Metaverse 元宇宙的「基础设施」是什么？

从硬件、协议「」到支付，每一个都是独立的「技术栈」，但合在一起的结果没人能预测。

编者按：从 2005 年到 2020 年 12 月的 15 年间，元宇宙（Metaverse）的谷歌搜索指数从未大于过 7。而到了 2021 年 3 月，「Metaverse」的谷歌搜索指数突然达到了 100——所谓的「爆红」也不过如此吧。那么，元宇宙这样一个被定义为「下一代互联网」的事物，究竟会如何到来，它又将怎样影响人们的生活？

作者 Matthew Ball 以工业时代、互联网以及移动互联网时代的发展脉络，总结出元宇宙想要复制之前时代的成功，所需要的「八大基础设施」是什么。

移动互联网时代是什么时候开始的？

有些人认为移动互联网的历史始于第一代手机们；还有人认为它的历史始于第一个数字无线网络 2G 的商业部署；又有人认为它始于无线应用协议标准（WAP）的引入和随之带来的 WAP 浏览器，从而使我们可以通过几乎任何「非智能机」来访问（相当原始版本的）大多数网站；也许手机的历史始于黑莓 85x 系列，这是第一款为实时数据设计的主流移动设备。

大多数人会说 iPhone 是手机历史的起点，它比第一部黑莓手机晚了十多年，比 WAP 晚了八年；比 2G 晚了近二十年，甚至比第一次手机通话晚了 34 年。iPhone 定义了移动互联网时代的许多视觉设计原则、经济学原理和商业实践。

事实上，这是一个没有定论的话题。我们可以确定一种特定技术是何时被创建、测试或部署的，但不能确定一个时代具体是何时开始的。这是因为，每一个技术变革需要大量的技术变革的集合，才能汇集、发生。例如，电力革命并不是在一个浪潮内稳定增长的。相反，电力革命经历了技术、工业和过程相关变革的两个独立的浪潮。

电力革命的第一波浪潮始于 1881 年，当时托马斯爱迪生在曼哈顿和伦敦建立了发电站。虽然电力时代经历了一个快速开局——爱迪生在仅仅两年前刚发明了第一个能用的白炽灯泡，商业化也才一年——但电力在工业上的普及速度却很缓慢。

在爱迪生发明第一批发电站的 30 年后，美国只有不到 10 % 的机械驱动力来自电力（其中三分之二是本地发电，而不是电网）。但突然之间，第二波浪潮开始了。1910 年至 1920 年间，电力在机械传动动力中的份额增加了五倍，达到 50% 以上（其中近三分之二来自独立的电力设施。到 1929 年，电力普及率增加到了 78%）。

第一波浪潮和第二波浪潮的区别不在于美国工业使用了多少电力，而在于它使用电力的程度——以及围绕电力设计的程度。

Metaverse 元宇宙的「基础设施」是什么？

当工厂第一次使用电力时，它通常用于照明和替代更换发电厂的内部能源（之前是蒸汽）。然而，这些工厂并没有考虑过换掉旧的蒸汽基础设施来把电力输送到整个工厂。

当时，厂长们仍继续使用这种混乱、嘈杂、危险、难以更新换代，又大又重的齿轮和齿轮组。齿轮组要么是「全开的」或「全关的」（因此需要相同的功率来支持一个操作站或整个工厂，并持续遭遇无数的「单点故障」）而且支持不了专门的工作流。

但最终，新的技术和认知给工厂厂长们提供了意愿和能力来转而使用电力：从用电线取代齿轮传动，到安装定制的专用电动机来完成缝纫、切割、冲压和焊接等工作。

电气革命给行业带来的益处又大又广。同样的工厂现在有了更多的空间、更好的采光、更佳的空气和更少的危险设备。更重要的是，独立工作台可以单独供电（这增加了安全性，同时减少了成本和停机时间），并使用更专业的设备（如电插座扳手）。

Metaverse 元宇宙的「基础设施」是什么？

此外，工厂可以围绕生产流程的逻辑配置他们的生产区域，不再需要沉重的设备，甚至可以定期重新配置工作区。这两个变化意味着更多的行业可以在他们的工厂中部署装配线（实际上，装配线最早出现在 18 世纪末），而那些已经有这样的生产线的企业可以进一步扩大生产线，提高生产效率。

1913 年，亨利·福特（Henry Ford）创建了第一条流水线，这个移动装配线可使用电力和传送带将每辆车的生产时间从 12.5 小时减少到 93 分钟（一个数量级！），同时也使用更少的电力。根据历史学家 David Nye 的说法，Ford 著名的高地公园工厂的建设是「建立在电灯和电力应该无处不在的假设之上」（当年的非共识）。

一旦少数工厂开始这种转型，整个市场被迫迎头赶上，从而在以电力为基础的基础设施、设备和工艺方面促进更多的投资和创新。福特的第一个移动装配线投产一年内，公司生产的汽车超过了行业内其他家的总和。到第 1000 万辆汽车走下流水线时，它已经制造了道路上的汽车的一半还多。

这「第二波浪潮」（工业电力普及）并不依赖于一个单一的梦想家踩着爱迪生的工作进化飞跃。它也不仅仅是由越来越多的工业发电站推动的。相反，它反映了大量相互关联的创新，包括电源管理、制造硬件、生产理论等。这些创新有些能在工厂经理的手掌装的下，有的需要一个房间，少数需要一座城市，而他们都依赖于人才和流程。

历史学家 David Nye 说：「并不是福特本人想出来了流水线这个主意，然后把思路给他的经理们去实施的。高地公园工厂的成功是把了解美国大部分的制造工艺的经理和工程师聚集在一起——他们集思广益，吸取各自的工作经验，一起创造出了这一种新的生产方法。」这一过程，把整个美国带入「咆哮发展的二十年代」，标志着劳动和资本生产效率百年来最大的年均增长。

什么成就了移动互联网

借古知今，这是我们去看待移动互联网时代的方法。iPhone 似乎是移动互联网的开始，因为它将我们现在认为的「移动互联」的所有东西整合和/或提炼成一个我们可以触摸、持有和喜爱的最小可行产品。但移动互联网的产生——以及驱动——是由如此之多的东西造就的。

事实上，我们可能并不是指第一代 iPhone，而是第二代 iPhone 3G（iPhone 3G 是所有 iPhone 中机型与机型之间增长最大的，销量超过 4 倍）。第二代 iPhone 是第一个包含 3G 的手机，它使移动网络可用，并运行 iOS 应用商店，使无线网络和智能手机更有用途。

但无论是 3G 还是 App Store 都不是苹果独有的创新或创发明。iPhone 通过英飞凌( Infineon) 生产的芯片接入 3G 网络，这些芯片通过 ITU 和 GSMA 制定的标准连接，AT&T 等无线供应商在皇冠城堡（Crown Castle）和美国铁塔（American Tower）等铁塔公司建造的无线铁塔上部署了这些芯片。iPhone 里你想干啥都有个对应的 App，这是因为数以百万计的开发者制造了它们，就像在上世纪的 20 年代成千上万的不同公司为工厂制造专门的电动马达设备一样。在此之上，这些 App 构建在各种各样的标准之上——从 KDE 到 Java 、HTML 和 Unity——由外部组织建立和/或维护（其中一些组织在关键领域与 Apple 是竞争关系）。

App Store 的支付运转在由各大银行建立的数字支付系统和通道上，iPhone 还依赖于无数其他技术，包括三星 CPU （由 ARM 授权）、ST Microelectronics 的陀螺仪，康宁的大猩猩玻璃，以及其他来自博通、沃尔夫森和国家半导体之类公司的元件。

以上提到的所有发明和贡献，合起来，成就了 iPhone，并开启了移动互联网时代。

以在 2020 年发布的 iPhone 12 为例。在 2008 年，Apple 当时花再多的钱也不可能发布出 iPhone 12。即使苹果当时能够设计出一款 5G 网络芯片，也不会有 5G 网络供其使用、或者 5G 无线标准来与这些网络进行通信，更不会有利用其低延迟或带宽的应用程序。而且，即使苹果早在 2008 年（比 ARM 本身早十多年）就制造出了自己的 ARM 式 GPU，游戏开发者（App Store 收入的三分之二以上来自 ARM）也会缺乏利用其超强能力所需的游戏引擎技术。

实现 iPhone 12 需要整个生态系统的创新和投资，其中大部分都不在 Apple 的管辖范畴之内（尽管 Apple 利润丰厚的 iOS 平台是这些进步的核心驱动力）。Verizon 的 4G 网络和美国铁塔公司的无线铁塔建设的商业案例取决于消费者和企业对 Spotify 、 Netflix 和 Snapchat（编者按：外加抖音快手、王者吃鸡和 233）等 App 对更快更好的无线服务的需求。如果没有它们，4G 的「杀手级应用」将仅仅是略快的电子邮件。

与此同时，更好的游戏用上了了更好的 GPU 的性能，图片社交 App 如 Instagram 也使得更好的相机变得有用。这种改善的硬件驱动了更大的用户活跃度，并且给参与的公司们带来了更高的增长和利润，从而推动了更优质的产品、应用和服务。因此，我们应该把整个市场看作是驱动自身的，就像电网的落地推动了小型电动工业马达的创新，反过来又推动了对电网本身的需求。

我们还必须考虑普通用户能力（对技术的理解/掌控力）的改变和提升。第一代 iPhone 本可以不装 Home 键，就像第十代苹果手机一样。这本可在设备内部为更高质量的硬件或更大的电池留下更多的空间。但由于消费者还不习惯使用像苹果手机一样复杂的手机，因此 Home 键对于消费者来说、算是一种重要的训练功能。就像关闭翻盖手机一样，如果用户感到困惑或点击了错误的应用程序，这是一种安全、简单、触感良好的「重启」 iPhone 的方式。消费者花了十年的时间才有了足够的能力不需要 Home 键来操作手机。

这个想法很关键。随着时间的推移，消费者越来越熟悉先进的技术，因此能够更好地利用更先进的产品 —— 其中一些技术上早已成为可能！就像消费者转向新的思维方式一样，行业也在转变。在过去的 20 年中，几乎每个行业都围绕移动互联网对自己的工作流、产品、业务线进行了招聘、重组和重新定位。这一转变与任何硬件或软件创新一样重要，并反过来为后续的创新创建商务案例。

我们应该如何看待 Metaverse，它何时会出现？

带着以上的思辨，让我们转向 Metaverse。它经常被误读为虚拟现实 VR。这就好比说移动互联网就是 iPhone。iPhone 不是移动互联网，它是消费者最常使用的硬件和应用程序平台。有时，Metaverse 被描述为一个虚拟的用户生成内容（UGC）平台。这就像说互联网是 Yahoo！、Facebook 或者 World of Warcraft。Yahoo！是一个互联网门户/索引，Facebook 是面向 UGC 的社交网络，World of Warcraft 是 MMO 大型多人游戏。

其他时候，我们会收到更复杂的解释，例如「Metaverse 是一个持久的虚拟空间，使身份和资产的连续性」（编者按：盲人摸象，正确的废话）。这更接近真相，但仍然不够接近。这有点像说互联网是 Verizon、Safari 或 HTML。这些都是宽带供应商，可以让你连接到整个网络，通过网络浏览器和 IP 标识符和能够创建和显示网络的标记语言访问或呈现所有互联网的网页。类似的，Metaverse 并不意味着是能用来交往的游戏或虚拟空间。

相反，我们需要把 Metaverse 看作是移动互联网的继承者。虽然消费者将拥有与 Metaverse 互动的核心设备和平台，但 Metaverse 依赖的东西要多得多。我们不说 Facebook 或谷歌是互联网是有原因的。它们是互联网上的目的地和生态系统，每一个都可以通过浏览器或智能手机访问几乎整个互联网。同样，《Fortnite》而《Roblox》似乎有那么点像 Metaverse，因为它们将如此多的技术和趋势融入到一个单一的体验中，就像 iPhone 一样，是有形的，感觉不同于之前的一切。但它们并不构成 Metaverse。

Metaverse 的框架

这个 9 篇读本的目的是提供一种思考 Metaverse 的方法。我以前曾经写过 Metaverse 的（由无限持久性、无处不在的同步性、无限并发性、广泛互操作性等特征定义）理想化愿景是几十年前就被设想的。但我们将通过在众多领域持续、相互关联和相互影响的改进来实现这一目标。

今天，这一切正在如火如荼地进行中——不仅仅是因为互联网和移动互联网与之相关，而且是因为大量新兴的 Metaverse 特有的技术、体验和行为。

Metaverse 元宇宙的「基础设施」是什么？

Tim Sweeney（Epic CEO 蒂姆）:「在 1998 年 Unreal 1 被发布时，用户可以进入 Portal，在用户运行的服务器之间穿梭。我记得有一个时刻，社区里的人创建了一个没有战斗的洞穴地图，站在一个圆圈里聊天。但这种玩法并没有持续多久。」

「我们对虚拟世界的渴望由来已久。它开始于 300 个多边形陌生人的实时 3D 文本聊天。但直到最近几年，本领域大量的必要组件才开始迅速地匹配到一起」

就我个人而言，我是围绕八个核心类别来跟踪 Metaverse 的出现的，每个类别可以被认为是一个技术栈（单击每个链接到一篇详尽的文章）。

1. 硬件：销售和支持用于访问、交互或开发 Metaverse 的物理技术和设备。这包括但不限于面向消费者的硬件（如 VR 头盔、移动电话和触觉手套）以及企业硬件（例如用于操作或创建虚拟或基于 AR 的环境的硬件，如工业相机、投影和跟踪系统以及扫描传感器）。这个类别不包括特定于计算的硬件，如 GPU 芯片和服务器，以及特定于网络的硬件（如光纤电缆或无线芯片组）。

2. 网络层：提供持久的，实时连接，高带宽，分散的数据传输的骨干供应商，网络，交换中心和服务之间的路由，以及那些管理「最后一英里」的数据到消费者。

3. 计算力：支持 Metaverse 的计算能力的启用和供应，支持物理计算、渲染、数据协调和同步、人工智能、投影、动作捕捉和翻译等多样化和高要求的功能。

4. 虚拟平台（MetaApp 在做的就是这个）：沉浸式数字模拟（通常是三维模拟）、环境和世界的开发和操作，用户和企业可以在其中探索、创造、社交和参与各种各样的体验（如赛车、绘画、上课、听音乐），并从事经济活动。这些业务不同于传统的在线体验和多人视频游戏，因为存在一个由开发者和内容创作者组成的大型生态系统，在底层平台上产生大部分内容和/或收集大部分收入。

5. 协议和标准：作为互操作性的实际或事实标准的工具、协议、格式、服务和引擎，支持 Metaverse 的创建、操作和持续改进。这些标准支持渲染、物理和 AI 等活动，以及资产格式及其从经验到经验的导入/导出、前向兼容性管理和更新、工具和创作活动以及信息管理。

6. 支付方式：数字支付流程、平台和运营的支持，包括菲亚特 on – ramps（数字货币交换的一种形式），以纯数字货币和金融服务，包括加密货币，如比特币和以太网，以及其他区块链技术

7. Metaverse 内容、服务和资产：设计或创建、销售、再销售、存储、安全保护和财务管理数字资产，如虚拟商品和货币，与用户数据和身份相连接。这包含了「建立在」和/或「服务」Metaverse 的所有业务和服务，并且没有被平台所有者垂直整合到虚拟平台，包括独立于虚拟平台专门为 Metaverse 所构建的内容。

8. 消费者行为：消费者和商业行为（包括花费和投资、时间和注意力、决策和能力）的可观察变化，这些变化要么与 Metaverse 直接相关，要么使其成为可能或反映其原则和哲学。这些行为几乎总是看起来像「趋势」（或者更贬义地说：「时尚」）当它们最初出现，但后来表现出持久的全球社会意义。

（你会注意到「加密」或「区块链技术」不是一个类别。相反，它们跨越和/或驱动几个类别，最显著的是计算、交换工具和标准以及支付——可能还有其他类别。）

Metaverse 元宇宙的「基础设施」是什么？

每一个技术栈/产品栈都对 Metaverse 的发展非常重要。在许多情况下，我们对每一个技术栈的发展路径有很好的预测，或者至少能知道里面有一个关键的门槛（比如 VR 的分辨率和帧速率，或者网络延迟）。

但是，最近的历史告诫我们，不要对通向一个完全运作的 Metaverse 的任何具体道路或理想化愿景持教条态度。

互联网曾被设想为「信息高速公路」和「万维网」。这些描述对于 2010 年或 2020 年的规划都没有特别的帮助，尤其是对于了解世界和几乎每个行业将如何被互联网改变。即使更具体的命题是正确的，它们也很少映射到最终的结果。几十年来，互联网显然会有纯粹的数字交易、大量的用户生成内容和在线网络游戏——但这并没有导致预测比特币、 TikTok 或 Twitch。即使人们能够预测这些产品和服务的技术或运营原则，其用户的行为、货币化模式以及对社会的更广泛影响也是不可提前预知的。

Metaverse 元宇宙的「基础设施」是什么？