宇宙的發展又會對網際網路行業産生什麼樣的影響?為此,本文是與中泰證券網際網路傳媒首席韓筱晨的對話,她認為,元宇宙是人們期待的虛拟世界的集合,元宇宙的出現重塑了人與人、人與社會的關系,改變了網際網路行業的商業邏輯。元宇宙的實作需要底層技術的進一步成熟,目前的技術還不能達到元宇宙的要求。

李迅雷:元宇宙引起了許多熱議,元宇宙到底是什麼,我們應該如何了解這個新概念?

韓筱辰:元宇宙(Metaverse)被用來描述一個未來持久化和去中心化的線上三維虛拟環境。首先,我們要明确的是,目前無論是産業界還是資本市場,對元宇宙都沒有形成一緻性的定義。“Metaverse”一詞最早見于尼爾·斯蒂芬森1992年的科幻小說《雪崩》。

Metaverse是一個虛拟的城市環境,沿着一條100米寬的道路發展,覆寫了一個無特征的、黑色的、完美球形星球上整個65536公裡周長。這個虛拟世界中的土地可以被購買,并在上面開發建築。Metaverse的使用者可以通過高品質的個人虛拟現實眼鏡,或通過低品質的公共虛拟現實眼鏡進入,并與彼此或軟體用戶端進行互動。我認為元宇宙是一個概念,它是人們期待未來的虛拟世界的集合,伴随着底層技術逐漸成熟、内容更加豐富、使用者數量不斷增加而正在形成的虛拟世界。

李迅雷:為什麼元宇宙會得到如此廣泛的關注?

韓筱辰:一方面,經過多年的發展,虛拟現實、人工智能、區塊鍊、5G通訊、可穿戴裝置等底層技術的應用日漸成熟;另一方面,因為疫情使人們社交更多轉移到了線上,人們在虛拟空間的停留時間更長,線上生活所占的比例不斷升高。同時,元宇宙能夠讓人們在遊戲中參加虛拟演唱會,在虛拟空間參加會議,使人們線上和線下生活的邊界逐漸模糊。通過使用虛拟現實、增強現實、虛拟角色和計算機,生成栩栩如生的影像,可以将元宇宙概念具象化,将虛拟拉進現實。這些新改變承載着人們對技術發展的信心,以及對未來美好生活的期待,也同時使元宇宙進一步受到關注。

李迅雷:元宇宙是人們期待的未來的虛拟世界,這個相對未來的概念是人們基于什麼需求提出的呢?

韓筱辰:虛拟世界的出現,是由于人們希望能夠彌補在現實世界中缺失的東西。随着科技的進步,虛拟世界的載體由早期的文學、音樂、繪畫等逐漸演變為影視劇、遊戲等形式,從單純依靠想象構成,到視覺聽覺可以真實地感受到。但當我們真切感受到虛拟世界的一切後,卻隻能被動接受創作者的設定,現實世界與虛拟世界是被完全分隔開的。正如同虛拟世界并不是對于現實世界的簡單映射,元宇宙的出現根本在于人們期望重構人與人、人與社會的關系。

李迅雷:為什麼說元宇宙重塑了人與人、人與社會的關系?

韓筱辰:人與人的關系最直接的展現是社交。網際網路的出現使我們的溝通、協作能夠跨越時間與空間的限制,但我們認識的人、溝通交流的人數卻被精力所限。英國牛津大學的人類學家羅賓·鄧巴(Robin Dunbar)在20世紀90年代提出“鄧巴數字”,根據猿猴的智力與社交網絡推斷出:人類智力将允許人類擁有穩定社交網絡的人數是148人,四舍五入大約是150人。元宇宙的出現将會擴大這一基數範圍,進而實作人與人關系的重構。

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元宇宙更重要的重構展現在人與社會的關系上。由于人與社會關系的數字化,元宇宙的閱聽人不再是遊戲玩家、書法繪畫愛好者等單一閱聽人,遊戲、影視劇等載體變為元宇宙中的場景,職業、社會地位等現實中的社會關系也不再是單一的映射到虛拟世界,“自我實作”的需求更易實作。

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李迅雷:目前許多網際網路巨頭積極布局元宇宙,元宇宙對網際網路的發展有什麼作用?

韓筱辰:我們認為伴随着元宇宙對人與人、人與社會關系的重構,移動網際網路時代的商業邏輯将被重塑。回顧移動網際網路快速過去快速發展的十餘年,我們可以看到智能手機出貨量的提升帶來移動網際網路滲透率的提升,社交、遊戲、視訊、購物等應用端的供給輸入帶來了内容大爆發,流媒體、直播等商業模式的創新改變了原有的内容分發規則。這些分别對應着硬體、流量、内容與變現,但内容本身的無法變現,導緻移動網際網路商業的底層邏輯仍是流量。

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從全球網際網路巨頭的收入結構來看,其變現方式依然以廣告為主。從2011年到2020年,騰訊、谷歌、Facebook、阿裡巴巴、亞馬遜依托流量類的收入CAGR分别為51.1%、17.2%、42.3%、43.6%、31.4%,除騰訊外,流量類收入占比總營收的比例均達到80%以上。

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不同于市場觀點,元宇宙是在移動網際網路滲透率達到天花闆後網際網路企業選擇的新增長點。元宇宙是社會大衆所選擇的形态,使用者在元宇宙中能夠利用底層技術生産自身期望的内容,打破了PGC時代限定場景與内容、限定規則的諸多架構,實作了内容本身的可變現性,而企業在這一形态下,以提供底層技術、場景、IP為基本盤,也可以參與到内容創作的過程中。這重塑了新的商業邏輯,從内容必須要借助流量這一相輔相成的載體才能實作變現,到内容本身即可變現。

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李迅雷:為什麼移動網際網路時代内容無法變現?元宇宙又是如何實作對内容變現的助力的?

韓筱辰:内容變現無法實作主要是由于兩個原因:一是内容變現需要前置付費,這要求内容具有不可複制性,在版權立法暫不完善的背景下,實作難度較大;二是單一内容形式所對應的使用者基數不夠,難以釋放潛在需求。

而這兩點有望在元宇宙場景中得到改變。首先,元宇宙底層技術區塊鍊的應用,使得内容的不可複制性得以保證,内容的産生與傳播過程每一個使用者都可以觀察到。其次,元宇宙本身是與現實世界平行的融合場景,每個内容的産生面對的都是所有使用者,使用者基數是移動網際網路時代的全集。最後,單一UGC的出現會形成平台的資産,融合場景下資産變成了UGC本身。

元宇宙的實作需要龐大而複雜的底層技術。從環節上劃分,可以分為網絡通信、資料處理、圖像渲染、虛實互動、資産加密交易。

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李迅雷:現在很多人在說,元宇宙是未來移動網際網路發展的方向,這個理想化的虛拟世界要如何建構出來呢?

韓筱辰:遊戲引擎可以建構出逼真的、實時的、可互動的3D虛拟世界。遊戲是科技與音樂、文學、電影、建築、繪畫等藝術形式結合的産物,是元宇宙世界中的内容基礎之一,遊戲中實時可互動的3D虛拟世界,能給人帶來無與倫比的沉浸感和參與感。當下,遊戲引擎的使用已經不僅僅局限于遊戲行業,在需要虛拟實時3D渲染的汽車、建築工程、電影動畫等領域也被廣泛使用。

李迅雷:遊戲引擎具體是什麼?

韓筱辰:遊戲引擎的稱呼容易讓人自然而然的與汽車引擎相類比,認為遊戲引擎是遊戲中的一個元件,但實際遊戲引擎可以類比為一家汽車裝配工廠中的房間,負責将各類功能元件有規則的結合在一起,最終産出一款可以營運的遊戲産品。遊戲引擎中包含了圖形渲染、實體模拟、動畫骨骼、音效等大量功能元件,這些功能之間耦合度低且可複用。

李迅雷:現在遊戲引擎行業發展如何?

韓筱辰:遊戲引擎從商業化角度可以分為1)通用引擎;2)自有引擎,對于通用引擎,任何第三方可以直接使用該引擎進行遊戲開發,而自有引擎,主要是遊戲公司内部使用,不對外授權。是以商業化競争主要集中在通用引擎側,全球最為知名的兩款通用商業化引擎為Unity與Unreal,其中在移動端遊戲開發中使用Unity占比截至2020年超過60%,占據絕對優勢,Unreal則在主機遊戲開發使用中處于領先地位。

遊戲引擎開發屬于高技術積累的行業,需要長期持續不斷投入,短期變現速度慢,是以進入門檻非常高。

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李迅雷:你剛剛提到,全球最為知名的兩款通用商業化引擎為Unity與Unreal,這兩款通用引擎之間有什麼差別?

韓筱辰:雖然我們稱Unreal與Unity引擎為通用引擎,但實際使用來說并不完全通用,這是由于1)遊戲開發行業涉及到的功能需求複雜而多樣,很難在一款引擎中全部囊括;2)每一款遊戲的開發設計極具個性化,對功能元件的使用也千差萬别。

具體到Unreal與Unity引擎,差別是較為明顯的:Unreal設計之初是針對主機端FPS(射擊)類型遊戲的開發,且引擎的更新疊代也基于産品,是以對于偏射擊類型主機和PC遊戲的支援更為突出,且運作效率與畫質更為極緻。

Unity引擎,設計之初即定位為通用引擎,并非為某類型産品設計,是以适配性好,滿足各個不同類型遊戲跨平台開發的需求,對于功耗、算力有限的移動終端支援更佳。

李迅雷:目前遊戲引擎行業要進一步發展,面臨着什麼難點?

韓筱辰:引擎行業目前面臨的痛點主要在于變現與投入的平衡。

投入端:遊戲引擎的功能要根據硬體産業發展和行業需求的變化不斷更新疊代,是以每年需要大量的研發投入,Unity近兩年研發費用率基本維持在50%以上。

變現端:遊戲引擎目前通過授權引擎使用很難滿足每年持續增加的研發投入。這其中主要有兩方面原因,1)遊戲行業頭部效應明顯,28分化,中長尾企業人數占比多但收入占比較低,很難負擔引擎的費用,頭部公司中一部分有自研引擎,無需使用第三方引擎,另一部分即使使用了Unity引擎,按照席位付費,Unity無法享受産品成功帶來的流水分成;2)盜版率較高。

是以當下引擎的主要收入其實是來自于引擎授權業務之外,例如Unreal的主要收入來自于遊戲《堡壘之夜》,而Unity的收入貢獻核心是廣告分發業務。

李迅雷:你認為遊戲引擎行業未來的競争格局如何,發展趨勢如何?

韓筱辰:從競争格局上看,除了自有引擎外,商業化通用引擎領域預計将長期維持Unity與Unreal雙寡頭的競争格局。從發展趨勢看,預計遊戲引擎将不斷向非遊戲領域滲透,為XR(虛拟現實、增強現實、混合現實)、建築工程、汽車工業等領域提供專業軟體服務。

李迅雷:遊戲引擎能夠實作對元宇宙虛拟世界的建構,那我們如何能進入這個虛拟世界呢?

韓筱辰:沉浸式的互動體驗在元宇宙的建構中是必不可少的一部分,目前手機電腦等移動外設裝置無法為玩家提供全方位的身臨其境的體驗感。高分辨率、高重新整理率的VR/AR全景沉浸式互動裝置是連接配接玩家與元宇宙的重要互動手段。VR虛拟現實能夠讓使用者進入全仿真環境,全面連接配接玩家的視覺,聽覺和觸覺,并通過動作捕捉來實作資訊的傳入和導出。AR增強現實則能讓虛拟世界與真實世界共同存在且互相融合。

李迅雷:目前的VR/AR技術發展如何,可以達到元宇宙所需的标準嗎?

韓筱辰:根據虛拟增強技術沉浸階段技術名額來看,現在大部分主流産品的技術參數在虛拟現實沉浸體驗分級中隻能達到部分沉浸級别。由于目前技術發展和成本等限制條件,距離完全沉浸等級的接入終端裝置仍有較大差距。Facebook Oculus Quest 2 是目前市場上在成本效益和性能平衡最佳的消費級VR裝置,但其在視覺角度及螢幕分辨率方面相較市面上頂級産品仍有差距。HTC ViveFocus 3 作為行業内頂級的VR裝置,擁有出色的分辨率及視覺角度但價格高昂。理想的元宇宙VR裝置預計需要達到150° 左右的視覺範圍,8K的分辨率和120Hz的重新整理率,且價格更低。理想等級的VR裝置實作大規模商業化需要廠商技術的疊代更新和成本的進一步壓縮。

李迅雷:除了對遊戲引擎、VR/AR技術有要求以外,元宇宙對網絡條件有要求嗎?

韓筱辰:元宇宙的可持續性,高沉浸感對網絡提出了極高的要求。如果要實作在實時互聯的虛拟網絡空間裡持續不中斷的生活或工作,必然離不開強大的網絡來支撐。5G依靠高帶寬、低延遲時間、廣連接配接的特性為元宇宙的實作提供了通信網絡基礎。6G網絡技術将進一步促進真實實體世界與虛拟數字世界的深度融合,打造萬物智聯、數字孿生的全新世界。5G/6G的高帶寬,低延遲時間, 低丢包率可以顯著提升業務名額,帶來更高真實感,滿足感的人機互動體驗。

李迅雷:剛剛提到區塊鍊是元宇宙的底層技術之一,到底什麼是區塊鍊?區塊鍊和元宇宙的聯系在哪裡?

韓筱辰:簡單來講,區塊鍊是一種資料庫技術;本質上,區塊鍊是一種去中心化的、基于點對點網絡的、分布式賬本資料庫。在分布式賬本資料庫中,每個節點都會同步存儲、共享、複制整個賬本資料庫的資料,并且整個資料庫通過密碼學技術進行加密,這些被儲存的資訊無法被篡改、僞造。

區塊鍊是元宇宙時代的“基礎設施”。一家元宇宙的公司想要發展得好,其必然要在區塊鍊技術方面深耕。2019年Facebook釋出了Libra,這是一個基于區塊鍊的加密貨币,标志着Facebook布局區塊鍊的開始。2021年10月,Facebook改名為Meta,很多人感到詫異。如果了解了區塊鍊是元宇宙的“基礎設施”,那麼Facebook由前期布局區塊鍊到後面擁抱元宇宙,就是順其自然的事。

李迅雷:我們知道區塊鍊的第一個應用是比特币,現在區塊鍊的應用又拓展到了元宇宙。那麼區塊鍊從創立之初,都經曆了哪些發展階段?

韓筱辰:一般認為區塊鍊的發展分為三個階段:

1)區塊鍊1.0階段是從2008-2013年,2008年中本聰發表白皮書《比特币:一種點對點電子現金系統》,标志着區塊鍊的第一個應用—比特币的開端。以比特币為代表的加密貨币領域創新是這一階段的主要特征,應用場景包括貨币轉移、兌付、支付等貨币職能。

2)區塊鍊2.0階段是從2013年至今,特征是以智能合約為代表的企業級應用領域創新。區塊鍊應用從貨币體系拓展到涉及交易的商業合同,比如股權、債權、産權的登記轉讓,期貨、金融合約的清算結算,以及博彩、防僞等其他金融領域。目前我們處于區塊鍊2.0階段時期,小規模局部應用為主,行業級和生态級應用很少。元宇宙在此時仍處于起步期,元宇宙架構内的區塊鍊技術已經有所發展,其中有代表性的就是NFT(Non-Fungible Token,非同質化代币)。NFT具有唯一性、不可替代、不可分割,可用于标記數字資産的所有權。目前數字藝術品NFT已經在元宇宙架構内有所發展。

3)在區塊鍊3.0階段,區塊鍊技術将全面進入社會治理領域,應用場景包括交易、身份認證、公證、仲裁、審計、物流、醫療、簽證、投票等,其應用範圍擴大到整個社會。成熟的區塊鍊技術将極大促進元宇宙的發展,區塊鍊将成為元宇宙内萬物互聯、虛拟世界與現實世界互聯的一種最底層的技術。

李迅雷:除了區塊鍊,算力和人工智能也是元宇宙中不可或缺的組成部分,英偉達的GPU在其中扮演着什麼樣的角色?

韓筱辰:人工智能中的深度學習是基于深度神經網絡的一種機器學習技術,而其中絕大多數運算都是矩陣運算,而矩陣運算天生容易并行運算,擅長并行計算的GPU非常适合深度學習,其高帶寬的緩存有效提升大量資料通信的效率,提供高準确性,低耗時,低功耗和低計算成本。英偉達 GPU + CUDA架構從軟硬體層面釋放了GPU做并行計算的能力,是深度學習算法的首選,也推動了人工智能的發展。

目前持續滲透的數字化和智能化應用場景的豐富帶來的是算法對算力的持續增量需求,而資料中心成為支撐數字化經濟的重要基建,而推動人工智能爆發的最主要原因之一,就是硬體算力的提升。在資料海量增長,算法模型更加複雜,處理對象異構,計算性能要求大幅提高的情況下,AI晶片能夠在人工智能的算法和應用方面進行針對性設計,高效處理人工智能應用中各類繁複的計算任務。

微軟和谷歌等巨頭公司都在資料中心裡采用英偉達的GPU作為人工智能加速晶片,英偉達的GPU能夠在能耗和算力方面擁有優越表現,成為很多最大的雲廠商資料中心的标配。

李迅雷:英偉達最近推出的Omniverse的核心亮點是什麼呢,為何被稱為工程師和創意工作者們的元宇宙?

韓筱辰:對于工程師來說,符合實體規律的模拟才是有價值的,而對創意工作者們來說,需要的是高逼真的實時渲染,英偉達的Omniverse平台能夠精準解決開發者和工程師的痛點,打造高效協作平台,提高企業和創業工作者的工作效率。Ominiverse平台主要有幾個特性,首先,它符合實體規律,能夠解決工程制造模拟中的難點。

其次,能夠進行實時模拟,光線追蹤RTX技術能夠全面提升畫面渲染品質,實作高效高品質的内容創作。

第三是廣連接配接,通用場景門戶USD是完全開放且可擴充的,各領域平台都可接入且在持續擴增,都可以傳到 Omniverse 平台裡做及時的運算和模拟,提升了各領域使用者使用便捷性。第四是支援多使用者的實時協作,相當于 3D 版的 Google docs,顯著提升工作靈活性,工作效率,實作沉浸式工作體驗感。并且用Omniverse進行數字孿生建立模型複刻實體環境,企業可以在虛拟環境内調試優化到最佳水準,再投入到現實世界的進行生産創作,大大降低成本提升盈利水準。

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