第1章
元宇宙概述

1.1　跨时代的理论萌芽

1.1.1　元宇宙概念初探

元宇宙如奔雷而至，人人得而论之，又众说纷纭，在没有共识之下，议论与探讨似乎成了最大的共识。元宇宙是理念的种子萌芽，新一代信息技术是理念的破土，社会应用是理念的枝繁叶茂。元宇宙充当了哲学、信息科技、传播学和社会学等多学科的交汇点，它是对现实世界的延伸，努力冲破时间和空间的边界，旨在构筑一个更为丰富多彩、拥有无限可能的数字宇宙。

“元”在中文语境中有着深厚的哲学意味，指向事物的本原和根基。而“宇宙”不仅仅是天体和物质，也代表着一种无限的、概念化的空间。当我们说“元宇宙”，实际上是在谈论一个“超越传统宇宙”的空间和存在。“元宇宙”的英文是“Metaverse”，前缀“meta-”为“超越”或“变化”之意，加上词根“verse”来自“universe”，一般人理解“verse”就是“universe”的含义，即“宇宙”（此处翻译有争议）。这恰好对应了元宇宙的概念：一个不断演变、超越和融合了物理现实的数字领域。这种想法虽然令人兴奋，却也不无争议。对一些人来说，元宇宙可能意味着逃避，或是失去与现实的联系。但从哲学的角度，元宇宙更像是人类对存在和认知的一种新的理解和表达，它代表了对时间、空间和现实的新定义。

元宇宙不仅仅是一个技术创新，更是一个文化和社会现象，反映了人类对未来的探索和幻想。而它的最终形态和影响，还需要时间来展现。元宇宙不仅是技术的边界拓展，更是人类对宇宙、时间和存在的新定义和理解。在这个新的数字宇宙中，我们既是观察者，也是创造者。

自古以来，乌托邦的概念是人类对理想世界的持续追求和幻想，反映了对现实缺陷的深度思考和修正。每一个时代，人们都用不同的方式来描绘和构建这个完美的世界，从文学作品到电影，再到VR（虚拟现实）技术，我们都能观察到人类对一个更好、更公正、更和谐世界的渴望。影视技术提供了一个可视化乌托邦的窗口，让我们得以“看见”那个完美的世界。

数字化光谱描绘了从文本、图像到视频和空间视频的技术演进进程。初始阶段，文本是信息交流的基础，但随着时间的推移，我们见证了从模拟到数字的巨大跨越，这不仅仅是技术的跃进，更是交互方式的根本变革。随后时空编码成为可能，视频技术突显了空间和时间动态的集成，能够以前所未有的方式捕捉和理解现实世界。而沉浸式演化则表现为图像、视频和空间视频技术中更为沉浸式体验的技术进步，推动人们向更为真实和多维的虚拟世界迈进。最终，所有这些演变都汇集在元宇宙跨技术协同的框架下，这个框架强调了文本、图像、视频和空间视频领域技术的相互作用和融合，预示着未来虚拟世界创设的可能和前景，让个体能够以全新的方式探索、理解和影响自我与外部世界的关系，从而不断推动虚拟世界创设的边界向前延伸。

进入数字时代，VR技术为乌托邦的构建提供了前所未有的工具。元宇宙不仅是技术的革命，更是文化和社会演化的一部分。它提供了一个平台，让人们可以自由地探索和实现他们的理想世界，无论是个人的小天地，还是一个广阔的社群。

而元宇宙更是现实社会的一种镜像。虽然它与现实世界相对独立，但它的存在和演变也受到现实世界的影响和启示。这是一个动态的、双向的过程，元宇宙与现实社会相互作用、相互塑造。

元宇宙的构想与卡尔·波普尔的“三个世界”理论有深刻的联系。波普尔的思想为理解现实、心理和知识这三个维度提供了一个坚实的理论基石。首先，元宇宙中的“物理现实世界”与波普尔的“物质世界”相呼应，它是客观存在的，不受人的主观意识影响，包含了生活中的一切物理实体。其次，元宇宙中的“主观虚拟世界”则对应了波普尔的“精神和心理的世界”。这是一个充满无数可能性的世界，它既是人类想象的延伸，也是技术创新的产物。最后，元宇宙中的“客观知识世界”与波普尔的“第三世界”相映成趣。

元宇宙的出现，实际上是对波普尔“三个世界”理论的现代诠释。它使“三个世界”得以在一个统一的框架中交织与互动，打破了传统的界限。元宇宙，基于波普尔的“三个世界”理论，展示了一个交织现实、虚拟和知识的综合体。

钱学森，这位20世纪的中国科技巨擘，在元宇宙科技发展的早期，就对虚拟现实有了独到的洞察。他将“Virtual Reality”译为“灵境”，这一命名不仅彰显了中华古典文化的韵味，更深刻地体现了他对技术与人性结合的期望。他认为，虚拟技术在与人的融合中，特别是在大脑的开发与扩展中，将催生出一种前所未有的变革。

“灵境”不仅是对虚拟现实的表述，更是对一个富有哲思的未来世界的期许。这个名字蕴含着东西方的哲学智慧，暗示了VR技术将对人类社会产生的深刻影响。如今，元宇宙的兴起似乎是对钱学森先见之明的最好证明。钱学森的这种前瞻性思考预示着：在追求科技进步的同时，也要重视人文精神，因为只有技术与人的真实需求和内心追求相结合，才能实现对社会的真正贡献。在这个日新月异的数字时代，我们更应铭记这一点，确保技术服务于人，而不是相反。

在1992年，尼尔·斯蒂芬森的《雪崩》1提出了“metaverse”这一前沿概念，小说的中文版本译为“超元域”，这一术语试图捕捉一个全新、超越现实的宇宙领域的概念。斯蒂芬森绘制的“超元域”不仅是一个虚拟的空间，更是一个可以与其互动、沉浸其中的数字世界，其中“化身”或“阿凡达”为与这个世界互动的关键。

这部作品的影响力不只在于提供了一个令人着迷的故事，它更为后来的元宇宙研究提供了一个重要的思考框架：一个人与机器融为一体、空间可以无限延展的虚拟宇宙。而今，尽管对元宇宙的理解已经发生了变化和深化，但斯蒂芬森的这一早期设想，无疑为今天的探索和实验铺设了桥梁，也为人类对未来的想象提供了一块崭新的画布。

2003年，《第二人生》的出现，打开了一个数字双生世界的大门。尼尔·斯蒂芬森笔下的“超元域”概念在这里得到了实证，揭示了一个开放性的、用户驱动的数字宇宙可能性。《第二人生》中的虚实货币互通，意味着虚拟与真实之间并非一道不可逾越的鸿沟。这款游戏所呈现的，不只是游戏的力量，更是未来社会模式的一种预示。

在虚实交互的虚拟世界中，人们获得参与感、沉浸感和情感补偿。韩国MBC电视台曾报道过，一位名为Jang Ji-sung（音）的母亲通过VR技术，在虚拟世界“见到”已故女儿Nayeon（音），并通过触觉手套抚摸女儿的头发。仿真的触感让这位母亲当场泣不成声。这不仅是技术的胜利，更是情感的胜利。这个感动人心的案例，展现了虚拟技术如何触达人的内心深处，为人们带来情感上的补偿和慰藉。它体现了虚拟世界所蕴含的巨大情感价值，这不仅仅是一个数据和数字的空间，更是一个充满情感和人性的世界。在元宇宙的构建过程中，需要确保技术与人的情感、需求相契合。虽然虚拟技术能为人们带来慰藉，但也应强调，真实世界的感情与责任永远是不可替代的。在虚实交织的时代，情感的真实与技术的创新，应相辅相成，推动社会向更加人性化的方向发展。

元宇宙提供了与现实世界不同但又相互关联的体验空间。它经历了概念提升、滥用、模糊和重塑的发展过程。用户用虚拟身份书写自己的故事，通过智能合约构建与他人的联系，实现了虚实融合的全新生活方式。这种将现实延伸至虚拟，又从虚拟反馈至现实的互动机制，标志着人类生活方式、交往模式以及价值观的巨大转变，引领我们走向一个更为开放、高效、多元的未来社会。

元宇宙，这一深度融合现代信息技术的宏大构想，可从四个层次来探析：小、中、大与全，它们共同勾画了一个超越传统互联网界限的多维空间。

首先，元宇宙的“小”视角揭示了移动互联网的进阶之路。其目标是通过结合VR和AR（增强现实）等先进技术，如Meta公司所展望的，打造出一种沉浸式的社交体验。

接着，从“中”层次看，元宇宙预示了未来应用的迭代与超级平台的崛起。这是一个“无限向内、无限向外”的空间，它挑战对虚拟与现实的固有认知，开辟了一片无尽的探索领域。

进一步，元宇宙的“大”视角可概括为“三个三”的哲学。第一个“三”是三维化的空间互联网，着眼于三维化体验，强调了虚拟空间对三维感知的需求。第二个“三”则是三元化的体验互联网，突出了三元化生命的观念，即在未来，自然生命、虚拟生命和机器生命将并存，并相互交织。第三个“三”则是三权化的价值互联网，凸显了区块链技术在Web 3.0时代的核心作用，即从可读、可写向可拥有的三种权利演进，为虚拟资产和身份赋予了真实价值。

最后，元宇宙的“全”维度，则是一种全盘的视角，它预示了互联网技术的终极发展方向——一个不断演变、链接和创造的全新网络形态和社会结构，一个真正实现虚实共生、万物互联的宏伟未来。元宇宙不仅是技术的升华，更是对未来社会和生活方式的全新想象，它将重塑我们的交互、认知和存在方式。

元宇宙作为科技和社会的交汇点，其终极面貌尚在探索之中，但业内已对其核心特征形成了一定的共识。首先，无边界性突显了元宇宙的全球化和开放性，它不仅意味着地域的无限扩张，还包含了文化、思想和经验的跨界交融。其次，永续性强调了元宇宙的持久存在。在这里，时间和空间得到重新定义，为参与者带来超乎想象的连续性体验。再者，高拟真度保证了虚拟世界与真实世界之间的无缝对接。这不仅是对感官的模拟，更是对人的情感和认知的深度回应。去中心化则揭示了在全球元宇宙的底层构建逻辑，试图确保平等、自由和创新的空间，减少平台的干预和控制，当然中国需要探索在中心化背景下的去中心化。经济系统确保了元宇宙内的价值流转和激励机制。这里的交易、创造和合作都基于一个健全且互动的经济结构。最后，社交体验作为元宇宙的核心要素，强调了个体与他者之间的联结。它不仅是交流和互动，更是深度情感和共鸣的体现。总之，理想的元宇宙的这些属性预示了一个超越传统互联网的多维交互空间，它代表了未来数字时代的探索方向和可能性，管理得当的话，将塑造一个更加真实、自由、安全和有机的网络世界。

（1）无边界性（boundless）　元宇宙的无边界性开辟了一个全新的3D虚拟维度，其独特性在于打破了传统物理空间的局限。在未来算力允许的情况下，可以创设一个不设限的数字空间，既没有参与者感知到的数量上限，也没有活动种类或行业的约束。

更为核心的是，无边界性赋予了元宇宙极高的可访问性和开放性。与当前的互联网平台相比，元宇宙更像一个开放的沙盒，它鼓励甚至依赖于各种用户包括AI（人工智能）的参与和创造。在元宇宙中，用户的身份得到了双重定义：他们是消费者，但更是内容的创作者。这样的身份认同意味着，每一个用户不仅能够在这个空间内购买商品，如虚拟形象、NFT （非同质化通证）等，同时还可以根据自己的想象和创意进行创作。

因此，元宇宙展现了一个自我扩张的虚拟宇宙，每一个参与者都是这个宇宙的构建者。在这种无止境的创新和互动中，元宇宙的边界得以持续拓展，它不断地成为一个更加丰富、多元和有深度的空间。

（2）永续性（persistent）　元宇宙的永续性是其核心特质之一，它主要体现在以下几个维度：首先，元宇宙永无休止，不受“关机”或“重启”的约束。这样的连续性确保了用户体验的连贯，使得进入元宇宙的过程无缝对接，消弭了与现实世界的隔阂。用户可以在任何时间、任何地点通过各种设备进入并与元宇宙互动，使其成为一个真正的现实世界的平行宇宙。

其次，元宇宙的发展是持续的、不断演进的。与传统的游戏或应用不同，它不会因为某个版本结束而停止或重置。它是开放的、开源的，持续吸收用户的创意和参与，不断扩充和更新。然而，值得注意的是，随着互联网巨头逐渐进入元宇宙领域，也可能出现闭源但持续存在的元宇宙版本。这些由大公司推出的版本可能更加集中、标准化，但同时可能限制了用户的创造性和自由度。

（3）高拟真度（immersive）　元宇宙的高拟真度是它与其他虚拟空间最显著的区别之一。首先，高拟真度意味着元宇宙能够无缝地再现现实世界中的事件和经验。不仅仅是视觉上的复制，更是涉及听觉、嗅觉、触觉等多感官的综合模拟。这种真实感是基于先进的VR技术、体感技术和交互技术的持续发展。

其次，空间沉浸感是元宇宙的关键体验。用户不再是旁观者，而是真正地置身于这个虚拟世界中，可以自由探索、互动和创造。这种沉浸式的体验确保了用户在元宇宙中的参与感和真实感。

再次，元宇宙的环境是高度可定制的。它不仅仅复制了现实，还允许用户根据自己的需求和喜好调整和变换环境，例如改变颜色、光线和物理属性等。这种个性化的体验进一步加深了用户与元宇宙世界的连接，深度上重构了现实的多维体验。

（4）去中心化（decentralized）　去中心化是元宇宙的核心特性之一，在元宇宙的背景下，去中心化包含两重意思。首先，它指的是元宇宙不受任何特定平台或公司的独立控制；其次，它涉及元宇宙的技术结构，即去中心化的网络架构。随着技术的进步，去中心化网络从理论变为现实。与传统的集中式网络不同，去中心化网络将数据处理任务分散到多个设备上，而不仅仅依赖单一的中心服务器。

去中心化的网络特点是每个设备或节点都像一个迷你的中央处理器，能够独立与其他节点交互。这样的设计提供了更强的网络韧性，当某些节点出现故障时，其他节点可以继续正常工作，确保数据的持续访问和传输。随着云计算和边缘技术的发展，设备现在拥有更强大的数据处理能力，这进一步提高了去中心化网络的数据传输和访问速度。

在中国的社会背景下，去中心化的理念可能受到特定的政策和监管框架的影响，变为在中心化框架下的“去中心化”。在不同的文化和政治背景下，去中心化的实践可能会有所不同。

（5）经济系统（economic system）　元宇宙的经济系统是其核心结构之一，经济系统是组织和分配生产要素及资源的关键基础。对于元宇宙而言，它不仅是现实世界的反映，更是构建整个虚拟生态的核心部分。元宇宙内的虚拟经济体系不仅允许参与者在其内部交换数字资产，更重要的是，它为用户提供了在元宇宙中创作和分享内容的动力。元宇宙经济系统的基石是区块链技术，这是因为区块链的设计原则——可溯源、不可伪造和公开透明，为元宇宙经济体系提供了理想的技术支持，但区块链的性能在短期会是一个亟待解决的问题。结合传统监管技术系统和基于区块链的经济体系可以确保每一笔交易的公正性和透明性。而且，这种技术确保了每位参与者的资产在没有中心化管理机构的情况下仍然得到了有效的保护，为虚拟世界构建了坚实的信任基石，而这一点恰恰是近年来区块链面临贪婪人性和去中心化背景下的实际中心化的巨大挑战。

（6）社交体验（social experience）　元宇宙的社交体验正处在一场革命性的演变中，将传统的移动互联网社交推向了一个全新的维度。沉浸式体验、脸部扫描技术、AI仿真技术及场景社交成为四大支柱。沉浸式体验是元宇宙社交体验的核心。元宇宙通过提供三维的虚拟空间，让用户能够以虚拟化身的形式自由地在这个空间中探索和交互。这不仅让社交体验更为自然和真实，也为用户提供了一个新颖且丰富的社交场景，让他们能够跳脱现实世界的束缚，享受更为自由和多元的社交体验。其次，脸部扫描技术的应用，使得元宇宙的社交体验变得富有表情和情感。在传统的移动互联网社交中，用户的表情和情感往往通过文字、表情符号或简单的动画来表达，而在元宇宙中，脸部扫描技术可以捕捉用户的真实表情并映射到虚拟化身上，使得虚拟的社交交互变得更为生动和真实。这种富表情的社交体验，不仅使得交流更为直观和深刻，也为用户之间的情感交流提供了更为丰富和细腻的表达方式。基于AI的仿真技术正在为元宇宙社交体验注入新的生命力。AI技术可以生成逼真的虚拟人物和场景，为用户提供一个充满惊喜和新奇的虚拟世界。同时，AI也可以通过学习和分析用户的交互行为和喜好，为他们提供更为个性化和智能化的社交体验。这种基于AI的仿真和个性化，不仅让元宇宙的社交体验变得更为丰富和有趣，也为用户带来了前所未有的无限乐趣。最后，场景社交是元宇宙社交体验的有趣体验之一。在元宇宙中，社交不再局限于简单的文字和图片交流，而是可以围绕特定的虚拟场景和活动展开。用户可以在不同的虚拟场景中与他人交互，享受不同场景带来的独特社交体验，比如虚拟的音乐节、展览会或者主题聚会。这种基于场景的社交方式，为用户提供了更为丰富和多元的社交选择，也让社交体验变得更为有趣和多彩。

1.1.2　元宇宙研究发展

在小说《雪崩》中，元宇宙被描述为一个由计算机创造的虚拟世界，用户通过特定的眼镜进入这个维度。然而，作为一个学术研究的话题，元宇宙的探讨远非于此。据Web of Science核心数据库显示，元宇宙的研究始于2004年之后，并呈现出两个明显的研究高峰，分别是2010年和2021年之后。从这两个研究高点出发，元宇宙领域的学术探索与发展经历了显著的变革与演进。

在早期的元宇宙研究热潮中，《第二人生》和其他大型多人在线角色扮演游戏（MMORPG）经常被提及，因此这个时期被称为“第二人生时期”。这个阶段的研究重点在于探索元宇宙与游戏，特别是与虚拟世界游戏之间的关系。有时，研究者们甚至将元宇宙与虚拟世界游戏视为同一概念。《第二人生》常常被作为研究的主要工具和案例。这一时期，国内的学术领域对元宇宙的兴趣相对较弱，并没有广泛使用“元宇宙”这一术语。然而，到了2010年，隆巴迪（Lombardi）等学者对元宇宙的定义开始深化，他们认为元宇宙是一个整合性的三维虚拟环境，其中用户通过化身互动。

美国的多家大型公司对元宇宙的定义存在差异。例如，Meta将其擅长的VR技术称作元宇宙；微软则用MR（混合现实）来定义它的版本的元宇宙；而为了不在元宇宙竞争中处于劣势，苹果在2023年6月推出了Apple Vision Pro，并努力推广其替代概念——空间计算。此外，2021年，英特尔的前高级副总裁拉贾·科杜里（Raja Koduri）指出，为了满足10亿人同时访问元宇宙，当前的计算能力需要提高1000倍。

从2011年开始，明确的技术限制使人们意识到，构建一个真正的“宇宙级”虚拟世界需要的时间可能比最初预想的要更久。尽管在这段时间里，对虚拟世界的研究持续并以稳定的速度增长，但“元宇宙”这一学术术语的使用频率逐渐降低，这使得关于元宇宙的研究在学术期刊和会议上变得较为罕见。

然而，在这期间，伴随着技术的进步和互联网发展的新阶段，例如移动互联网的广泛应用以及通信技术的持续革新，一系列新技术开始崭露头角并逐渐成熟。深度学习驱动的AI、区块链及VR等技术不仅得到了广泛的研究，而且也开始为大众所接受和使用。这些技术的崛起不仅对元宇宙的定义、模型和研究方法产生了影响，还推动了其应用模式的进化。总体而言，元宇宙作为一个日益受到重视的研究领域值得持续关注，并深入探索它将如何塑造未来，理解它可能带来的深远影响。

新冠病毒感染疫情的演变加速了在线产品的需求和技术的创新，进一步推动了现有技术的优化。在这个过程中，人与人之间的实际距离看似被拉长，而数字化空间里的距离却变得更加近。2021年可谓元宇宙崛起的一年，大型在线游戏平台Roblox在其招股说明书中明确与元宇宙的未来挂钩，以此作为其盈利预期的一个重要因素。同年，脸书更名为Meta，这一重大举措进一步验证了元宇宙概念的崛起。

这两则消息被广泛认为标志着元宇宙最新的研究与发展高潮。自2021年以来，与元宇宙相关的学术研究呈现爆发式增长。在这次研究高峰中，“元宇宙”这个术语的使用率大幅增加，因此这一时期被广泛称为“元宇宙时代”。在这一时期，国内学术界也开始频繁引用“元宇宙”一词。相较于之前的研究热潮，当前阶段的元宇宙技术，特别是XR（扩展现实）和AI技术，取得了显著的进步。因此，这一时期的研究不仅基于更为坚实的技术基础，对元宇宙的未来愿景也更为宏大和具体。

从最初将元宇宙仅视为虚拟世界的理解出发，各行各业根据各自的利益和展望，对元宇宙的定义和前景提出了多种解读和设想，这无疑为元宇宙的未来打下了更为坚实的基础。元宇宙的爆火反映了互联网向多维交互、实时共创、感知拓展、场景社交、跨技术融合、Web 3.0结合和数字经济模型创新的演进趋势。

1.1.3　元宇宙基础理论

元宇宙是高度沉浸且永续发展的三维空间互联网，是人机融生三元化的多感官通感的体验互联网，是能够实现经济增值的三权化的价值互联网。元宇宙的定义可以凝练为“三个三”，即三维化空间互联网、三元化体验互联网、三权化价值互联网，如图1-1所示。

元宇宙是整合多种新技术产生的下一代互联网应用和社会形态，它基于XR技术和数字孪生实现时空拓展，基于AI和物联网实现虚拟数字人、自然人和机器人的人机融生，基于区块链、Web 3.0、数字藏品/NFT等实现经济增值。在社交系统、生产系统、经济系统上虚实共生，每个用户均可进行世界编辑、内容生产和数字资产自我所有。

元宇宙，从数学角度而言，可以被定义为“现实世界”在多维VR环境中的指数运算与在多维AR环境中的乘法运算的混合体。它在某种程度上融合了数字空间的复杂性与物理空间的实用性。

首先，可以观察到元宇宙与VR之间的关系是呈指数嵌套的。在VR技术为基础的虚拟世界内，将现实视为底数，VR技术能够在其上构建无数层级的虚拟世界，每一层都是对前一层的指数级递进。

元宇宙与AR的关系更接近于一种线性或一次函数的增长。在AR（包括MR）技术向真实世界的延伸中，它的增长模式呈线性叠乘。简单来说，AR技术以真实世界为基础，不断地在其上叠加无数层级的虚拟元素。这种乘法逻辑使得虚拟元素和现实世界完美融合，为用户提供一个既真实又增强的体验。

总的来说，元宇宙可以被视为一个连接VR的指数级虚拟深度与AR的线性现实扩展的桥梁。这种桥梁确保了技术的无缝融合，打破了虚拟与现实之间的界限。

元宇宙的基础框架是建立在二进制代码之上的，如同图1-2所展现的那样。它的运转与进化依赖于算法的精妙设计、强大的算力和海量的数据支撑。深入探索之下，哥德尔不完备定理提醒我们，存在某些数学逻辑的领域，人类可能永远难以在元宇宙中完美地再现。这一哲学性的思考暗示，在探求数学的无穷境界过程中，仍有可能面临着某些难以逾越的障碍。

即使人类的认知在不断拓展，我们的理解仍然是有限的。在元宇宙的无限宇宙中，总存在一些角落是我们所无法触及或理解的。以一个直观的例子来说，在当前的认知结构下无法构建一个违反基础代数里1+1 ≠ 2的元宇宙。这些认知的边界与限制，正是构建和理解元宇宙时所面临的挑战，也是元宇宙前行的动力之源。

为了更加清晰阐述元宇宙的概念，我们引入元宇宙的“三步”建设步骤、 “三性”属性、“三能”能力的理念。

这些理念揭示了虚实之间的界限逐渐模糊，而元宇宙与现实世界则相互借鉴、双向增长。

首先，“三步”中的第一步为数字孪生。这意味着充分挖掘实体世界中的物理模型、传感器更新、运行历史等数据资源。利用集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真方法，在虚拟空间中构建与实际装备或环境相对应的映射。这一过程犹如对真实世界进行“数字复刻”，并在元宇宙中重新塑造，从而搭建元宇宙的时空背景，创建出角色的虚拟化身，并建立与异质空间的IP关联。

第二步称为虚拟原生。在这个阶段，元宇宙内部的实体与实体之间展开交互，建立起一个完整的、原生的生态系统。例如，一个虚拟个体可以拥有多个数字分身，在虚拟环境中进行任务分工与协作，甚至与周围的虚拟环境进行数据交流和信息传递。

最后，是虚实共生的阶段。在这里，真实世界的人类、元宇宙中的数字虚拟人和机器人等多种实体共同交互和进化。它们不仅在各自的世界中发展，还跨界进行互动，使得虚拟与现实场景产生深度融合。

这三个步骤揭示了元宇宙如何与实体世界相互作用、双向增长的道路。而这种独特的相互作用不仅推动了元宇宙的发展，同时也为现实世界带来了无尽的可能性。

“三性”理论深刻地揭示了元宇宙的核心特性，这些特性不仅定义了元宇宙的基本属性，还对其持续的发展和影响力提供了理论支撑。

首先是时空扩展性。这一性质表明元宇宙不仅仅是一个虚拟的数字世界，而是一个具有无限可能性的维度。通过XR技术与数字孪生技术的结合，元宇宙能够在时间和空间上重新塑造和延展，为用户创造出超越传统界限的沉浸式体验。

接下来的人机融生性，则是元宇宙社会的一大亮点。在这个独特的世界中，自然人、其虚拟分身和机械体将紧密地交织在一起，形成一种“三身合一”的共生状态。与元宇宙的广泛计算能力相结合，自然人在这里可以体验到前所未有的感知加强、决策优化和行动提速。而虚拟数字人和机器人则在这个过程中获得更高级的智能化，不断地进化和完善。

最后，经济增值性突显了元宇宙的商业价值和潜在影响。元宇宙中的数字资本，经由虚拟原生和虚实共生两大路径，将进一步放大其经济效益。这不仅为参与者带来了物质回报，还推动了整个虚拟经济的持续繁荣。当然经济发展是有其周期性和波动性的，这一风险是元宇宙经济体系的主要风险。

这三大“性质”共同勾画了一个丰富、复杂、充满潜力的元宇宙图景，它是未来数字世界的蓝图，也是当前科技与创意的交汇点。

“三能”理念为元宇宙的构建和运作提供了核心动力和方向，这些能力不仅仅是技术实现的标志，更是对未来虚拟与现实融合的理想追求。

首先探讨空间计算中的时空智能。这一能力指的是一个由空间计算和虚拟引擎打造的沉浸式、可交互的空间，具有时间和空间的拓展性。这意味着用户可以在高度智能化的环境中自由移动，体验不同的时间和空间维度，就如同掌握时空之旅的能力，其中每一个时刻、每一个地点都能根据需要进行微调和定制。

而具身智能背景下的生命共生智能，它描绘了一个理想的未来，自然人、虚拟数字人和机器人在这个多维空间里共存、共生。凭借先进的AI技术和强大的算力，将现实生活和思维镜像到虚拟世界变得触手可及。在这种情境下，数字的灵魂或身份得以在虚拟空间中以某种方式永续存在，即使这种存在的形式可能仍是初级的。

最后是区块链中常见的合约智能为元宇宙中的交互和交易提供了坚固的基石。区块链技术作为信用的基础，保证了创作者对其内容的绝对拥有权。由于区块链的不可篡改和可追溯性质，它为元宇宙中的各种交互和交易打造了一个无法抵挡的信任故事。尽管这种能力还需要经受更大规模的负载网络的验证。

这三大“能力”共同塑造了元宇宙的骨架和灵魂，它们不仅预示了技术的飞速进步，更代表了人类对未来的美好设想和期待。

关于元宇宙的本质和定义，各界的理解和阐释历来充满了差异与分歧。在对其深入研究之前，不少学者和研究者致力于明确相关概念并尝试构建相应的理论模型，以期为后续的研究提供坚实的基石。在探索之初，许多研究将元宇宙与线上的虚拟世界等同看待，有时还特指于游戏中构建的这一虚拟环境2。然而，随着时间的推移，尽管早期对于虚拟世界与信息技术关联的一些共识仍得以保留，但关于元宇宙本质的看法却越发多元化。

一个普遍的思路是认为元宇宙与技术紧密相连。这种观点大致可以分为两个方向：一方认为元宇宙即未来的互联网演进，将其看作下一代的互联网技术3。 例如，在花旗银行的报告《元宇宙与货币：解密未来》中，元宇宙被明确地描述为下一代的互联网技术。而另一方则持更为广泛的看法，他们认为元宇宙并不仅仅是互联网技术，而是包含了众多新兴信息技术的综合表现。黄欣荣与曹贤平的观点就是一个代表，他们认为元宇宙是互联网技术与其他多种技术相结合的产物。

也有人持怀疑态度，质疑Web 3.0与元宇宙之间存在必然的联系4，甚至有观点认为元宇宙与当前的互联网技术可以并行存在而不互相冲突。然而，在广泛的讨论中，许多人对元宇宙持有不太确定的态度，他们认为元宇宙是信息技术的产物，但并不排斥将其视为一种特定的信息技术应用方式。从这种模糊的认知出发，对元宇宙的理解又分化为三种主要的视角。

首先，有些观点基于传统的元宇宙定义，即将其看作一个3D虚拟空间。这一观念认为元宇宙是与现实世界完全独立的虚拟空间，这种观点在许多商业报告中都有所体现5、6、7。另一些研究者持有稍有不同的看法，他们认为元宇宙是多个3D虚拟世界的网络或集合8，或者更进一步地，是虚拟世界与真实世界交织而成的新颖空间。在这一背景下，林天强特别强调了这种空间的时间属性。

第二种视角是从经济的角度来看待元宇宙，视其为一种特殊的经济形态。例如，吴桐和王龙提出了一个概念，称元宇宙是一个“通证经济”，它代表了一种流动的加密数字经济体系9。

第三种视角则是从社交的角度来解读元宇宙，认为它实质上是一种新型的社交网络。帕克（Park）和金姆（Kim）提到，元宇宙可以被视为以内容为中心的社交媒体10，而郑磊和郑扬洋则更进一步，他们在认同元宇宙作为虚拟空间的同时，也强调了它作为一个社交平台的独特价值11。

此外，方兴东认为，中国的元宇宙热潮更多地是由人们的想象力而非实际应用所驱动的，表现出一种“虚假繁荣”。元宇宙和其他相关现象的成功揭示了中国缺乏潜心专注原创性技术的研究创新及其浮躁的创新文化。刘建明认为，将Metaverse翻译为“元宇宙”或“多元宇宙”会导致逻辑与语义上的混乱和冲突，使得相关的研究陷入困境，甚至会影响到社会实践与管理的理解和执行。

元宇宙这一概念涉及多个维度，不同的学者和研究者可能会从不同的角度来探讨和解读，这也为进一步的研究提供了丰富的视角和思考空间。

元宇宙，一个为人类所渴望的宏大愿景，其实现的难度在于所依赖的诸多尖端技术仍在发展之中。因此，对其进行精确定义仍然是一个挑战。然而，尽管缺乏精确的定义，一些普遍的描述已经逐渐为大众接受，如“广泛的网络空间”12和“互联网的未来继任者”13。

尽管对元宇宙的确切本质存在争议，学界对其特征的共识却较为明确。作为未来时代的产物，预期中的元宇宙主要展现了以下三大特质：空间性、共享性和永续性。

首先，空间性是元宇宙的核心。它旨在创造一个延伸至物理现实之外的三维空间。这个空间或是与我们的现实空间重叠，或是纯粹的虚拟创造。不过，不论其形态如何，它始终维护着三维空间的特性14。

其次，共享性是元宇宙的另一个标志。在元宇宙中，用户共同生活在同一空间中。与此不同的是，在许多现行的虚拟环境中，单个用户对空间的修改并不影响其他用户，这意味着他们实际上是在各自的私有空间中。但在一个真正的共享空间里，社交交互的潜能得到了极大的放大。内维尔斯蒂恩（Nevelsteen）特别强调了这种共享空间中的时间属性，并基于此提出了一系列评估标准，强调了除了常见的空间感、大量用户、虚拟身份等特征外，实时的共享空间和时间也是其核心属性15。

最后，永续性。元宇宙被视为一个能够永久存在的空间，其中的数字实体和事件不会预设有终结的时限。这意味着，事件发生的后果将具有永恒的影响。对此，鲍尔（Ball）有不同的解读，他认为这一特性指的是元宇宙中被破坏的事物不会反复地被重置16。元宇宙的定义和特征不仅反映了技术的前沿，还揭示了对未来的期待和憧憬。

元宇宙这一概念引起了广泛关注，而围绕其特征的讨论尤为热烈。根据研究，元宇宙的五大特征——规模性、沉浸感、容纳性、去中心化和自我正增值性——都受到了不同程度的争议。

许多学者坚信元宇宙应拥有前所未有的规模。然而，虽然许多人在讨论元宇宙的特征时提到规模，但以此作为评价其存在的标准仍未获得广泛接受。尽管如此，大多数研究者都同意，在元宇宙成熟之后，其相关技术将在未来社会中得到广泛应用。因此，在理想的状态下，元宇宙或其中的虚拟世界应能够支持全人类及其虚拟身份的接入。

沉浸感是元宇宙提供的另一关键体验。一般来说，元宇宙有两种潜在的发展路径： VR路径和AR路径17。在VR的背景下，沉浸感是必不可少的。但当考虑到AR路径时，沉浸感可能不再是元宇宙的基础特征。

对于容纳性，元宇宙被期望能够支持虚拟身份。但如何处理这些身份仍是个问题，一些观点主张在元宇宙中的身份应与现实世界相绑定，以便管理。

去中心化也是元宇宙的一个广受争议的特点。例如，鲍尔（Ball）指出，去中心化可能只是一个远景，是我们对现有技术限制的补偿18。但在一个去中心化的元宇宙中，各种应用和协议之间的互操作性可能会成为其关键特性。去中心化在元宇宙中的存在并不直接指向其具体的实现结果或为何选择去中心化，而更多地是将讨论提升到与现代国家关系的宏观层次。显然，元宇宙与现代国家之间似乎存在一种不易调和的张力。如何妥善处理这种张力，平衡中心化与去中心化机构、真实货币与虚拟货币之间的界线，无疑是决定元宇宙经济体系落地与成功的关键因素。

由于元宇宙中的用户具有高度的创造热情，其内部经济很可能会基于虚拟创造过程，展现出一种自我增值的模式。

在探索元宇宙的深度和广度时，学者们从各种角度提出了独到的见解和模型。姜宇辉从西方宗教文化的视角审视了“元宇宙”这一英文名词的背后含义。他指出，该词在英语环境中所呈现的超越性意味着英语文化中可能将元宇宙视为人类社会的最终演化阶段，这与宗教中对末日救赎的观念有某种相似之处19。方凌智和沈煌南则认为，元宇宙作为人类创造的产物，必然蕴含着文明的特质，这也构成了其特点之一20。而迪奥尼西奥（Dionisio）在2013年认为，随时随地的可接入性是元宇宙的关键特征之一，但随着技术的进步，这一特征的重要性似乎有所减弱21。

当试图理解元宇宙的工作原理和构造时，模型化的方法尤为有用。目前的元宇宙模型主要可以分为两大类：物理模型和概念模型。

在物理模型方面，里斯克尔迪耶夫（Ryskeldiev）结合了区块链技术，构建了一个分布式元宇宙模型，该模型可以轻松地以文本文件形式存储和恢复MR虚拟空间22。另外，考虑到元宇宙对传统空间概念的重新定义和改造，一些学者提出了一个模型，将元宇宙解释为欧氏空间、社会空间和赛博空间的结合，这有助于理解元宇宙在不同层次上与实际世界的关系23。

而在概念模型方面，研究者们主要集中在两个关键领域：一是研究元宇宙的发展和变化模式；二是深入探索元宇宙的概念层面和结构。

元宇宙的发展与变革不仅仅是技术上的创新，更深层次地影响了人类对于现实和虚拟世界的认知和互动方式。未来的元宇宙，预计将在游戏的基础上逐步演化，利用游戏内部的虚拟世界互联来深化其影响力。云游戏在这一进程中也占有不可或缺的位置，被众多行业观察家视为走向元宇宙的关键途径。德勤中国提供的报告为这一巨大的虚拟世界绘制了一条清晰的发展蓝图：起初是一些零散的技术试验和小规模的虚拟实践，逐渐蜕变为各行各业的小型元宇宙。然后，这些小型元宇宙将在身份和资产的验证基础上建立互通性，最终融合成一个统一、庞大的元宇宙体系。这一过程不仅是技术的演进，更是现实与虚拟之间交互方式的革新。

元宇宙的研究概念层次有着深厚而复杂的背景。斯马特（Smart）提出了一种双轴的分析模型，使用“VR—AR”和“外向—内向”（基于场景中用户形象的有无）作为主要坐标轴，从而分析元宇宙的应用场景24。据此，斯马特将元宇宙场景分成了AR、生活纪实、镜像世界和虚拟世界四大类，并深入探讨了这些场景间的交互和关系。这种分类方法让诸如车载记录仪和谷歌地球这类工具也被视为元宇宙的一部分，这与当今的元宇宙理解有所出入。

到了2021年，拉多夫（Radoff）为元宇宙勾画了一个从基础到应用的七个层次的模型：体验、发现（即体验的传播）、创作者经济（体验的制造）、空间计算、去中心化、人机交互以及基础设施25。相对地，鲍尔（Ball）则更细致地展开了基础设施的部分，涉及硬件、网络、计算、虚拟平台、连接工具与标准、支付服务，以及内容、服务和资产等七大领域26。

不同的研究者对元宇宙的构成有着各自的理解和分类。从商业角度，拉多夫的模型中的三个层次——体验、发现和创作者经济，有时会被其他的划分所取代，例如鲍尔模型将它们整合为消费者行为及内容、服务和资产，并将支付服务也加入其中。从产业化的角度看，可以简化鲍尔模型中的平台部分，例如将连接工具和标准融合进计算平台，形成一个更为精简的六层模型27。

而聂宇霄和陆意则更注重元宇宙的可视部分，他们基于传统的营销理论，将虚拟平台的实体划分为虚拟场景内容和虚拟用户，为新的场景环境下的元宇宙构建了新的框架。至于平台技术层面，如宋嘉吉和赵丕业提出的“BAND”模型，强调了区块链、游戏、网络和展示方式的核心地位，特别是区块链技术。赵国栋等人进一步完善，提出了“BIGANT”模型，涵盖了区块链、交互、游戏、AI、网络及物联网28等技术领域。《金融元宇宙研究白皮书》则为我们提供了一份更为全面的技术清单，列举了区块链、游戏技术、AI、空间计算等多达15个方面的技术细项。

在元宇宙的研究中，众多学者与专家为我们描绘了丰富而多样的模型和框架，这为理解这一新兴领域提供了广阔的视角和深入的洞见。

展望未来，可以预见的是，元宇宙的形态与走向大致会分为三大主导流派。首先，以脸书、苹果、谷歌和微软为首的欧美技术巨头将构建以其文化和技术印记为特色的美式元宇宙。其次，中国的科技领军企业，如腾讯、字节跳动和阿里巴巴，有望塑造一个融合中华文化特色与全球化理念的中式元宇宙。而第三种流派可能是最为前沿和激进的：以创新者埃隆·马斯克为代表，未来可能设想一个跨地球、月球和火星的元宇宙，这一愿景意味着在地球、月球和火星之间实现网络连接，构建一个真正的跨星球元宇宙。

这些不同的流派预示着元宇宙的多元化和广阔未来，各自将带来不同的创新与机遇，为全人类开辟新的探索与体验空间。

当我们探讨元宇宙的不同面貌时，中式全球化的元宇宙与欧美式元宇宙之间存在明显的区分。其中，最为突出的特点是中式全球化的元宇宙背后有更强大的政府监管与统筹力量。这种模式下，政府的引导和规范起到了核心作用。相较之下，欧美化元宇宙更多地呈现了一个自由市场的特点。在这样的生态中，各大企业如脸书和微软都努力营造自己独特的平台和虚拟货币系统。

进一步探索中式模式，有望看到一个层次化的元宇宙构架。例如，最上层可能是政府引导的元宇宙，其中实名认证成为基础要求，以确保公民身份的真实性。而在企业层面，元宇宙则展现出自由市场的竞争特质。这种竞争氛围下，开放的元宇宙协议有可能应运而生，以满足多样化的需求。

强大的监管存在两面性。其弊端可能体现在与欧美市场相比，其竞争性与生态的自由度和多元化上有所不及。这种模式下，不同的企业或平台可能面临更多的限制和标准。然而，其优势在于可以减少由于过度竞争导致的资源浪费，消除不同生态间可能存在的壁垒，并集中更多的资源去构建一个更加统一和高效的系统。这种整合可能使元宇宙在资源配置、技术发展和用户体验上更加优化，为用户提供一个更加协同和完整的虚拟世界。