元宇宙是正在兴起的概念，是人工智能技术发展的大背景下，诞生的技术奇点。目前，元宇宙概念引发了人们广泛的讨论，它基于扩展现实技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和世界编辑。这就相当于一个人造的平行世界，人们可以享受在其中做“造物主”的感觉。元宇宙本身具备的典型特征势必需要对大量的数据进行训练，只有人工智能才能驾驭这巨量的数据。本文从人机交互与AI的发展历史为起点，探讨了人工智能在元宇宙中扮演的角色，对于立足于人工智能框架的元宇宙未来的场景应用展开了无限的遐想。

人机交互模式的变革是人类科技进步的驱动结果

人类正在经历人工智能的第三次浪潮。过去的60多年，人工智能经历了三次浪潮：第一次浪潮是1956年8月，众多科学家在达特茅斯会议上，讨论用机器模仿人类学习以及其他方面的智能，首定了“人工智能（artificial intelligence）”的概念。然而由于受限于当时技术水平，人工智能的发展仅仅停留在数学定理阶段。第二次浪潮是上世纪80年代，随着业界提出第五代计算机的概念，算力有所提升，专家们的知识和经验的累计量达到了可以解决智能系统问题的程度，但是专家系统和生活生产的实际结合较少，没有形成大规模的应用。第三次浪潮是2000年之后，特别是2006年，深度神经网络算法的兴起，使得在智能语音、图像识别的感知智能领域跨越技术鸿沟，以及之后十几年来，持续断的算力增长，和同步产生的大数据技术能力和数据积累；与此同时，经历了移动互联网的洗礼，人们的生活方式和生产方式都产生巨大的变革，极大丰富了人工智能的应用场景和需求。至此，人工智能第三次浪潮形成了巨大的驱动势能，人类进入到了“人机物”万物智能互联的新时代。

人机交互的终局是多模感知的沉浸式的体验。从人机交互的发展过程来看，早期，人类从通过外部实体工具对机器进行物理操控，比如按钮、鼠标、键盘等方式，随着人工智能的发展，人类可以通过到手势、声音、体感这些人类自身最直接的沟通模式与机器进行交互；未来，随着脑机接口技术的成熟，我们甚至可以直接用脑电波控制机器。总体而言，我们的体验会越来越好，也会越来越趋近真实。人机交互的变革，实质上是人类对于体验需求的不断升级，最终，人们需要的是能够有多维反馈、多模感知的沉浸式的人机交互体验。

元宇宙从某种意义上来说，就是人类对于人机交互体验的又一次升级，也是人类第一次自主创造的新的交互体验模式。

"元宇宙"的到来的早晚，认知智能的发展是重要的驱动因素之一

人工智能正在从“感知智能”向“认知智能”阶段跨越。目前业界普遍接受的观点是，人工智能的发展分为三个阶段：计算智能、感知智能、认知智能。计算智能是机器能存会算的能力，比如当年的阿尔法go和李世石的围棋大战就是典型的计算智能，这个方面，机器已经早已经超越了人类。感知智能是机器“能听会说、能看会认”的能力，这方面机器已经可以和人类媲美，比如语音识别已经可以惟妙惟肖的模仿特定人发音，语音识别可以听懂数十种语言，人脸识别和轻松在千百人中快速识别到对象，这些感知智能的能力基本上已经达到了和人类一样的水平，有些领域甚至也超过了人类。认知智能是机器以人类语言的理解和常识推理未基本认知逻辑，是人工智能的相对高级的阶段，这里面最为核心的突破点是多步推理和更加准确的常识判断，目前认知智能的技术水平和人类相比还有一定的差距。当然未来脑机融合的技术突破，也会从另外一个技术路线去提升人工智能的水平，最大限度的接近通用人工智能的水平。

人工智能特别是认知智能的发展快慢，直接会影响“元宇宙”的发展节奏。元宇宙作为新兴的概念，尚且还未有明确的定义。但有些典型的特征是被广泛认可的，即可定义的数字分身、多模感知的沉浸感，超低延迟、多维多样性虚拟世界、随时随地的接入、完整的经济体系、完整的文明体系。元宇宙这些基本的特征会形成超大规模的数据、消耗超大规模的算力、使用超高带宽的网络、无处不在的多形态接入设备、自然流畅的人机交互……这些特征和带来的变化，势必需要更加智能的算法进行处理，以满足元宇宙建设和用户不但增长的需求，特别是影响用户感知的人机智能交互能力和影响元宇宙治理模式的超大规模的数据集处理这两个方面的能力强弱，是元宇宙何时能够实现的关键控制点，而这些方面的突破又要依赖认知智能的发展。所以，我们说，人工智能特别是认知智能的发展快慢，会直接影响元宇宙的发展节奏。

人工智能贯穿“元宇宙”架构的全场景的应用

人工智能基础建设是“元宇宙”的“上帝之手”。人工智能基础设施(ADI）是上个阶段IT基础设施的升级，基于运营商的5G/6G网络特征构建分布式中央+边缘泛在的AI云中台，将会成为元宇宙的智慧中台的核心组成部分。AI云中台能够解决两类问题，一类是对于元宇宙成千上万的应用提供人工智能核心原子能力，实现集约化复用共享；另外以类问题是能解决元宇宙海量数据治理的问题，可以面向场景进行数据结构化处理、自动标注，实现模型训练和推理。可以预见的是，未来的“元宇宙”的生态必然向着“高级”、“复杂”的方向演进，这就需要有一个强大的智慧框架运行这个复杂多变的世界。我们中国人把这种东西叫做“天道”，外国叫“nature（自然）”，在“元宇宙”应该叫ADI。

触手可及的泛在人工智能将是“元宇宙”的典型特征之一。元宇宙中泛在人工智能的实现是需要现实世界中两个非常重要的基础，一个普遍可获得的便捷接入设备，另一个是超级网络。

要想实现“元宇宙”在虚拟世界和现实世界的强联系，也就是现实世界大多数的活动都能在“元宇宙”进行。那么"元宇宙”设备终端的普及率必定要等同于现今人们手中盈手可握的手机的普及率，其在人类生活中扮演的角色要像空气呼吸一般自然。但目前依然需要VR、AR设备进行虚拟世界的接入，目前这些设备的智能化程度和算力基础并没有达到规模化覆盖的要求，或者未来如果有更好的人机交互模式更加快捷低成本的接入到元宇宙，这时“元宇宙”的爆发才会具备一发不可收拾的条件。

当然，在这样一股潮流之下，我们需要一张“超级网络“。运营商5G/6G的网络基础设施和用户对应终端的升级更新也同样对泛在人工智能的形成起着至关重要的作用。前者提升用户的网络体验，后者使得用户接入网络的方式更便捷了。总之，如果要想让人工智能在元宇宙中像水和电一样去供给需求的化，必然需要一张集合了人工智能、大数据、云计算、安全、边缘计算等众多云网一体的超级算力网络。

每一个人都有自己的数字分身，每一个人都有属于自己的元宇宙“超脑”。“数字分身”早在“元宇宙”这个概念在推出前就已经存在了，就譬如互联网发展的早些年，网络游戏玩家创建的虚拟角色或者社交账号都算是“数字分身"，人们通过让自己的QQ头像更好看和更高等级的QQ会员来提升虚拟和现实世界中人们对他的社交评价。

然而，在“元宇宙”的概念框架下，“数字分身”更贴近真实的人类，更像是在数据世界拥有超脱于现实世界的“数据大脑”，也就是“超脑”。人们可以在元宇宙做现实做不到的事情，比如穿越回自己喜欢的朝代，这是现在科技做不到的事情。又比如实现自己的梦想，成为一个F1赛车手，这是现在现实中极少数人能做到的事情。元宇宙的世界，每个人不止一个分身，也可以和现实的自己完全不一样，让自己的生命在元宇宙中得到一种全新的表达，这就是多维自定义人设的作用，从这个角度升华看，元宇宙甚至带有一定的数字宗教属性。

多维多样的数字分身，要有以能够自主定制、情感贯穿的虚拟数字人为基础。科大讯飞在今年10月份召开的“科大讯飞1024全球开发者节“上发布了1.0版本的虚拟数字人平台，以情感贯穿的音色、语气、表情、嘴型、眼神、动作、衣品、环境等交互要素，平台具备”多模感知、多维表达、情感贯穿、自主定制“四大特点，其最突出的特点是虚拟人的人设完全可由用户自行创建，包括的人设元素有外形、喜好、社会背景等等。另外，平台还提供个人定制化的AI云服务，通过对于不断产生的数据的持续训练，能够持续的完善数字分身的元宇宙人生发展，给数字分身提供了专属的”超脑“，每个角色都有自己的人社模型，并且自主的持续演进和迭代，如果到了一定的阶段，数字分身可以代替现实世界的人，在元宇宙去处理一些较复杂的事务。这才是元宇宙拥有完整文明体系的最基础单元。

海量的数据将催生“元宇宙”的人工智能技术。元宇宙势必会比现实世界产生更多的数据，因为“元宇宙”本身就是一个由“数据”构成的世界，不同于现实世界是自然为主的世界，虽然有各种各样的终端，但是数据的位点没有“元宇宙”般360度无死角。“元宇宙”有如此巨量的数据对于“人工智能”来说是比现实世界还要天然的训练学习成长的基地。随着不断地训练，人工智能将明显具有驾驭“元宇宙”的能力，会逐步形成“元宇宙”原生的人工智能技术，比现实世界更强，未来可以应用于解决现实世界更加高阶的科研问题。譬如，如果能在“元宇宙”里造出宇宙飞船，那么从中获取的数据也能帮助科学家在现实世界里面也能造出宇宙飞船，当然这建立在“元宇宙”的数据模型是仿照现实世界建立的前提下，但不能否认的是，未来元宇宙原生的和多新技术，是现实世界无法形成的，但一定会映射会现实世界的进步。

元宇宙时代的到来，将会是人类和世界交互的又一次升级

“元宇宙”是埋藏在土壤里的一粒种子，一旦春雷响起就将掀起人类和世界交互历史的巨浪，那破土而出的势头将不可阻挡。在这股巨浪之下，也象征着人工智能这条暗流找到了更高级的时代需求源泉和驱动力。着眼当下，若想达到“元宇宙”的理想彼岸，人类还有一条技术突破的漫漫之路要走，这就需要系统性创新的声音在时代中响起。正如科大讯飞懂事长刘庆峰提到的，系统性创新有三个关键要素，第一是重大系统性命题到科学问题的转化能力。第二是从单点的核心技术效果上要取得突破，跨过应用门槛。第三是把创新链条上各个关键技术深度融合，实现真正意义上的系统性创新。

无论如何，元宇宙是我们对于未来虚拟世界美好的向往，也是人工智能技术进步的最好佐证，更是人机交互体验发展的较高阶段，我们期待着早日实现人类多模感知的沉浸式体验时代的到来。

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