从泛在连接(物联网)的角度看元宇宙发展趋势
原创 宁焕生 科协频道
如今物联网已被人们所熟知,那么物联网对元宇宙的发展有何意义呢?本期内容将从三个方面去进行解答。

元宇宙中的泛在连接(物联网)技术
元宇宙平台的目的就是希望打破现实中的各种局限,创造一个共享的虚拟空间。在这个平行于现实世界的虚拟空间中,现实世界上的人会拥有虚拟形象,比如游戏中的角色。
当然,人们可以在不同的元宇宙场景或应用中分别创造虚拟形象,如果条件允许,也可以将这些虚拟形象统一起来。在这些虚拟空间中,人们可以发挥想象力实现自己想要达到的效果,拥有新的人生体验。

但要想将现实“搬进”虚拟,进入元宇宙这个“新大陆”,就需要把物联网、数字孪生、大数据、虚拟现实及交互、脑机接口与认知计算、信息物理系统、人工智能、去中心化等一系列技术进行综合运用和提升。其中物联网是关键技术之一。
元宇宙要想跨越现实世界和虚拟空间的边界,一般认为是通过VR、AR的路径进入,但实际上远不止这些方式,比如体感传感器,人们可以通过穿戴体感传感器,做各种动作映射到虚拟空间当中,使现实世界和虚拟空间中的人们感受相通。将来也可以脑机接口、认知连接等方式,将人脑信息与虚拟空间连接起来等。

其实,用到传感器的地方,基本就可以认为是用到了物联网,传感器所连接的系统、通信、传输、感知甚至计算都可以看作是物联网的组成部分。
物联网能为元宇宙做什么
物联网作为现实世界和虚拟空间的桥梁,实际上是元宇宙的基础设施,为元宇宙提供感知、连接、传输设备等,所以只有通过物联网,真实的物体才能连接到虚拟空间中,同时也可以虚实互动,这是物联网在元宇宙中所发挥的功能。

从物联网(泛在连接)技术就可以看到元宇宙发展趋势
除物联网(泛在连接)外,另一项技术也与元宇宙密切相关,即信息物理系统(CPS,空间融合)。CPS是指在环境感知的基础上,使物理系统具有计算、通信、精确控制、远程协作和自治功能,从而实现现实世界和虚拟空间的空间融合。这项技术实际上是物联网的另一个说法,与物联网的连接角度不同,信息物理系统是从空间融合和交互的角度描述虚实融合空间。
元宇宙除了涵盖像物联网和CPS这些技术外,更多的是描述一种生活方式、社会形态和经济形态等。例如,在元宇宙的游戏世界里,玩家们享受这里的自由:没有事先约定的脚本,没有人物角色定位、各路玩家自由发挥,如:建筑师可建房、艺术家可办展,平民可交友游玩。

游戏cryptovoxels中玩家建造的房屋 | cryptovoxels官网
随着现实世界和虚拟空间的融合,逐步发展的元宇宙产品能为人们提供更加逼真的感官体验,以及更加体贴的服务。通过虚拟空间,人们可以体验现实世界的无限可能。这表明随着物联网和CPS的发展,人们终将步入到元宇宙所描述的时代,这也是元宇宙所代表的虚实融合空间发展的趋势。当然,“元宇宙”这个名字究竟好不好,是另外一回事。
- 作者信息 -
宁焕生 北京科技大学计算机与通信工程学院副院长、北京科技大学物联网与电子工程系教授、北京地区广受关注学术成果入选作者、北京物联网学会荣誉会员