十九大報(bào)告指出:“實(shí)體經(jīng)濟(jì)是一國(guó)經(jīng)濟(jì)的立身之本，是財(cái)富創(chuàng)造的根本源泉，是國(guó)家強(qiáng)盛的重要支柱”。每一次技術(shù)革命帶來的不僅是生活方式的變化，更是產(chǎn)業(yè)升級(jí)的大機(jī)遇。發(fā)展元宇宙絕不是“脫實(shí)向虛”，而是實(shí)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，從而切實(shí)賦能實(shí)體經(jīng)濟(jì)全面升級(jí)。

我國(guó)“十四五”規(guī)劃中指出，要“促進(jìn)數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式”。數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展已經(jīng)成為確定性趨勢(shì)，在這個(gè)過程中，元宇宙的興起為數(shù)實(shí)融合的實(shí)施提供了全新思路。

如此大背景之下，近日，浙江省青田縣人民政府與浪潮信息、谷梵科技簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，三方共建國(guó)內(nèi)首個(gè)元宇宙智算中心的新聞引發(fā)了業(yè)內(nèi)的關(guān)注。而之所以引發(fā)如此關(guān)注，是因?yàn)樗澈笏[藏和揭示的業(yè)內(nèi)對(duì)于元宇宙的正確認(rèn)知、挑戰(zhàn)與機(jī)遇。

元宇宙是數(shù)實(shí)融合載體，市場(chǎng)空間廣闊

近年來，元宇宙正成為科技界和產(chǎn)業(yè)界競(jìng)相探討和實(shí)踐的熱點(diǎn)，作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的新力量、新引擎、新基建、新模式和新生態(tài)，元宇宙相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有助于促進(jìn)數(shù)字技術(shù)升級(jí)與融合，賦能數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)全面升級(jí)，推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

對(duì)此，有業(yè)內(nèi)認(rèn)為，元宇宙是數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展的新型載體，不僅帶來了全場(chǎng)景和數(shù)實(shí)融合運(yùn)用，也推動(dòng)著新型商業(yè)模式的不斷涌現(xiàn)。

以數(shù)字孿生為例，它是元宇宙的數(shù)字空間基礎(chǔ)，可以將物理對(duì)象以數(shù)字化的方式在虛擬空間進(jìn)行動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)，它的應(yīng)用體現(xiàn)在多個(gè)方面。

比如孿生工廠，可以動(dòng)態(tài)的呈現(xiàn)從生產(chǎn)制作的全過程動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)效率的大幅提升；孿生城市可以在數(shù)字世界推演天氣環(huán)境、人口土地、產(chǎn)業(yè)交通等要素的交互運(yùn)行，繪制城市畫像，幫助城市規(guī)劃、城市治理的效率提升；孿生基建可以讓我們?cè)谛藿ǜ咚俟?、樓體建筑時(shí)，在數(shù)字世界對(duì)工程進(jìn)行仿真模擬，評(píng)估結(jié)構(gòu)和承力，在工程交付后的維護(hù)階段評(píng)估工程是否可以承擔(dān)特殊情況的壓力，以及監(jiān)測(cè)可能出現(xiàn)的事故隱患。

事實(shí)是，在數(shù)字孿生方面，英偉達(dá)旗下Omniverse已經(jīng)利用它從根本上改變了復(fù)雜的設(shè)計(jì)工作流程，同時(shí)也是現(xiàn)階段最靠近元宇宙的數(shù)實(shí)融合應(yīng)用。

2021 年初，英偉達(dá)為寶馬打造的數(shù)字工廠，全程模擬工作流程，創(chuàng)建數(shù)字孿生，從而優(yōu)化流程，使其生產(chǎn)一輛完全定制寶馬汽車的時(shí)間壓縮至一分鐘以內(nèi)，效率提高約為 30%。同時(shí)，電信設(shè)備制造商愛立信也利用英偉達(dá)Omniverse Enterprise構(gòu)建數(shù)字孿生城市進(jìn)行研究，使得研究人員可以實(shí)時(shí)精準(zhǔn)查看城市每個(gè)地方的信號(hào)質(zhì)量。

據(jù)此，IDC數(shù)據(jù)顯示，2020 年全球數(shù)字孿生市場(chǎng)規(guī)模為52.2億美元；預(yù)計(jì)2025年整體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到264億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為37.1%，行業(yè)有望持續(xù)良好發(fā)展。

具體到中國(guó)，IDC預(yù)測(cè)，2022年，中國(guó)將有30%的城市開始使用數(shù)字孿生的數(shù)字空間規(guī)劃工具，以加快社會(huì)經(jīng)濟(jì)從疫情中逐步復(fù)蘇；2024年，中國(guó)約40%的城市將通過人工智能及數(shù)字孿生技術(shù)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界的融合，提高城市運(yùn)行效率。

由上述不難看出，元宇宙發(fā)展空間之大，市場(chǎng)前景之廣闊。

算力是元宇宙之源，落地面臨“軟、硬”挑戰(zhàn)

眾所周知，元宇宙應(yīng)用實(shí)時(shí)地映射現(xiàn)實(shí)世界，可以說是一個(gè)認(rèn)知世界、再現(xiàn)世界的過程，用戶“身臨其境”地在其中社交/娛樂/會(huì)議/協(xié)作/旅游/購(gòu)物/教育，所有人都可以在其中互動(dòng)，海量數(shù)據(jù)、海量計(jì)算等，均對(duì)算力提出了全新的要求。

而隨著進(jìn)一步發(fā)展，元宇宙還會(huì)帶來應(yīng)用場(chǎng)景的大爆發(fā)，產(chǎn)生不同的業(yè)務(wù)類型，更需要不同類型的算力來應(yīng)對(duì)，即元宇宙的算力基礎(chǔ)設(shè)施。

對(duì)此，有專家稱，要想實(shí)現(xiàn)元宇宙的高度擬真畫面和數(shù)億用戶實(shí)時(shí)交互，算力規(guī)模更是需要提升1000倍以上，甚至達(dá)到100萬倍。甚至有的專家觀點(diǎn)更激進(jìn)地認(rèn)為，元宇宙的最終理想形態(tài)，對(duì)人力資源需求近乎無限。

而目前的事實(shí)的確呈現(xiàn)出上述的趨勢(shì)。

以iMax 3D電影《戰(zhàn)斗天使阿麗塔》為例，這部電影的高度擬真的視覺特效一直廣受好評(píng)，但與之帶來的卻是巨大的算力消耗。據(jù)了解，主角13萬根發(fā)絲每根都需要進(jìn)行單獨(dú)渲染，僅1幀畫面渲染就要耗費(fèi)100個(gè)小時(shí)，而元宇宙不僅僅只涉及一個(gè)虛擬人，還會(huì)包括建筑、城市等其它元素，這些都需要巨量的計(jì)算來支撐。

但現(xiàn)實(shí)是，前期圍繞通用算力構(gòu)建的算力體系，無論是在技術(shù)能力，還是經(jīng)濟(jì)性，都已經(jīng)無法有效滿足這些算力的需求，因此如何做好更為經(jīng)濟(jì)劃算的專屬算力建設(shè)，用好已有的通用基礎(chǔ)算力，做好通用算力和專用算力的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)展，是當(dāng)下和未來算力建設(shè)的重中之重。

與此同時(shí)，元宇宙還會(huì)涉及到人機(jī)交互等AI應(yīng)用場(chǎng)景，由AI驅(qū)動(dòng)的數(shù)字人往往需要結(jié)合語音識(shí)別、NLP、DLRM等AI算法從而實(shí)現(xiàn)交互能力，這些模型的背后也需要強(qiáng)大的AI算力來支撐其訓(xùn)練和推理需求。但目前用于AI測(cè)試的全球算力需求每3.5個(gè)月就會(huì)翻一倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過當(dāng)前算力的增長(zhǎng)速度。

更為重要的是，上述應(yīng)用和每個(gè)環(huán)節(jié)都需要對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)、軟件棧和算法工具。

此外，由于算力的獲得具有高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、強(qiáng)外部性和高壟斷特征，決定了現(xiàn)階段元宇宙還是以極少數(shù)大企業(yè)參與為主的競(jìng)爭(zhēng)和游戲，而這種不均衡勢(shì)必使得元宇宙的廣泛落地大打折扣。

綜上我們認(rèn)為，雖然元宇宙市場(chǎng)前景廣闊，但因其場(chǎng)景規(guī)模大和復(fù)雜度高，以及多設(shè)計(jì)師和多部門協(xié)作、極高逼真數(shù)字元素制作，實(shí)時(shí)渲染、仿真和交互等諸多挑戰(zhàn)，對(duì)支撐元宇宙構(gòu)建和運(yùn)轉(zhuǎn)的核心源動(dòng)力——算力提出更高的要求。而這種要求不僅是高性能、低延遲、易擴(kuò)展的硬件平臺(tái)，還要有端到端、生態(tài)豐富、高易用的軟件棧。

那么問題來了，是否有一種方式或者形態(tài)可以解決上述挑戰(zhàn)？答案是肯定的，那就是元宇宙智算中心。

元宇宙智算中心登場(chǎng)迎挑戰(zhàn)，加速落地促數(shù)實(shí)融合

提及元宇宙智算中心，作為數(shù)實(shí)融合的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其應(yīng)通過“算力基礎(chǔ)設(shè)施+全棧元宇宙”解決方案，為元宇宙的構(gòu)建和運(yùn)轉(zhuǎn)提供核心源動(dòng)力。高效搭建從“虛擬世界”到“虛擬與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的世界”，承載高度擬真、大規(guī)模、可操作性且能夠?qū)崿F(xiàn)渲染的3D虛擬世界，依托云計(jì)算、人工智能、AR/VR、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)協(xié)同，為數(shù)億用戶提供實(shí)時(shí)同步和持續(xù)有效的交互體驗(yàn)。

以文中開頭引發(fā)業(yè)內(nèi)關(guān)注的首家青田元宇宙智算中心為例，其設(shè)計(jì)采用全球領(lǐng)先的智算架構(gòu)，是算力、算法、開發(fā)平臺(tái)一體化的新型元宇宙基礎(chǔ)設(shè)施，建成后每秒算力性能將超過10億億次，可通過協(xié)同創(chuàng)建、高精仿真、實(shí)時(shí)渲染、智能交互四大作業(yè)環(huán)節(jié)，面向企業(yè)管理、工業(yè)、交通運(yùn)輸、金融、城市等多產(chǎn)業(yè)的元宇宙場(chǎng)景提供高效的算力支撐。

具體來看，在協(xié)同創(chuàng)建層面，通過強(qiáng)大的云端協(xié)同能力、AIGC、多模態(tài)模型等技術(shù)手段，對(duì)元宇宙的復(fù)雜場(chǎng)景和實(shí)體進(jìn)行自動(dòng)化創(chuàng)建；針對(duì)數(shù)字空間中場(chǎng)景和實(shí)體的建模仿真需求，通過領(lǐng)先的算力平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)仿真計(jì)算和科學(xué)可視化計(jì)算；在實(shí)時(shí)渲染環(huán)節(jié)，支持高逼真、沉浸感的3D場(chǎng)景構(gòu)建和渲染；在智能交互環(huán)節(jié)，提供AI驅(qū)動(dòng)的數(shù)字人所需的語音識(shí)別、NLP、DLRM等AI算法支持能力，實(shí)現(xiàn)物理世界和數(shù)字世界的的超低延遲的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸交互，承載流暢的沉浸式的數(shù)字世界體驗(yàn)。

而之所以能夠?qū)崿F(xiàn)上述功能，作為青田元宇宙智算中心算力基礎(chǔ)設(shè)施支撐平臺(tái)的浪潮元宇宙服務(wù)器MetaEngine可謂功不可沒。

例如其承載了元宇宙構(gòu)建和運(yùn)行所需的技術(shù)和工具，提供對(duì)AI、渲染、仿真、建模等負(fù)載的算力支持，滿足元宇宙創(chuàng)建四大環(huán)節(jié)――“協(xié)同創(chuàng)建、高精仿真、實(shí)時(shí)渲染、智能交互”的不同類型算力需求，并通過高速、無阻塞的網(wǎng)絡(luò)信道，按需擴(kuò)展至大規(guī)模算力集群。

此外，MetaEngine還支持業(yè)內(nèi)最靠近元宇宙數(shù)字孿生的數(shù)實(shí)融合應(yīng)用，助力用戶更高效地創(chuàng)建更逼真的數(shù)字人和數(shù)字孿生。使用MetaEngine和浪潮“源”大模型，用戶能夠創(chuàng)建可以看見、聽見人類并與人類交流的數(shù)字人。大規(guī)模數(shù)字孿生物理仿真庫則讓3D世界更遵循物理規(guī)律，支持與20+種3D工具進(jìn)行連接，協(xié)同構(gòu)建數(shù)字資產(chǎn)；將支撐使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速2D圖片到3D模型的自動(dòng)重構(gòu)。

值得一提的是，浪潮元宇宙服務(wù)器MetaEngine還集成了合作伙伴的豐富生態(tài)成果，其內(nèi)置企業(yè)級(jí)管理和編排軟件，為用戶準(zhǔn)備了豐富的建模、渲染、仿真套件，依托浪潮AIStation資源平臺(tái)、算法平臺(tái)和應(yīng)用優(yōu)化服務(wù)、浪潮“源”大模型，與業(yè)界最強(qiáng)人工智能軟硬件生態(tài)――元腦生態(tài)結(jié)合，能夠?yàn)槿袠I(yè)全場(chǎng)景的元宇宙應(yīng)用提供能力支持，協(xié)同優(yōu)化加速數(shù)字孿生世界構(gòu)建，為用戶打造高效的元宇宙協(xié)同開發(fā)體驗(yàn)。

看未來，青田元宇宙智算中心將為青田縣乃至浙江、長(zhǎng)三角地區(qū)的元宇宙產(chǎn)業(yè)提供基礎(chǔ)設(shè)施支撐，推動(dòng)數(shù)字人、數(shù)字孿生、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字政府、數(shù)字社會(huì)等領(lǐng)域的發(fā)展，加快推進(jìn)數(shù)實(shí)融合產(chǎn)業(yè)進(jìn)程。

從上述青田元宇宙智算中心的功能，我們認(rèn)為其已基本具備應(yīng)對(duì)目前元宇宙落地所面臨挑戰(zhàn)的能力，而且從發(fā)展和合作方式具備的公共屬性看，還利于打破當(dāng)下元宇宙僅是寡頭玩家的壟斷，降低元宇宙落地的門檻，實(shí)現(xiàn)元宇宙的普適普惠，促進(jìn)數(shù)實(shí)融合的進(jìn)一步發(fā)展。

寫在最后：俗話說：挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。面對(duì)當(dāng)下如火如荼的元宇宙浪潮，作為業(yè)內(nèi)，尤其是參與其中的相關(guān)企業(yè)一定要對(duì)其存在的挑戰(zhàn)有理性、全面的認(rèn)知，并在此基礎(chǔ)之上，發(fā)揮己長(zhǎng)，只有這樣才能化挑戰(zhàn)為機(jī)遇。而首家元宇宙智算中心的出現(xiàn)，就是上述綜合作用后的典型結(jié)果。

盡管如此，但在我們看來，一切才剛剛開始。