dpos,8大技术:认识元宇宙技术的框架研究


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元宇宙是人们的想象与现实技术条件之间的耦合,在不同的技术条件下,元宇宙的形态和实现方式都会不一样。这意味着,要想了解元宇宙发展的现状、洞悉元宇宙未来可能发展的方向,就必须对与之相关的技术有一定的认识。

与元宇宙相关的技术可谓错综复杂。我们可以看到各种各样科技感十足的名词——VR、AR、人工智能、区块链、物联网……似乎所有酷炫、充满科技感的词汇都能和元宇宙找到交集。各种科技词汇都和元宇宙扯上关联也并非哗众取宠,因为从技术角度看,元宇宙确实关联甚广,很多技术的变化都会对元宇宙的建设产生影响。

由于与元宇宙相关的技术过于纷繁复杂,因此出于讨论方便的考虑,我们将其中的关键技术分为了八大类:

(1)区块链技术(Blockchain);

(2)交互技术(Interactivity);

(3)通信技术(Communication Technology,5G、6G);

(4)云和边缘计算(Cloud and Edge Computing);

(5)高性能计算和量子计算(High-Performance Computing and Quantum Computing);

(6)物联网和机器人技术(IoT and Robotics);

(7)网络技术(Network);

(8)人工智能技术(Artificial Intelligence);

由于这八类技术的首字母的缩写正好为BIGCHINA,因此我们将其称为支撑元宇宙发展的“BIGCHINA技术体系”或者“大中国体系”。下面,我们将逐一对这八类技术的基本状况进行介绍。当然,介绍的顺序将根据各种技术和元宇宙的关联状况进行调整,而不会按照“BIGCHINA”的字序。

交互技术

从技术上看,元宇宙是由计算机生成的,因此人们要进入元宇宙,计算机就是必要的途径,而一个人在元宇宙内的所有行为,也都是通过计算机实现的。因此,在考虑元宇宙问题时,人机交互就成为首要的问题。

虽然计算机是人们发明的工具,但自它被发明以来,却一直在某种意义上扮演着“主体”的作用。换言之,“人要围着机器转”,人们要根据机器的特征去调整与它的交互方式。在这种条件下,人的创造性和能动性就是被束缚的。因此,实现人机交互的根本变革,实现从“机器是主体”到“人是主体”的转变就十分重要了。元宇宙的一个重要意义,就是要把人们从过去通过文字、代码等方式进行人机交流的情境中解脱出来,转而在一个虚拟环境下,用更为自然的方式来达

成人机交互。而要做到这一点,就需要有多种技术进行支撑。

与元宇宙相关的人机交互技术主要有三类:虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)、增强现实(Augmented Reality,简称AR),以及混合现实(Mixed Reality,简称MR)。在一些文献中,有时也会把这三类技术统称为扩展现实(Extended Reality,简称XR)。
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