你知道什么是元宇宙吗？它与宇宙有何关系？元宇宙里世界的运行规律是怎样的？2021年10月29日Facebook首席执行官马克扎克伯格在公司的Oculus Connect活动中宣布，Facebook将正式更名为Meta。“元宇宙”随之成为年度热词。到底什么是元宇宙？为什么全球科技大佬都如此关注元宇宙？本期光谷课程，我们非常荣幸的邀请到了“刘经南院士信息通信科普工作室”核心专家，也是我校86届校友，烽火科技总工程师李铿，李铿总工为大家带来的主题是《元宇宙与数字孪生》，来为大家解释到底什么是元宇宙。参加此次活动的专家还有武汉市科学技术协会副主席郑华、武汉通信学会理事长高鹏军教授、湖北省青少年创新发明促进会会长万新华、秘书长方建国。我校宋涛副校长接待了专家一行，校科教处主任范莉致欢迎辞，大数据中心黄发享主任、高二年级严贤灿主任、郑愈平副主任等领导、高二年级Ⅰ部同学们和班主任老师到场聆听。此次活动由武汉市通信学会秘书长杨波主持，

（刘经南院士信息通信科普工作室核心专家李铿）

杨波主持首先介绍了李铿总工。李铿，正高职高级工程师。中国信息通信科技集团公司烽火通信战略部总工程师、国际电信联盟（ITU-T）SG20 组（物联网与智慧城市）Q7 联合报告人、全国标准化专业委员会委员、中国电机学会通信专业委员委员、CCSA(中国通信标准化组织) TC10（物联网技术工作委员会）副组长、科技部项目评审专家、国际大电网（CIGRE）会议中国委员会委员负责公司的行业新方向研究和战略合作，对未来网络技术研究、云计算，大数据、物联网、智慧城市和智慧社区有深入研究。

（杨波秘书长主持）

科教处主任范莉致欢迎辞，范莉主任说道：华师一附中以培养学生关键能力为抓手，致力于培养创新拔尖人才，培养未来世界的引领者，课程作为学校教育理念的实施载体，是培养学生关键能力的最具活力的因素。其中光谷课程就是我校极具特色的一门课程。光谷课程起步在烽火科技，而今年正是光谷课程开设的第十个年头。作为华师一校友，也是烽火总工程师，李铿总工的到来寓意深远，我们感谢像李铿总工一样孜孜不倦支持青少年科普的所有专家，李铿总工带来的主题是关于未来，更是一种高瞻远瞩、高屋建瓴，与我们华师一附中“培养未来世界引领者”的教育理念十分契合。

（范莉主任致欢迎词）

武汉市科协副主席郑华引用《人民日报》寄语同学们：当灵魂有了深度，美貌只是附加。在灵魂之外的收获，人都会如约变老，但才华和气质，会让人一生追捧。当我们年轻的时候，我们努力的学习，汲取年长者留给我们的知识与智慧。当我们年长时，我们总结经验与教训，留给年轻人以参考与警醒，年长者与年轻人之间，就有了前赴后继，科普工作的意义也正在于此。同时，青少年科普任重而道远，感恩所有的科学家们为青少年发展的辛勤付出。

（武汉市科协副主席郑华寄语）

讲座一开始，李铿总工问大家：“那么到底什么是元宇宙呢？”他说，它与自然宇宙关系并不大，也许不同的人有完全不同的理解。元宇宙是整合多种新技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态，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产现实世界的镜像，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的生产和世界编辑。元宇宙（Metaverse）一词，诞生于1992年 的科幻小说《雪崩》，小说描绘了一个庞大的虚拟现实世界，在这里，人们用数字化身来控制，并相互竞争以提高自己的地位，到现在看来，描述的还是超前的未来世界，Metaverse=Meta+Universe。Roblox给出的元宇宙定义，包含八大要素：身份、朋友、沉浸感、低延迟、多元化、随时随地、经济系统和文明。这些定义听起来好像很严谨，但是却又显得虚幻，但是元宇宙不等同电子游戏，也不是单纯的虚拟世界，它是与现实联通的，基于创造的，可以控制和可以实现的世界。在元宇宙里，人类拥有虚实混合的生活方式。首先，元宇宙里拥有真实的人，同时，元宇宙拥有虚拟的文明规则和社会形态。

元宇宙为什么那么具有吸引力呢？我们人类的生命只有一次，而且长度也是有限的，如果生命能够有多种选择，多种体验，那么人类生存维度就可以大大的拓展，我们可以在不同的维度中生活和穿梭。当然，不仅仅是人，整个社会也需要元宇宙，用户期待新的体验，资本需要新的出口，技术渴望新的产品。目前世界上已经有人通过建立虚拟世界来赚钱。元宇宙可以带来新的商业业态。元宇宙有统一的货币，有自己的虚拟经济系统，人人都可以是这个虚拟世界里的内容消费者，也可以是内容生成者。元宇宙也带来了全新的生活方式。首先，它降低了地理限制，可以不考虑交通出行，无需考虑身体状况，也不需要考虑时间，但是它又是现实与虚拟共生的，混合现实技术可以营造沉浸式的模拟环境，可以把线上和线下的社交、消费、旅游、教育整合在一起，全方位满足人的需求。

那么如何实现元宇宙呢？一切都离不开技术！元宇宙的实现至少需要依靠六大支撑技术，我们简称BIGANT：即区块链技术、交互技术、电子游戏技术、人工智能技术、网络及运算技术、物联网技术。其中，联通虚拟世界与现实世界最重要的就是交互技术，包括虚拟现实技术（VR）、增强现实技术（AR）、混合现实技术（MR）。而为了提高模拟环境的真实性，让虚拟环境更加流畅和真实，用户更加能够沉浸式体验，网速至少要达到5G以上甚至6G，这也就要求我们网络及运算技术要继续不断提高。当然，其他4项技术也是缺一不可的。但是这些技术里面，很多核心技术依然是国外的，我们的国家在5G技术、人工智能等领域有一定的地位，处于第一梯队，但是交互技术、区块链等方面较欧美国家还在努力的追赶中，要成为全球顶尖，可能需要几代人的努力，其中最重要的是我们青少年一代人为之奋斗。

（李铿总工程师讲授）

元宇宙也许会成为未来世界竞争的重要领地，那么什么时候才能实现元宇宙呢？世界各国多家头部互联网公司均已开始陆续布局，只为抢占高地。如苹果、谷歌布局VR领域，Roblox登录Oculus Rift，腾讯参投Roblox，字节跳动收购Pico等。

元宇宙的实现过程主要是数字孪生实现的过程。NVIDIA CEO黄仁勋描述未来数字世界或者虚拟世界将比物理世界大上数千倍，工厂和建筑都将有一个数字孪生体模拟和跟踪他们的实体版本。什么是数字孪生？数字孪生也被称为数字双胞胎和数字化映射。数字孪生综合运用感知、计算、建模等信息技术，通过软件定义，对物理空间进行描述、诊断、预测、决策和控制，进而实现物理空间与数字空间的交互映射与联动。在初级阶段是数字孪生，然后通过人工智能实现数字原生，最后实现元宇宙的虚实相生。李铿总工说：虽然这一切看起来复杂而又虚幻，但是NOTHING IS IMPOSSIBLE！我们要相信科技的力量，更要相信我们自己，因为我们就是未来世界的创造者和领导者。

讲座结束后，同学们也踊跃发言，向校友大师哥积极提出了自己的问题，李铿总工一一为同学们进行解答。

（同学们踊跃发言）