要說2021年最為火爆的概念,“元宇宙”當屬其一。當社會各界都在探討這個火熱的概念之時,一個強烈的信號正在釋放和迸發(fā):以5G為代表的新一代信息技術(shù)賦能的數(shù)字經(jīng)濟,正在全球范圍內(nèi)引領(lǐng)一場新的產(chǎn)業(yè)革命。
如果你看過電影《頭號玩家》、《黑客帝國》,或許能更容易理解元宇宙,它所呈現(xiàn)的是一個科幻感十足的虛擬世界,其中有著和現(xiàn)實世界一模一樣的所有角色,代入感和沉浸感十分強烈。
很長一段時間,工控小編對元宇宙的認知,只停留在基于虛擬現(xiàn)實的游戲領(lǐng)域。直到有一天,小編發(fā)現(xiàn)一段被各大社交平臺刷屏的視頻:英偉達首席執(zhí)行官黃仁勛在一場公開演講中用了14秒的“虛擬人”替身,直到最后也無人察覺出異樣。這個虛擬人正是英偉達研發(fā)的元宇宙基礎(chǔ)設(shè)施平臺——Omniverse制作而成,專用于創(chuàng)作虛擬空間。
仿佛一下子打開了新世界的大門,元宇宙還可以這么玩。那么,對于未來的工廠,不妨大膽的放開想象,人們只要戴上AR/VR眼鏡,是不是就可以以虛擬數(shù)字人的身份在虛擬數(shù)字工廠里協(xié)同工作,彼時,我們可以瞬時穿越到宇宙中任何一家數(shù)字化虛擬工廠,進行腦力工作,并同步到現(xiàn)實工廠里實現(xiàn)價值。工業(yè)元宇宙的未來前景無量。
什么是工業(yè)元宇宙?
在了解什么是工業(yè)元宇宙概念前,先來縷清什么是元宇宙。
元宇宙,始于1992年國外科幻小說作品《雪崩》里提到的“Metaverse(元宇宙)”和“Avatar(化身)”這兩個概念,人們在Metaverse里可以擁有自己的虛擬替身,這個虛擬世界就叫做“元宇宙”。目前一般都認為是一個虛擬時空的集合,由虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實和互聯(lián)網(wǎng)組成。簡單來說,元宇宙就是一個平行于現(xiàn)實世界且又能夠與現(xiàn)實世界高度互通的虛擬世界。
清華大學新媒體研究中心執(zhí)行主任沈陽認為:元宇宙本身不是一種技術(shù),而是一個理念和概念,它需要整合不同的新技術(shù),如5G、人工智能、大數(shù)據(jù)等,強調(diào)虛實相融。包括以下幾個核心技術(shù)方向:
● 擴展現(xiàn)實技術(shù):包括VR和AR,擴展現(xiàn)實技術(shù)可以提供沉浸式體驗,可以解決電腦和手機解決不了的問題。
● 數(shù)字孿生:能夠把現(xiàn)實世界鏡像到虛擬世界里面去,這也意味著在元宇宙里面,我們可以看到很多自己的虛擬分身。
● 區(qū)塊鏈搭建經(jīng)濟體系:隨著元宇宙進一步發(fā)展,對整個現(xiàn)實社會的模擬程度加強,我們在元宇宙當中可能不僅僅是在花錢,而且可能工作和賺錢,這樣在虛擬世界里同樣形成一套經(jīng)濟體系。
同理,對于工業(yè)元宇宙的概念,也有專家將其概括為元宇宙在工業(yè)領(lǐng)域的應用與發(fā)展,通過將CPS(信息物理系統(tǒng))、數(shù)字孿生與5G引發(fā)的AR、VR、AI計算機視覺、低延時遠程控制等應用按照“元宇宙”的概念有機整合,便構(gòu)建起“工業(yè)元宇宙”。并覆蓋工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、服務全過程,對工業(yè)企業(yè)、行業(yè)的狀態(tài)產(chǎn)生革命性改變,促進產(chǎn)品、個人、組織的全面改進。
例如,從開篇提及的英偉達Omniverse平臺可以略見一斑。據(jù)悉,寶馬在用Omniverse平臺搭建的虛擬工廠里,讓全球工程師、設(shè)計師、專家融合到一個場景中協(xié)作,共同進行產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計、模擬等復雜的工作,甚至在數(shù)字工廠中完成整套產(chǎn)品規(guī)劃,它能夠提高30%的生產(chǎn)效率。
入局玩家搶灘新賽道
資本的嗅覺永遠是超前和敏銳的,在元宇宙概念風靡全球之時,一場關(guān)于元宇宙的爭奪戰(zhàn)也在如火如荼的進行。元宇宙作為“空間互聯(lián)網(wǎng)”,自然少不了互聯(lián)網(wǎng)大廠的追捧。
Facebook可謂元宇宙的先驅(qū),其創(chuàng)始人扎克伯格投資了數(shù)十家VR相關(guān)的公司,2021年8月,又推出了一款VR會議軟件Horizon Workrooms,使用該軟件,可以讓用戶以“數(shù)字人”分身進行線上VR會議,在虛擬會議室中走動、舉手、操縱鍵盤,甚至在虛擬白板前寫字。
2021年4月,字節(jié)跳動斥資1億元投資了元宇宙概念公司代碼乾坤,同年8月份,又以90億人民幣高價收購PICO(小鳥看看),正式入局VR領(lǐng)域。
同年7-9月,騰訊投資了與元宇宙相關(guān)概念的數(shù)家公司,包括卓藝工坊、魂起網(wǎng)絡(luò)和威魔紀元。
2021年8月18日,百度世界大會上設(shè)置了VR分會場,推出一款基于5G、百度云手機技術(shù)和全新升級的“希壤”虛擬空間多人互動平臺,讓無法親臨現(xiàn)場的人可以在虛擬空間中體驗現(xiàn)場氛圍。
除了互聯(lián)網(wǎng)大廠的熱捧外,行業(yè)內(nèi)不少VR/AR軟硬件相關(guān)的廠商也爭先搶灘新賽道。
9月9日,AR公司亮風臺宣布完成2.7億元C+輪融資,亮風臺聯(lián)合創(chuàng)始人、董事長兼CEO廖春元表示,“本輪融資后公司將繼續(xù)依托空間計算、AR云、自然交互和AR智能硬件等AR/AI核心技術(shù),強化升級AR平臺HiAR Space,加速產(chǎn)品和服務在垂直行業(yè)深入落地,解決工作現(xiàn)場核心問題。”
11月,成立于2015年,全球軟硬件一體化的全棧VR技術(shù)與產(chǎn)品公司——大朋VR(DPVR)宣布完成新一輪千萬美元融資,致力于元宇宙的終端基礎(chǔ)建設(shè),搭建更豐富的虛擬空間、打造更有效率的交互方式、融合更有沉浸感的內(nèi)容并整合基礎(chǔ)技術(shù)。
12月,ALVA Systems完成B輪數(shù)億元人民幣的融資,本輪融資資金將主要應用于底層算法的研發(fā)投入、產(chǎn)品化落地、營銷體系的搭建等。ALVA Systems 成立于 2011 年,專注于異構(gòu)計算應用開發(fā),全線產(chǎn)品均基于異構(gòu)計算的架構(gòu)設(shè)計,其自主研發(fā)的 AR 引擎能夠支持從圖像識別、平面識別、模型識別到區(qū)域識別的技術(shù)跨域。
工業(yè)元宇宙的火爆,再次帶動了AR/VR的大火,據(jù)統(tǒng)計,僅2021年1-9月全球AR/VR產(chǎn)業(yè)投融資金額就超407億元,超出2020年全年總金額244億元。
是風口還是泡沫?
單純從應用前景來看,元宇宙是有不少實用場景的。除了在文化娛樂消費領(lǐng)域的廣泛應用外,在實體產(chǎn)業(yè)中的應用似乎更為值得期待。工業(yè)4.0時代,元宇宙賦予制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級無限想象空間。
落實到具體場景,近年來,元宇宙在工業(yè)制造領(lǐng)域興起的“數(shù)字孿生”技術(shù)中初見雛形,很多在數(shù)字孿生技術(shù)領(lǐng)域布局的企業(yè),某種程度上可以說是邁出了初探的腳步。例如,西門子、施耐德電氣、GE、羅克韋爾自動化、ABB等為代表的領(lǐng)先企業(yè)不斷推進數(shù)字孿生的落地。
然而,也有人認為工業(yè)元宇宙無非是數(shù)字孿生產(chǎn)品的舊瓶裝了新酒而已,其本質(zhì)都是虛擬現(xiàn)實技術(shù)。但這絕非簡單的虛擬體驗,有專家指出,元宇宙是一個開放、復雜、龐大的系統(tǒng),是未來信息交互的終極形態(tài)。它涵蓋了整個網(wǎng)絡(luò)空間系統(tǒng),以及眾多硬件設(shè)備和現(xiàn)實條件,是由多類型建設(shè)者共同構(gòu)建的超大型數(shù)字應用生態(tài)。虛擬技術(shù)僅作為其中不可或缺的重要一環(huán),此外,還需要人工智能、區(qū)塊鏈等其他底層技術(shù)的支撐。
這也能很好的解釋,為什么早在上世紀90年代就提出的元宇宙概念,其熱度會在2021年才得到集中爆發(fā)的原因了,一方面由于疫情影響,減弱人們在物理世界的聯(lián)系,加強了在虛擬世界的交互需求,線上生活轉(zhuǎn)為常態(tài);更重要的一方面無非是支撐落地的相應技術(shù)逐步成熟。究竟這個新風口是否會掀起大的變革波瀾,還有待時間、技術(shù)和成本的進一步沉淀。
圖片 從技術(shù)來說:戴上頭盔就能進入到一個超級逼真的虛擬世界的元宇宙,其所需的沉浸感、低延時,以及接近于現(xiàn)實世界的虛擬世界效果,都需要極為苛刻的顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、VR渲染技術(shù)和計算處理能力,但現(xiàn)實的技術(shù)距支撐理想中的元宇宙仍有較大的距離。且想要實現(xiàn)完全的虛實同步效應難度極高,目前仍在局部虛實同步應用中探索。
圖片 從成本來說:未來的工業(yè)元宇宙,要實現(xiàn)虛實共生的數(shù)字孿生可視化方式虛擬驗證設(shè)計和優(yōu)化產(chǎn)品全生命周期的制造過程,所耗費的成本之大不可想象。例如,開篇提及的英偉達首席執(zhí)行官黃仁勛利用“虛擬人”替身進行了14秒的演講,據(jù)悉,這場虛擬發(fā)布會他們動用了 34 位 3D 設(shè)計師和 15 位軟件工程師來完成這次演出,至于用了多少 GPU,已經(jīng)算不清楚,可謂工程浩大。
因此,無論是從技術(shù)、成本,還是生態(tài)構(gòu)建方面來說,工業(yè)元宇宙的實現(xiàn)還得很長一段時間,任何新興技術(shù)的發(fā)展,或?qū)⒔?jīng)歷萌芽-火熱-低谷-復蘇-發(fā)展-成熟等不同階段,不妨讓子彈再飛一會兒,隨著技術(shù)的創(chuàng)新突破,工業(yè)元宇宙的未來終將不再是科幻般的存在。
作為工業(yè)企業(yè)來說,在追隨元宇宙熱度的同時,仍需撥開迷霧,找到真正的價值所在。在元宇宙這個依托數(shù)據(jù)構(gòu)成的虛擬世界中,沒有數(shù)據(jù)就沒有一切,認清數(shù)據(jù)才是一切數(shù)字化、智能化的基礎(chǔ)和土壤,善于收集、使用并分析數(shù)據(jù),才能把握住快速變革時代中的重大機遇。