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元宇宙是怎样一个世界
作者:bx 来源:元宇宙YITBCOM 点击:1369次 评论:0

元宇宙(the Metaverse)原理包括元宇宙的功能、结构和运行等三个方面。笔者尝试提出元宇宙原理甘氏模型。该模型图示如下:


元宇宙原理甘氏模型也可以叫作元宇宙原理5-2-4模型。“元宇宙原理5-2-4模型”这个名称取自将在下面谈到的元宇宙功能、结构和运行的“五个领域”“两个世界”“四个产生”。

一、元宇宙的功能

在功能上,或者说在场景或“应用”上,元宇宙是“五个领域”全囊括。即,元宇宙囊括了经济、政治(或者说政务、政府)、军事(或者说国防)、社会、文化等五个领域(这五个领域构成我们人类活动领域的全部);换句话说,元宇宙有经济元宇宙、政治元宇宙(或者说政务元宇宙、政府元宇宙)、军事元宇宙(或者说国防元宇宙)、社会元宇宙、文化元宇宙等五个领域。

经济元宇宙包括消费元宇宙(以消费者为中心)、产业元宇宙(以生产者为中心)。产业元宇宙包括工业元宇宙、农业元宇宙、第三产业元宇宙。

第三产业元宇宙包括金融元宇宙、教育元宇宙、体育元宇宙、旅游元宇宙等等。

注意,经济元宇宙、政治元宇宙、军事元宇宙、社会元宇宙、文化元宇宙是互联互通的。

元宇宙囊括一切,元宇宙就是一切——就是人类以及人类的升维拓展了的生存发展空间全部。

二、元宇宙的结构

1.“两个世界”融合为一体

在结构上,元宇宙是“两个世界”融合为一体。即,元宇宙是虚拟世界(或者说数字世界)与现实世界(或者说物理世界)融合为一体的世界;简略地说,元宇宙是虚实融合(或者说数物融合)的世界。

注意,虚拟世界是跟现实世界无缝结合的,而不是独立于现实世界的。

顺便指出,数字世界与物理世界融合当然包含了下列诸个融合:数字经济与实体经济融合,数字资产与实物资产融合,数字社会与现实社会融合,数字生活与现实生活融合,数字身份与现实身份融合,等等。


2.现实世界

从顶层向下说,现实世界由社会、互联网和狭义物理世界等三个子系统构成。社会由人构成,互联网由计算机构成,狭义物理世界由狭义物理物构成。

从底层向上说,现实世界是各种物理物的总和,而物理物可以分为人、计算机和狭义物理物等三类,所以,现实世界的组分就是人、计算机和狭义物理物等三类物理物。

狭义物理物指除人和计算机之外的物理物,包括自然和狭义物理人工物。

自然包括时间、空间、天体、天体上的天然物、地球、地球上的天然物。

狭义物理人工物指除计算机和人脑内想法之外的物理人工物,可以分为狭义非虚构物理人工物和狭义虚构物理人工物等两类。虚构也叫作幻想,下同。

人是元宇宙的中心,计算机是元宇宙的关键。

显见,现实世界含有三个二元系统:人机系统(或者说人-机系统、人-机共同体),物机系统(或者说物-机系统、物-机共同体),人物系统(或者说人-物系统、人-物共同体)。这里,“机”指计算机,“物”指狭义物理物。

应该指出,我们也可以换个角度从人工性/非人工性和虚构性/非虚构性来看现实世界的结构。

3.虚拟世界

虚拟世界实际上是存在于计算机中的。虚拟世界由计算机软件定义,由计算机生成。

从顶层向下说,虚拟世界由虚拟非虚构世界和虚拟虚构世界等两个子系统构成。虚拟非虚构世界由非虚构虚拟物构成,虚拟虚构世界由虚构虚拟物构成。

从底层向上说,虚拟世界是各种虚拟物的总和,而虚拟物可以分为非虚构虚拟物和虚构虚拟物等两类,所以,虚拟世界的组分就是非虚构虚拟物和虚构虚拟物等两类虚拟物。

应该指出,虚拟物当然都是人工物。

三、元宇宙的运行

在运行上,元宇宙是“四个产生”形成大回路。即,在元宇宙中数字孪生、数字原生、物理孪生和物理原生形成大回路。

数字孪生(虚拟孪生)是物理产生数字(现实产生虚拟),即把物理数字化(把现实虚拟化)。

数字原生(虚拟原生)是数字产生数字(虚拟产生虚拟),其中包括自学习、自适应、自复制、自进化的虚拟物产生虚拟物。

物理孪生(现实孪生)是数字产生物理(虚拟产生现实),即把数字物理化(把虚拟现实化)。

物理原生(现实原生)是物理产生物理(现实产生现实),其中包括自学习、自适应、自复制、自进化的机器人制造机器人和其他物理人工物。

由于“四个产生”形成大回路,所以,元宇宙虚拟世界与现实世界之间实时且动态地双向映射、双向驱动、双向控制。

应该指出,数字原生实际上是发生于计算机中的。

还应该指出,虚拟世界与现实世界的交互实际上是通过计算机用户界面进行的,即,数字孪生实际上是从人、狭义物理物或计算机到计算机的,物理孪生实际上是从计算机到人、狭义物理物或计算机的。


四、元宇宙概念超越了相关概念

元宇宙概念超越了下列跟计算机/互联网相关的概念:

人-信息-物理系统(human-cyber-physical systems,HCPS,人赛博物理系统);

社会物理信息系统(Cyber-Physical-Social Systems,CPSS,赛博物理社会系统,信息物理社会系统);

信息物理系统(Cyber-Physical Systems,CPS,赛博物理系统);

物联网(Internet of Things,IoT);

数字孪生(digital twin)(工业界所说的数字孪生,不等同于本文所说的元宇宙的数字孪生);

智能制造(intelligent manufacturing);

先进制造(Advanced manufacturing);

工业4.0(Industry 4.0);

工业互联网(industrial internet)。

五、元宇宙一句话定义

根据上面对元宇宙的分析,我们可以给元宇宙下一个定义:元宇宙(the Metaverse)是虚拟世界(或者说数字世界)与现实世界(或者说物理世界)融合为一体的世界;简略地说,元宇宙是虚实融合(或者说数物融合)的世界。注意,这里定义的“元宇宙”所对应的英文是the Metaverse,Metaverse首字母要大写,并且前面带有定冠词the。本文的“元宇宙”都是这个意义,除非加了限定词(例如“经济元宇宙”,economy metaverse)或者做了特别说明。

上述定义虽然简单,但也足够充分,因为,术语学认为,定义(definition)是对概念的简洁而准确的描述性陈述(descriptive statement),使区别于其他相关概念。跟百科全书式描述或者解释说明不同,定义的主要目的不是对一个给定的概念提供全面完整的理解,而是提供足够的理解以避免将给定的概念与其他相关概念混淆。

更新:2022/8/25 6:06:13 编辑:fengyefy
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