元宇宙十大技术

《元宇宙十大技术》由中国移动通信联合会元宇宙产业委组织撰写，是国内本全面剖析元宇宙技术原理、实践、趋势，以及相关生态和产业的书籍。本书将元宇宙技术体系归纳为五大地基性技术和五大支柱性技术，“五大地基性技术”包括：计算技术、存储技术、网络技术、系统安全技术和AI 技术；“五大支柱性技术”包括：交互与展示的技术、数字孪生与数字原生的技术、创建身份系统与经济系统的技术、内容创作技术和治理技术。

本书为读者提供了“五大地基性技术”作为底层，“五大支柱性技术”作为中间层，集成应用和行业元宇宙做为上层的多层框架。全书对元宇宙及其十大技术做了具有原创性且有深度，并兼有历史视角和哲学思辨的诠释，具有可观的知识含量，囊括了现阶段元宇宙涉及的几乎所有技术的演进脉络，并作了深入浅出的阐述；同时描绘了相关技术在元宇宙中的应用案例和前景，是一本不错的技术指南。这本书剖析了在未来元宇宙建构中，VR/AR等交互和展示、数字孪生、区块链、游戏和社交、AI、多元异构的计算架构、存储、网络等领域的技术原理和发展趋势，为有技术背景的读者思考和理解元宇宙技术发展提供了方向，留下了新的问题和思考空间。

《元宇宙十大技术》由中国移动通信联合会元宇宙产业委组织撰写，是国内第一本全面剖析元宇宙技术原理、实践、趋势，以及相关生态和产业的书籍。本书将元宇宙技术体系归纳为五大地基性技术和五大支柱性技术，“五大地基性技术”包括：计算技术、存储技术、网络技术、系统安全技术和AI 技术；“五大支柱性技术”包括：交互与展示的技术、数字孪生与数字原生的技术、创建身份系统与经济系统的技术、内容创作技术和治理技术。

本书为读者提供了“五大地基性技术”作为底层，“五大支柱性技术”作为中间层，集成应用和行业元宇宙做为上层的多层框架。全书对元宇宙及其十大技术做了具有原创性且有深度，并兼有历史视角和哲学思辨的诠释，具有可观的知识含量，囊括了现阶段元宇宙涉及的几乎所有技术的演进脉络，并作了深入浅出的阐述；同时描绘了相关技术在元宇宙中的应用案例和前景，是一本不错的技术指南。这本书剖析了在未来元宇宙建构中，VR/AR等交互和展示、数字孪生、区块链、游戏和社交、AI、多元异构的计算架构、存储、网络等领域的技术原理和发展趋势，为有技术背景的读者思考和理解元宇宙技术发展提供了方向，留下了新的问题和思考空间。

元宇宙的发展需要智慧计算作为基础，否则无法高效地支撑不同个体所需的丰富体验。很高兴看到在本书中作者们对计算的各种形态、人工智能算法、多元算力，以及区块链存储、高速网络等前沿性技术进行了详细的阐述。

——王恩东 中国工程院院士

本书使读者能迅速地了解元宇宙的支撑技术和应用前景，并认识到元宇宙关键核心技术的重要性。希望本书的出版助力元宇宙在中国的发展和推广。

——倪光南 中国工程院院士

元宇宙产业委组织专家撰写的《元宇宙十大技术》，站在技术和产业发展前沿，集中了该领域国内顶尖的一批学术界和产业界专家，从十余个不同的方面，较为翔实地阐述了元宇宙的内在机理和发展前景。

 —— 沈昌祥 元宇宙产业委共同主席/中国工程院院士

篇

元宇宙：意识和生命的互联网

章 从宇宙大爆炸到元宇宙

节 从奇点到元宇宙  //  003

第二节 元宇宙到底是什么  //  011

第三节 为什么会出现元宇宙  //  023

第二章 元宇宙十大技术及其产业

节 怎样建设元宇宙  //  028

第二节 五大地基性技术  //  030

第三节 五大支柱性技术  //  035

第四节 元宇宙技术应用  //  039

第五节 元宇宙技术相关产业  //  041

第二篇

元宇宙五大地基性技术

第三章 计算技术：元宇宙的能量

节 什么是算力  //  047

第二节 元宇宙对计算形成了更大的挑战  //  049

第三节 元宇宙时代计算呈现出的新特征  //  055

第四节 元宇宙需要创新的计算技术  //  063

第四章 存储技术：元宇宙的土壤

节 区块链存储：数字资产的保险箱  //  071

第二节 区块链存储的定义和分类  //  076

第三节 区块链存储如何发展  //  083

第五章 网络技术：连接元宇宙的一切

节 元宇宙对网络提出了新的挑战  //  095

第二节 承载元宇宙的网络架构  //  099

第三节 元宇宙网络的关键技术  //  111

第六章 系统安全技术：元宇宙的定海神针

节 需要进一步加固的元宇宙  //  120

第二节 传统安全手段难以支撑元宇宙迈向星辰大海  //  125

第三节 系统安全如何成为元宇宙的定海神针  //  137

第七章 AI技术：端到端的智能

节 由实化虚：AI赋能元宇宙内容生成  //  143

第二节 虚实交融：AI弥补数字人和物理人之间的鸿沟  //  148

第三节 由虚返实：AI让元宇宙梦想照进现实  //  157

第三篇

元宇宙五大支柱性技术

第八章 交互与展示的技术：元宇宙的出入口

节 感知虚拟世界：从二维到三维  //  165

第二节 进入虚拟世界：高沉浸感显示硬件  //  175

第三节 个人元宇宙交互设备：头戴式近眼显示  //  183

第四节 对另一个空间进行操作：三维空间交互  //  194

第五节 下一代感知交互技术：真三维显示、触觉嗅觉味觉交互  //  206

第六节 终极目标：脑机接口  //  211

第九章 数字孪生与数字原生的技术：元宇宙的数字底座

节 数字孪生是什么  //  215

第二节 数字孪生与元宇宙  //  219

第三节 数字孪生技术剖析  //  221

第四节 数字孪生的应用场景  //  230

第五节 数字原生：从数字中来，到数字中去  //  236

第十章 创建身份系统与经济系统的技术：区块链

节 区块链与元宇宙的关系  //  240

第二节 数字身份  //  242

第三节 元宇宙的经济系统  //  247

第四节 数字资产  //  253

第五节 数字资产的商业机会在哪里  //  260

第十一章 内容创作技术:元宇宙的繁华景象

节 从空荡荡到丰富  //  262

第二节 娱乐体验是用户进入元宇宙的主因  //  264

第三节 基于内容的社交才是真社交  //  277

第十二章 治理技术：元宇宙不是法外之地

节 元宇宙与治理、规则的关系  //  280

第二节 元宇宙发展对法律体系的影响  //  282

第三节 迈向元宇宙的法律体系构建  //  288

第四篇

元宇宙技术的应用及展望

第十三章 走进生活的元宇宙应用

节 裸眼3D：让你的眼睛欺骗你的大脑  //  302

第二节 元宇宙生活产品的实战尝试  //  306

第三节 迷你元宇宙：现实世界与元宇宙的界面  //  309

第十四章 产业中的元宇宙应用

节 元宇宙在实体产业中的应用  //  312

第二节 元宇宙在游戏中的应用  //  321

第十五章 元宇宙新社交应用与创作者经济

节 发掘元宇宙背景下的新社交  //  326

第二节 透视高沉浸生态中的创作者经济  //  331

第十六章元宇宙中的现代艺术实践

节元宇宙语境下新媒体的艺术应用  //  337

第二节科技艺术实践中的虚拟世界  //  340

第五篇

元宇宙的终极目标

第十七章 意识构建的智慧地球

节 意识与智能的进化  //  351

第二节 人类世超脑  //  356

第三节 为元宇宙立心  //  360

参考文献  //  365

重磅推荐  //  367

附录  //  381

《元宇宙十大技术》由中国移动通信联合会元宇宙产业委组织撰写，是国内本全面剖析元宇宙技术原理、实践、趋势，以及相关生态和产业的书籍。本书将元宇宙技术体系归纳为五大地基性技术和五大支柱性技术，“五大地基性技术”包括：计算技术、存储技术、网络技术、系统安全技术和AI 技术；“五大支柱性技术”包括：交互与展示的技术、数字孪生与数字原生的技术、创建身份系统与经济系统的技术、内容创作技术和治理技术。

本书为读者提供了“五大地基性技术”作为底层，“五大支柱性技术”作为中间层，集成应用和行业元宇宙做为上层的多层框架。全书对元宇宙及其十大技术做了具有原创性且有深度，并兼有历史视角和哲学思辨的诠释，具有可观的知识含量，囊括了现阶段元宇宙涉及的几乎所有技术的演进脉络，并作了深入浅出的阐述；同时描绘了相关技术在元宇宙中的应用案例和前景，是一本不错的技术指南。这本书剖析了在未来元宇宙建构中，VR/AR等交互和展示、数字孪生、区块链、游戏和社交、AI、多元异构的计算架构、存储、网络等领域的技术原理和发展趋势，为有技术背景的读者思考和理解元宇宙技术发展提供了方向，留下了新的问题和思考空间。

权威作者。本书作者有高效能服务器和存储技术国家重点实验室首席研究员叶毓睿，他曾代表中国移动通信联合会元宇宙产业委，参加录制湖南卫视《天天向上》“元宇宙”专场。还有中国电信研究院副院长李安民，上海风语筑文化科技股份有限公司创始人、董事长李晖，中国通信工业协会数字经济分会副会长岑志科，畅销书《元宇宙：开启未来世界的六大趋势》作者之一何超。本书的撰写获得了武汉大学教授，著名计算机专家蔡恒进、区块链专家高承实、歌尔集团技术总监为迟小羽等的大力协助。

六大重磅作序人，他们是王恩东院士、沈昌祥院士、证监会科技监管局姚前局长、中国移联倪健中会长、著名经济学家朱嘉明、万向区块链董事长肖风。还有倪光南院士、郑纬民院士、中国电信李正茂总经理、音数协秘书长敖然、张新红、姚海军、谢长生、于佳宁、邢杰等一共60余位重磅专家在看过本书后撰写了赞誉和推荐语。

本书由中国移联元宇宙产业委组织撰写，技术剖析加应用落地，极具指导价值；内容过硬，案例丰富，可读性很高。当前市场上，描绘元宇宙来龙去脉和未来趋势的文章和书籍层出不穷，然而元宇宙应该如何构建值得深入思考；

元宇宙的形成需要多种技术进行融合，而哪些是后台的地基性技术，哪些是前端的支柱性技术，这些技术的创新、融合如何推动商业的落地和经济的增长，等等，这些都是需要从业者和创意者了解的硬性知识。正是为解决以上这些重大问题，并探求基于数字化技术组合而在商业层面发生的颠覆性改变，《元宇宙十大技术》一书应运而生。这本书汇聚了元宇宙产业委行业专家的多领域实践和调研，力求全面涵盖元宇宙时代的核心技术，包括五大地基性技术和五大支柱性技术的整合、辨析；系统地分析了与元宇宙相关联的产业。作为元宇宙大厦建设的地基性的参考书目，本书也探讨了元宇宙世界的内容创作以及治理甚至落地应用，终引出建立“人类世超脑”“为元宇宙立心”的愿景，以期为大部分底层基础设施的智能水平、互操作性和流畅度获得质的飞跃贡献心力。