對(duì)話北郵張平院士:不建議高校盲目設(shè)元宇宙系,但元宇宙不能不做
我們要做自己的“中式元宇宙”
衡宇 蕭簫 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號(hào) QbitAI
元宇宙,可太火了。
國(guó)內(nèi)國(guó)外,產(chǎn)業(yè)界學(xué)術(shù)界都熱火朝天。
國(guó)外,Facebook改名Meta了,小扎一頭扎進(jìn)元宇宙。蘋果放出消息,精心打造的首款XR頭戴設(shè)備N301,預(yù)計(jì)明年一季度投產(chǎn)。
國(guó)內(nèi)字節(jié)大手筆出手,收購(gòu)已是國(guó)內(nèi)VR小巨頭的PICO,又任命波粒子科技創(chuàng)始人成為字節(jié)跳動(dòng)PICO社交中心負(fù)責(zé)人;騰訊也以“全真互聯(lián)網(wǎng)”之名,低調(diào)進(jìn)入新世界。
學(xué)界,特別是國(guó)內(nèi)高校,設(shè)立元宇宙院系、增添元宇宙專業(yè)與課程的種種行動(dòng)迅速又惹人爭(zhēng)議。
到底該怎么看?
“元宇宙不能不做,”
“但不建議高校盲目建院系。”
通信領(lǐng)域?qū)<摇⒅袊?guó)工程院院士張平被問(wèn)及,回答擲地有聲。
張平是誰(shuí)?
無(wú)線通信領(lǐng)域的大牛,中國(guó)工程院院士,北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師,網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。
△張平院士
他的研究成果并非僅如陽(yáng)春白雪般:
所提出的TDD高速寬帶技術(shù)體系方案,為我國(guó)4G技術(shù)可控走出了第一步;也帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),在冬奧會(huì)期間克服-45℃的外界溫度挑戰(zhàn),為參賽、觀賽提供技術(shù)保障。
3G突破、4G并跑、5G領(lǐng)跑、6G布局,中國(guó)無(wú)線移動(dòng)通信之路的修筑,張平是見(jiàn)證者,亦是參與者。
在與量子位的對(duì)話中,張平闡明了自己對(duì)通信領(lǐng)域下一個(gè)熱點(diǎn)——元宇宙的觀點(diǎn)。
他的觀點(diǎn),讓“中式元宇宙”這個(gè)概念擺到眼前。
中式元宇宙:有許可,可控的
其興也勃焉。
2021年起,元宇宙的故事被推向前所未有的高度,以至于,產(chǎn)學(xué)研的部分目光被它所吸引。
但,元宇宙為人們打開的,究竟是怎樣一個(gè)未知宇宙?
相較于日常生活可觸可碰的AR、VR設(shè)備,Meta等大力發(fā)展的元宇宙社交應(yīng)用,抑或局限在數(shù)字經(jīng)濟(jì)范疇,張平口中的元宇宙,有一個(gè)更為寬泛的界定。
他解釋:
元宇宙不是一個(gè)簡(jiǎn)單的游戲。
我認(rèn)為它是一個(gè)獨(dú)立,或平行于物理世界的新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。
這個(gè)虛擬世界,人的參與程度能有多少,目前無(wú)人知曉。
但可以肯定的是,觀影等沉浸式體驗(yàn),只是元宇宙的一隅,一個(gè)“頭戴式裝置”,并不是元宇宙的全部。
其最重要的意義,應(yīng)當(dāng)是提升人類效率,而非浪費(fèi)現(xiàn)實(shí)空間。
具體落實(shí)處,一方面需要從技術(shù)上進(jìn)行新的構(gòu)建,一方面從政策上進(jìn)行試驗(yàn)。
僅從技術(shù)架構(gòu)剖析,元宇宙就分為互聯(lián)網(wǎng)硬件接入、算力發(fā)展、智能技術(shù)三個(gè)架構(gòu)。
至于構(gòu)建出的元宇宙這個(gè)虛擬空間,可信當(dāng)然是必然條件。
“元宇宙概念的提出,是美國(guó)想在現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施上,構(gòu)建自己的一套可信體系?!?/p>
張平說(shuō),中式與西式的處世之道本就不同。
他進(jìn)一步解釋,中式元宇宙要按照這套軟硬件協(xié)議,讓它盡可能具有可信、可控或者許可的環(huán)境,配合經(jīng)濟(jì)體系來(lái)做,“但是,要我們這套體系做到完全去中心化,可能性不是很大?!?/p>
如此一來(lái),元宇宙的技術(shù)底座,不光得是可信的、許可的,而且,作為中國(guó)可行的元宇宙的創(chuàng)作方式,還必須是“可控”的。
元宇宙代表主流互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)模式,很快生成了國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)生態(tài),綜合來(lái)看,元宇宙不能不做。
然而,沒(méi)有辦法完全去中心化的元宇宙,也能稱為元宇宙,視作Web 3.0的一部分嗎?
張平回答道:
事在人為。
他以區(qū)塊鏈舉例道,在國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局下,國(guó)內(nèi)小循環(huán),實(shí)際上是可以做可控式的,有自己的一套內(nèi)部設(shè)計(jì);國(guó)際大循環(huán),則可以跟國(guó)際游戲規(guī)則接軌。
“總體來(lái)說(shuō),還是開放的?!币簿褪钦f(shuō),雖然需要許可,需要可控,在張平看來(lái),這樣的中式元宇宙,仍屬于Web 3.0范疇。
中式元宇宙的中式涵義,不僅蘊(yùn)含在具體模式上,也可以體現(xiàn)在名詞術(shù)語(yǔ)上。
張平認(rèn)為,“元宇宙”這個(gè)名詞創(chuàng)造得不錯(cuò),但應(yīng)該慢慢地、盡可能地使用一些自己的術(shù)語(yǔ),“而不是一直跟隨他人”。
其實(shí)在90年代初,著名科學(xué)家、兩彈一星功勛獎(jiǎng)?wù)芦@得者錢學(xué)森,就提出過(guò)一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與人腦開發(fā)的前沿科技,中國(guó)味很濃,名喚“靈境”。
“靈”字,有“虛擬、空靈”的含義,體現(xiàn)了虛擬世界的智能泛在,是虛擬與物理環(huán)境泛在化融合的核心;
“境”是“環(huán)境、地方”意思,體現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)世界對(duì)虛擬世界的支撐。
△“靈境”與錢學(xué)森
30年后,與“靈境”內(nèi)核遙相呼應(yīng)的元宇宙沖進(jìn)大眾視野,除了投資界、產(chǎn)業(yè)界的追逐,國(guó)內(nèi)外也有高校陸陸續(xù)續(xù)設(shè)立元宇宙院系,開設(shè)元宇宙相關(guān)專業(yè)。
對(duì)此,張平的個(gè)人建議是:
不要太做這種趕時(shí)髦的事情。
他覺(jué)得還是應(yīng)該按照學(xué)科的方向來(lái)設(shè)立專業(yè),但他并不否認(rèn)元宇宙是個(gè)“好東西”,補(bǔ)充道,自己也不是特別反對(duì),設(shè)立元宇宙院系、專業(yè)的學(xué)校自然有其道理。
“5G只是過(guò)渡技術(shù)?無(wú)稽之談”
談到元宇宙的技術(shù),通信似乎是無(wú)法避開的一部分,尤其是一度被寄予厚望的5G。
畢竟無(wú)論是元宇宙還是物理世界,通信的本質(zhì)就是用于獲取知識(shí)以消除人自身的“熵”,這是一個(gè)熵減的過(guò)程,能讓人從不可確定的狀態(tài)變成一個(gè)可確定的、更穩(wěn)定的狀態(tài)。
然而在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里,5G的出現(xiàn)似乎并不如4G那般給人以震撼感。
將這一現(xiàn)象與國(guó)內(nèi)3G技術(shù)的短暫存在時(shí)間聯(lián)系起來(lái),加上6G技術(shù)正飛速到來(lái),“3G與5G只是過(guò)渡通信技術(shù)”這個(gè)說(shuō)法開始出現(xiàn)。
作為國(guó)內(nèi)3G到5G通信的帶頭人,張平院士在聽(tīng)到這個(gè)觀點(diǎn)時(shí)給出了4個(gè)字的評(píng)價(jià):無(wú)稽之談。
張平院士介紹稱,看似3G技術(shù)只用了兩年就換成4G,但背后的技術(shù)已經(jīng)鋪墊了8年。
從國(guó)外2000年實(shí)現(xiàn)3G技術(shù)以來(lái),國(guó)內(nèi)開始嘗試自研3G技術(shù),但當(dāng)時(shí)無(wú)論是理論、關(guān)鍵技術(shù)、還是實(shí)踐和產(chǎn)業(yè)鏈,國(guó)內(nèi)幾乎都是一片空白。
最終在2008年時(shí),中國(guó)才成功走出一條與國(guó)外不同的通信技術(shù)路線。
3G不到2年發(fā)展成4G,“看似這些年來(lái)3G沒(méi)做什么事,但如果沒(méi)有這8年的技術(shù)儲(chǔ)備,我們僅憑兩年無(wú)法躍遷到4G?!?/p>
至于當(dāng)下5G的發(fā)展現(xiàn)狀,張平院士總結(jié)稱:
我們對(duì)它的深度挖掘還不夠。
這是因?yàn)?,如?G與4G的差異除了速率外,更多體現(xiàn)在高帶寬和高可靠性兩個(gè)維度上,但普通人的需求只有速率這一方面。
高帶寬和高可靠性,給工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的顛覆感更大。
以高可靠性為例,有些行業(yè)一旦出現(xiàn)通信故障,就是大事故,系統(tǒng)可靠性99.99%和99.9999%背后的技術(shù)價(jià)值差異,可能是十萬(wàn)和百萬(wàn)級(jí)的。
張平院士提到了國(guó)內(nèi)建于珠穆朗瑪峰6500米高度的、全球海拔最高的5G基站。
除了高度差問(wèn)題,高峰上的基站還面臨著零下45度低溫和極限風(fēng)速(13~16級(jí))的可靠性問(wèn)題。
在這種情況下確保通信信號(hào)的穩(wěn)定,是5G技術(shù)的一大優(yōu)勢(shì)。
△圖源央視財(cái)經(jīng)
張平院士認(rèn)為,之所以5G目前給人的感覺(jué)仍然是“還沒(méi)站起來(lái)”,是因?yàn)樗€缺少一個(gè)合適的平臺(tái),能夠適應(yīng)所有行業(yè)的新需求。
這個(gè)平臺(tái)什么時(shí)候會(huì)出現(xiàn)?“可能還得2~3年?!?/p>
平臺(tái)之外,同樣有不少人關(guān)心芯片行業(yè)對(duì)5G通信發(fā)展的影響。對(duì)此張平院士回應(yīng)稱:
萬(wàn)物的通信應(yīng)該是沒(méi)有盲點(diǎn)的。
雖然目前芯片和軟件業(yè)確實(shí)會(huì)對(duì)我們?cè)斐捎绊?,但我覺(jué)得這種影響是暫時(shí)的。我們除了從制造上做出突破,也可能另起爐灶,找出一條新的路子,不一定非得按照國(guó)外的芯片技術(shù)路線來(lái)走?!?/p>
回到最開始的元宇宙話題,張平院士認(rèn)為,雖然對(duì)于現(xiàn)階段元宇宙而言,5G還只能做到“頭疼治疼”,像在VR/AR上的應(yīng)用,就只是它潛力的一部分。
但未來(lái)元宇宙不僅會(huì)需要5G,還需要更多技術(shù)來(lái)做成一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施,讓它真正成為一個(gè)能自動(dòng)生成內(nèi)容的體系,將技術(shù)與解決需求融合起來(lái)。
6G擁抱AI和太空
但無(wú)論5G技術(shù)的未來(lái)如何,6G已來(lái),而它給行業(yè)帶來(lái)的也同樣不止是速率、帶寬或可靠性等方面的提升。
針對(duì)6G和5G的區(qū)別,張平院士給出的2點(diǎn)差異,在“智能”和“空間”上:
一方面是空間,6G希望通過(guò)泛在接入方法,將通信范圍從原來(lái)的陸地“萬(wàn)物互聯(lián)”擴(kuò)展到整個(gè)陸??眨策M(jìn)一步了提升對(duì)深空通信的技術(shù)要求。
另一方面是系統(tǒng)決策能力,我給它起名為“靈”。在高級(jí)智能體這個(gè)說(shuō)法和技術(shù)出現(xiàn)前,它會(huì)根據(jù)輸入的需求,自動(dòng)代替人類去做一些決策。
事實(shí)上,在AI發(fā)展起來(lái)之前,國(guó)內(nèi)無(wú)線通信領(lǐng)域就已經(jīng)在探索自動(dòng)決策技術(shù),通過(guò)輸入數(shù)據(jù)提升系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的感知能力,基于概率論等理論預(yù)測(cè)出結(jié)果。
如今AI的出現(xiàn),進(jìn)一步提升了系統(tǒng)對(duì)低成本低功耗的要求,例如在基于手機(jī)端有限算力的情況下,如何更好地計(jì)算AI模型,是未來(lái)6G系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要考慮的問(wèn)題。
而這些特點(diǎn),也正是6G未來(lái)能給我們帶來(lái)的不一樣的體驗(yàn),包括從毫秒級(jí)到納秒級(jí)甚至更低的時(shí)延,以及通過(guò)通感算控一體化等方式將通信連接變得更智能。
通感算控一體化網(wǎng)絡(luò),即同時(shí)具備物理-數(shù)字空間感知、泛在智能通信、計(jì)算與控制能力的網(wǎng)絡(luò)。
張平院士認(rèn)為,雖然優(yōu)勢(shì)已經(jīng)有所體現(xiàn),但目前6G技術(shù)的發(fā)展還存在不少待突破的地方:
缺少引領(lǐng)性基礎(chǔ)理論、必要支撐環(huán)節(jié)基礎(chǔ)薄弱、“殺手級(jí)”應(yīng)用平臺(tái)尚缺、開源生態(tài)尚未完備……
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),目前從理論、技術(shù)到應(yīng)用生態(tài),6G都還需要進(jìn)一步探索。
不過(guò),如果6G下一步發(fā)展是空間上的延展,對(duì)于馬斯克重點(diǎn)發(fā)展的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),張平院士怎么看?
相比在陸地上做到覆蓋全球,衛(wèi)星相對(duì)來(lái)說(shuō)可能成本會(huì)低一點(diǎn),這是一個(gè)非常有想象力的地方,但我覺(jué)得不是特別難。如果我們把它設(shè)計(jì)好了,我們也能做到,據(jù)我所知國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一些衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)公司了。
當(dāng)然,單純從通信人的角度來(lái)看,我們對(duì)手機(jī)能不能直接與衛(wèi)星聯(lián)系更感興趣。
但手機(jī)的發(fā)射功率是有限的,典型值也就200mW,它要是想和天上的衛(wèi)星建立通信,又可能需要增加手機(jī)功率,就會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生一些影響,這里面肯定是需要做一些取舍的。
對(duì)前沿理論的探索及技術(shù)演化趨勢(shì),既不能簡(jiǎn)單否定,也不應(yīng)當(dāng)輕易跟隨、直接進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)作。
下一代通信技術(shù)如此,元宇宙等Web 3.0相關(guān)技術(shù)也應(yīng)如此:
元宇宙不是紅海,它是一片藍(lán)海,但從更宏觀的角度來(lái)講應(yīng)該是大海,因?yàn)檫@個(gè)探索的過(guò)程不一定是一帆風(fēng)順的。
作為2022年中國(guó)計(jì)算機(jī)大會(huì)(CNCC)特邀的兩位中國(guó)工程院院士之一,張平院士將在會(huì)上做《元宇宙發(fā)展分析及支撐技術(shù)》的報(bào)告。
隨著元宇宙話題大火,各種熱點(diǎn)也隨之而來(lái),其背后的本質(zhì)是什么、究竟應(yīng)當(dāng)如何看待,是張平院士想要解答的關(guān)鍵問(wèn)題。
在今年的CNCC上,元宇宙會(huì)成為怎樣的熱點(diǎn)話題?我們拭目以待。