普通人如何参与元宇宙——技术篇

国内外的元宇宙玩家，大概可以分为四股势力：科技巨头、工具型公司、内容型公司、UGC创作平台。

但就技术而言，元宇宙包括了这么几个方面的技术——芯片技术、网络通信技术、虚拟现实技术、游戏技术、AI人工智能技术和区块链技术。

元宇宙是数字宇宙，是平行世界。所以说，元宇宙是建立在数字技术基础上的，要支持庞大的元宇宙运作，首先必须要有极其强大的算力和算法。

算力的根基是芯片，算法呢？是软件，更是长期的人才积累和生态经营。众人拾柴火焰高，只有更多的人才加入，投入更多的资源，才能一砖一瓦地把元宇宙搭建起来。

虚拟现实技术、游戏技术、AI人工智能，都属于IT范畴。从CT通信的角度，元宇宙也有一个巨大的发展空间。说到元宇宙“随时随地”的属性，没有通信，没有低延时的5G/6G/全光网，用户就不能接入元宇宙，可以说，通信就是人类通往未来元宇宙世界的时空隧道。

最后就是区块链技术。区块链和元宇宙有什么关系？我们说如果元宇宙最终发展为人类社交甚至社会体系。则必然需要金融体系和虚拟通证，虚拟通证的背后，就是去中心化的区块链技术，而这更是促进元宇宙早日实现的催化器和燃料。

以上的表述，可能还是太过于专业或者太过于抽象了，那我们就用一个案例，来更深入的探讨元宇宙的底层技术。

对比国内外元宇宙科技巨头，说到元宇宙底层的关键技术支撑，英伟达是个必须要探讨的典型。

今年4月的英伟达GTC大会上，黄仁勋首次公开提出了他对于元宇宙的想象，他的实现方案就是Omniverse。“Omniverse 旨在创建共享虚拟3D世界，就像90年代尼尔·斯蒂芬森在小说《雪崩》中所描述的科幻空间那样。”依然火力十足的黄教主，兴奋的这样表达。他还强调：“Omniverse是打造元宇宙重要的组成部分，是我们最重要的平台之一，几乎结合了英伟达有史以来的所有工作。”

根据他的释义，Omni来自于拉丁语，意为“全”、“所有”，Omniverse似乎含有全能宇宙之意，也代表了英伟达的元宇宙梦想：成为现实世界连接数字虚拟世界的入口以及基础设施，打造元宇宙的底层技术平台。英伟达官网上关于Omniverse有一句响亮的Slogan：革新工作流程，创造协作和模拟的新时代。

从官方资料中对于以下三方面能力的概括可以看出，Omniverse的突出表现在于：能够实现实时协作、实时追踪、实时渲染的真实感。

让我们来稍微深入分析一下：实时性仰赖什么？主要是强大的算力支持和流畅的工具体验。渲染的真实感又怎么实现？RTX，这是英伟达的傍身技艺，借助AI、光线追踪、模拟SDK等不断升级，实现了实时AI增强图形、视频和图像处理的强大功能。

基于过往这些技术积累，在处理大量数据或需要大规模算力的时候，Omniverse支持路径追踪及多卡GPU，能够结合RTX平台快速渲染、快速出图，也可以调用服务器上的多GPU算力。因此，Omniverse能够支持多人在平台中共创内容，使参与者能够创建和仿真符合物理定律的、与现实世界高度贴合的共享虚拟3D世界，就像用现实数据1:1创造的一个虚拟世界，即数字孪生世界。

在最近的记者采访中，黄仁勋骄傲的宣称：“我们要做的不是给地球加上一个“叠加层”，而是数百万个叠加层、数百万个孪生宇宙。有些由人工构建，有些由 AI 构建。其中一些 Omniverse 世界会模拟现实情境，也就是数字孪生；也有一些可能会跟客观现实脱离。而且有些持久存在，有些则仅仅短暂维续，类似于超级计算机中的暂存器。所有这些世界都将由统一的 AI 计算系统驱动和处理，由它帮助我们管理所能感知到的视觉、传感器、物理以及自动化智能等信息。总结来讲，未来的数据中心将类似于孪生宇宙的引擎，所以我们也在着力构建 Omniverse 服务器与 Omniverse 数据中心。”

事实上，英伟达希望在 Omniverse 世界中迈出的第一步将是“地球 2 号”（Earth-2）。这将是一台规模极大的超级计算机，主要用于模拟地球气候变化。有了这样一套能够评估应对策略的测试系统加早期预警系统，我们将为全人类的气候变化预测做出重大贡献。

黄仁勋表示：“地球 2 号可以说是数字孪生领域最直观、最有力的功效案例。我们可以将同样的概念引入工厂流水线、也可以引入 Omniverse 虚拟世界中相互对接的自动驾驶车队，还有机器人的数字孪生等等。想象一下，我们将为工厂设计出纯数字版本的机器人系统，并在实际操作当中不断改进这两个孪生版本。虚拟世界中的优化效果也将照进现实世界，这正是 Omniverse 的意义所在。”

另外，Omniverse 终究是要由成百上千万人共享的，所以英伟达在研究 AR 与 VR 技术也是不遗余力，因为它们是出入 Omniverse 的通道。AR 让 AI 技术从 Omniverse 进入我们的现实世界，而 VR 则是把我们吸入 Omniverse 的“虫洞”。

Omniverse 和电子游戏引擎之间也有着根本区别，这种区别在于 Omniverse 中的一切都是实时生成的，而电子游戏里的一切是预设好的。但在 Omniverse 当中，会从零开始构建一切，所以没办法预先计算光照。因此上， Omniverse 的一切都会实时完成。这堪称一大奇迹, 例如扔下一个球，它会落在地上并反弹起来。对于不同材质的球，金属球或者橡胶球，反弹时的性状会由物理引擎来模拟。这些模拟全部实时完成，碰撞检测也是，保证不同物体间不会相互渗透。另外，一切照明同样实时完成。这就是 Omniverse 最令人向往的亮点。

总结一下，英伟达有三大方向：计算、图形、AI，而Omniverse 正是打通了这三大方向，基于此，我们有理由相信Omniverse 能够为之前提到的这些场景建立起模拟数字孪生版本，或者将不同的 3D 世界连接起来。

相比业界当前所说的宏大的元宇宙，Omniverse更注重落地，已经面向全球发布公测版本。宝马集团、Foster建筑事务所和WPP传播集团等在全球人员结构复杂的设计团队，已经对Omniverse 进行了早期测评。当前，Omniverse也已经得到许多开发者最受欢迎的3D软件的大公司的支持（见下图），后面相信也会有越来越多的行业软件将Omniverse集成到应用中，让用户能够通过图形工作流程开展协作。

支持Omniverse的主要软件

当然，Omniverse 并非只为元宇宙而生，是它本身的功能属性与元宇宙相吻合。这也就给了国内众多3D动画、数字孪生等行业相关的中小企业一个进入元宇宙的便利通道。各位同业，要珍惜呀。

好了，以上就是关于元宇宙底层的关键技术支撑，以及相关的元宇宙切入点。下一次我们就来聊聊构建元宇宙金融体系和虚拟通证的关键技术区块链，以及区块链在当前的应用——NFT数字资产，这可是元宇宙里离钱最近的点，值得期待哦。