大数跨境

城市元宇宙助力城市更加美好

城市元宇宙助力城市更加美好 数组智控产业发展科技院
2022-12-09
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导读:商业价值是满足集体或个人需求的产物,推动产业和技术进步。在这一点上,TO B 和 TO G(对政府的市场)可

商业价值是满足集体或个人需求的产物,推动产业和技术进步。

在这一点上,TO B 和 TO G(对政府的市场)可能不如 TO C 的需求广泛和丰富。

然而从需求的内容可见,共性多是为了更高的效率、更好的安全性、更低廉的成本,这是永恒的课题。

TO B 和 TO G 的飞轮效应异常明显,即预热慢、普及快。

一般产业第一个阶段是从 0 到 1 的探索,常会孵化 6—24 个月。

第二个阶段为打造最佳实践,这个阶段常伴随概念和理念的幻灭。

经过了“最佳实践点”,产业才算真正启动。

为了克服飞轮效应前期的阻力,产业的先天共识需要尽可能的广而深。

这一般是由国标、行标、团标、产业协会、通用技术决定的。

而鲁棒性(Robust)是 TO B 和 TO G 比 TO C 更强的,也就不容易崩溃。

这一部分决定于共识,另一部分决定于组织形式。

在企业和政府侧的决策链是集体,而不是个人。

TO C 市场鲁棒性的脆弱已有很多案例,比如诺基亚、摩托罗拉、Meta、微软、沃尔沃都经历过急剧衰退期。

我们在探寻哪些产业能最先有产业元宇宙的应用前景,首先要完成思想实验,可以确定但不完善的特性如下:

●产业具有巨大而明晰的商业价值,最好能在新技术下获得新生;

●产业具有明确而坚实的联合体维护共识,有尽可能多的标准、协会、技术同盟,并且是活跃的;

●产业具有长周期性,即赛道足够长且参与者足够多。

按照以上三点特性推论,我们选择了部分产业进行研究:

●城市管理。

●交通出行。

●能源管理。

●工业制造。

●教育。

●医疗。

●文旅。

●游戏。

城市、交通、能源、工业偏向于基建,都满足以上三点特性。

教育、医疗与大众生活息息相关,是一种软基建,也能满足三点特性。

文旅和游戏主要与个人相关,适于各类人群参与,已经到了最佳实践阶段。

第一节 城市元宇宙助力城市更加美好

城市变得日益重要,面临的挑战与日俱增。

2000 年以来,城市病,特别是在全球城市人口不断增加的当下,人口聚集、资源消耗造成的热岛效应、交通拥堵、城市衰老、贫富悬殊扩大、犯罪率飙升等公共课题,让城市管理者、维护者、使用者头痛不已。

2021 年 10 月开幕的迪拜世博会的主题“沟通思想,创造未来(Connecting Minds,Creating the Future)”,副主题为“可持续性”“流动性”“机遇”三大板块。

三大板块汇聚到城市形成了“与全人类公共想象未来城市”的主旨。

在此之前,上海世博会的主题是“城市,让生活更美好(Better City,Better Life)”。

依据第七次全国人口普查[插图]的结果,截至 2020 年 11 月,中国居住在城市的人口占总人口的 63.89%,较 2010 年新增 14.21%。

按照世界银行公开数据,全球的城市人口达到了 56%。

这一比例在 2010 年仅为 51%。

城市的特性可以在“公共事务”上表现得淋漓尽致。

围绕“公共事务”有三方参与——城市管理者(多为政府)、城市建设者(多为社会企业)、城市参与者(公民)。

这些就是城市元宇宙的多方玩家了。

图 4.1 城市元宇宙行业图

依据产业元宇宙生产价值主张的特性,城市可以衍生为“一项价值主张,三个要求”。

生产价值主张分为四个翔实的目的,其中之一是助力城市与自然的和谐发展,这契合全球“碳达峰和碳综合”愿景。

在中国国内,耕地红线保护则是极具特色的城市与自然交融的政策。接着是协助政府高效、科学地治理城市。

从 2017 年开始,数字孪生城市概念席卷中国、日本、新加坡挪威等国。

人们希望数字孪生城市能够解决城市复杂巨系统造成的管理难题。

在中国的“十四五”规划纲要中明确提到了数字孪生城市和城市信息模型(City information model,CIM)。

除此之外,探索城市未来发展方向一直是该行业的研究热点,通过模拟仿真、数据推演、海量数据模型计算、公众参与、多维度分析等,探索不同地域、不同文化、不同产业城市、不同体量的形态。

当然,以上三点都是为了市民的生活更加便捷幸福。

接着,展开叙述第三项目的——探索城市未来的发展模式。

数字孪生城市是指通过构建城市物理世界与网络空间一一对应、相互映射、协同交互的复杂系统,在网络空间再造一个与物理世界中的城市匹配、对应的孪生城市。

数字孪生城市有利于实现城市全要素数字化、城市状态可视化、城市管理智能化,支撑城市规划建设,保障城市安全有序地运行。

城市信息模型是数字孪生在住建领域的尝试,国内首个数字孪生项目雄安新区建设 CIM 便是为了构建科学、高效的城市规划体系。

三个价值主张都围绕一个最终目的——公民的生活更加便捷幸福,这是城市公共性质的源泉。

如何实现四个价值主张呢?

城市和其他行业不一样,会牵扯到公权力与私权利的让渡,这是政府、企业、公民三方协作的焦点。

从现实的探索进度看,它需要在产业元宇宙的多面兼容现实世界、高进入门槛、特有共识上展开。

《数字孪生城市白皮书(2021)》做了详细说明,我们认为可以套用在城市产业元宇宙的路径上,毕竟技术发展规律都具有螺旋上升的特征。

这里引用部分主要观点:

●数字孪生加速推进智慧城市建设升级,需要政策、标准,业界积极协作与开放。

●以标准为抓手规范数字孪生城市建设,技术、实施、标准是核心。

●真正有价值的治理场景是数字孪生城市可持续发展的方向。

第二节 数字孪生城市是起点

2017 年 8 月 9 日,在温度高达 31℃的新加坡圣淘沙广场,在雷阵雨中,一位男子充满信心地重申 2025 年智慧国的目标。

这是全球第一个智慧国家的蓝图,尽管它的国土面积仅有 728.6 平方千米。

到 2025 年,智慧国计划更加注重在数据采集的基础上,分析和预测民众的需求并提供相应的服务

这里不乏一些具体数字为计划实施开展成果评估,比如 98%的在线公共服务。

重申这一目标的是新加坡总理李显龙,他见证了新加坡智慧国 40 年的发展。

这如同中国的“五年计划”,井井有条、循序渐进:

●国家计算机计划(1980—1985 年)。

●国家信息技术计划(1986—1991 年)。

●信息技术 IT2000 —智慧岛计划(1992—1999 年)。

●信息通信 21 世纪计划(2000—2006 年)。

●智能国 2015 计划(2006—2015 年)。

●智慧国 2025 计划(2015—2025 年)。

最经典的是 2015 年达索公司为新加坡搭建的价值 7500 万美元的虚拟新加坡,这是与新加坡总理办公室国家研究基金会(NRF)合作开发的“虚拟新加坡”(Virtual Singapore)—— 一个包含语义及属性的实境整合 3D 的虚拟空间,可以看作是数字孪生城市的第一座里程碑,说到数字孪生城市必须提及新加坡。这类似谈及城市公共空间,必须说到罗马。新加坡的城市数据种类丰富,数百平方公里的城建区带来了可观的数据体量。大概率,数据体量在 TB 甚至 PB 级别。为了解决数据孤岛和烟囱式系统导致的数据割裂、口径分散问题,新加坡政府需要一个刚性的、唯一的标准来接纳数据,寻找出数据背后的规律。这里用“接纳”也可以用“容纳”,更为准确地表明了数据会被填充到不同颗粒度的空间格子里。这一标准就是空间坐标和时间坐标。那如何应用呢?我们以城市规划和土地管理为蓝本[插图]。新加坡土地管理局负责全国的土地使用,尽可能以科学的、绿色的、高效的方法利用土地。这在寸土寸金的新加坡是很有必要的。容积率奇高的城市建筑物无论如何无法规避。随着地上和地下建筑物、城市基础设施的修建和维护,平面地图缺少一个维度,已经没有办法承载信息密度如此高的国家地理系统信息(Geographic Information System,GIS)。新加坡土地管理局选择构建新加坡数字孪生平台的解决方案,将全国的 3D 空间数据采集和处理,塞到了统一的平台中。项目成功的关键在于对笨重、海量、多源、异构数据的轻量化和清洗。系统需要颗粒度很细的数据重现真实的地理环境、地理信息、人工建筑物、基础设施。常见的对象有海洋、海岸线、平原、山地、建筑、管廊、地下空间、地铁、连廊等。在该项目里,建成年限在数十年的建筑物占比超过了 80%,所以地理空间信息选择了倾斜摄影和高清路扫的方式。针对这部分有年代的建筑物,室外大面积采集模型可以通过大飞机、无人机进行扫描,采集那些具有较高精度的几何轮廓信息和外貌信息。在低视角或者遮挡严重的区域,比如道路、街边建筑、室内空间,多采用高清街扫、室内全景相机、激光点云的方式采集。针对一些 2010 年后甚至 2000 年后的建筑物,CAD 转 3D 模型、BIM 模型是主要的数据源。这系统能做到多细呢?以道路为例,结构化的路网在数字场景上与现实道路一一映射,也指出了未来基建的方向。中观尺度上,道路的划线,类似双实线、单实现、虚线、待转车道、禁停区网格都要如实表达,后续可以用作智能网联汽车与交通的治理。再往下到微观尺度,路侧的道具,诸如红绿灯、减速带也能准确展现。另外,现成的二维地图、各种图层通过统一坐标系叠加到一起。新加坡政府拥有了不同的模型、三维地图、图层,供各个政府部门、社会组织共享,保障数据的安全性和投资回报率。数字孪生城市是城市元宇宙内核之一,是起点,也是分支之一。数字孪生在智慧城市领域的应用便是城市信息模型,这也是当下中国智慧城市、数字生活的重要建设内容,已经出现在了“十四五”规划中,住建部、自然资源部、工信部、科技部四个部委已经开始部署有关工作。与新加坡一样,中国也在致力于推动城市和国家的可持续发展。到 2060 年要实现碳中和目标,城市在其中扮演了举足轻重的角色,而诸如交通、照明、建筑、能源等都是城市的组成部分。

图 4.2 CIM、数字孪生城市、元宇宙(画面灰色轮廓以内的内容)大致关系数字孪生城市是沙盒,是应对复杂巨系统城市的一种思路。这还对应了钱学森教授在 1990 年提出的概念,组成系统的元素大而多,彼此关系和内在关系复杂,又充满多种层次结构[插图]。

第三节 城市规划是先落地的领域

“凡事豫则立,不豫则废。”《礼记·中庸》中的观点概括了城市规划的内涵。沙盒的魅力在于能为人类提供多种仿真尝试,尽可能地预判城市发展规律。传统的沙盒模拟因数据样本量小、数据种类不齐全、数据及时性较低、算力较差、算法不完备等,总是让城市的模拟规划考虑得不够全面。在城市规划领域竟出现了“规划规划,墙上挂挂”的槽点。

图 4.3 巴塞罗那俯瞰图

资料来源:微软 Bing

提到规划,巴塞罗那是很典型的案例,能帮我们更好地理解数字孪生城市对城市规划的帮助。

往前追溯到 19 世纪中期,巴塞罗那进入工业时代多年,很大程度上因为这里是欧洲的纺织业中心和地中海繁忙的港口

当时,和巴塞罗那同为大工业中心的城市还有伦敦巴黎柏林等。

这些城市有历史悠久的城墙,和当时的中国城市类似。我们可以从清代南京看到,一共有外城、内城、宫城三道城墙。

外郭城有三十余道城门。

城墙在保护城市的同时也限制了人和物的流动。

很多城市抛弃了数千年来的闭合围墙,为了让城市交通和空间更加开放,便于交易和物流

巴塞罗那也在同期开启新一轮的规划。

令人大跌眼镜的是,城市当局者反其道行之,不仅加固城墙,还加固隔离带。

这让城市进一步迟滞。

对比之下,城墙外的郊区鲜有建设迹象。

此时,狭隘拥堵的老城承载了近 20 万居民,密度是巴黎的两倍。

这极大地限制了城市工业的转型和居民生活质量的提高。

当然,这都是基于后世眼光做出的评论,毕竟现在的规划也有局限性。

而在算力、算据、算法加持下的数字孪生城市能帮城市规划尽量缩小盲区。

以雄安新区为例,雄安新区的城市数字孪生过程,可以看作是实体城市和数字城市的映射。

首先,它由云边端的各类传感器、统计数据源组成,让城市管理者能实时了解城市的现状,比如人流、路况、环境、天气等。

汇集的海量数据被储存、计算、调用,然后通过高速网络分发给各类终端。

这样,在 5G、大数据、云计算、AI 等技术的支撑下,数字孪生城市框架建设完毕。

接下来,我们需要赋予其空间属性,这便是地理信息系统、建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)、物联网。

对于数字孪生城市在城市全生命周期运行过程中的参与,一般认为是通过 BIM 的聚合,从规划到概念设计,到详细设计、分析、建设、运维,还会涉及后续的改造、拆除,完成现实城市映射数字城市的闭环。

图 4.4 雄安规划建设 

BIM 管理平台设计理念来看看政府和关联单位的应用。

雄安新区在数字孪生城市规划建设方面以“雄安新区规划建设 BIM 管理平台”为核心,建设了数字化、智能化规划建设应用体系,支撑智能规划和审批。

数字孪生城市是中国信息通信研究院在建设河北雄安新区 CIM 平台项目(2019 年立项时为 BIM)时提出的概念,已于 2020 年 7 月报全国科学技术名词审定委会批准。

整个项目由阿里巴巴集团、雄安新区管委会规建局等单位共同完成。

经过四年的探索实践,雄安新区在数字孪生城市规划建设方面取得了一些成绩,尤其是构建了以“雄安新区规划建设 BIM 管理平台”为核心的数字化、智能化规划建设应用体系,率先在全国范围内实现了全专业、全阶段的工程建设项目三维模型智能化审查审批,为全国的数字孪生城市建设和工程建设项目审批制度改革提供了“雄安经验”。

项目融合了 GIS、BIM、政务系统、IoT 系统,将城市的现状、规划、建设、管理、运营、政务服务整合,实现了政府产业的链接。

新区也探索公众开放的应用,这点颇有先见之明,恰好对应了产业元宇宙的性质。最贴合产业元宇宙的是广泛的大众参与度。

2020 年,雄安新区管委会联合众创联盟开启了“雄安天际线”活动

人们通过手机、IPAD 等终端访问“雄安天际线”,在上面调用已有的或自建的模型库,创作千变万化的城市。

然后,截图、录屏、分享、回传政府,让各方系统为优秀的方案打分和反馈。

游戏平台通过其丰富的信息链接、海量的流量导入、强大的资源聚集力、多元的内容创作方式推动更多的公民,特别是年轻人参与公共事务,这响应了“人民的城市人民建”的号召。

同时,不排除未来还会参考互联网数据交易的模式,交易场景模型和数据在持续去中心化、沉浸交互、产业经济、代币制度等维度进行尝试。

我们在了解南京、广州等城市建设案例后,发现数字孪生城市在与城市规划的结合点方面有两个发展方向:

●与 BIM 打通,即在宏观的 GIS 上增加城市微观规划和治理场景,拓展城市科学规划、工程建设智能审批的合理性。更加微观精细的模型能让规划算法无限接近准确值,帮助城市规划落在实处并能被计算、监控和反馈。

●与 IoT 打通,这样城市实时的运行态势就能被捕捉,城市管理者和建设者就能分析全面的体征,诸如应急、市政、交通、公安等,为城市治理方案的决策提供依据。

可以预见城市化进程必有上限,这与人口的增加息息相关。

人口出生率和城市化率成正相关。

城市未来几十年的维护更新带来的问题比当下规划更难处理。

因此,数字孪生城市能通过以下三点帮政府、企业共同面对城市扩展专项运维的趋势:

●空间共享,强化城市规、建、管、运全生命周期管理。

●空间治理,促进城市治理模式创新。

●空间增值,推进城市空间数字资源向城市空间数字资产转型。

总结中国的数字孪生城市市场,我们能从中感受到产业的强大动能。

从 2019 年 1 月 1 日到 2021 年 9 月 9 日,涉及 CIM、城市信息模型内容的公开标的有 20.16 亿。

IDC、Gartner、中国工信部等提供的资料预计,到 2023 年智慧城市市场规模将超过 1.3 万亿人民币。

我们粗略地按照 1%进行计算,数字孪生城市在政府侧的投入就有 130 亿,还不算企业应用和个人应用。

第四节 城市治理和公民生活是未来

城市元宇宙的广阔发展空间不在于政府侧的城市规划,而在于公民的生活、企业的生产、城市的治理。

秉持城市元宇宙不是一味脱实向虚的原则,我们为其填充一些应用场景:

●组织身份,涉及身份注册、权限设定、身份验证。

●协作关系,涉及在线文档与会议、在线工程、数据管理、交易支付。

●专有连接,涉及数据标准、数据传输、数据集成、流程协同、安全管理、基础设施建设。

●定向具身性,涉及设计仿真、体征监测、事件处置、方案推演、旅游购物、衣食住行。

●线上线下闭环经济,城市规划、碳排放管理、施工造价、数字资产创作与收藏、无人驾驶训练、细分消费市场。产业元宇宙的加入为未来城市带来更丰富的想象力。

我们来看看目前对各种应用场景的探索成果。

除了土地管理,“虚拟新加坡”的用户还能打造丰富的可视化模型并模仿新加坡市内真实场景。

用户能以数字化的方式探索城市化对国家的影响,并开发出相关解决方案优化与环境和灾难管理、基础设施、国土安全及社区服务有关的后勤、治理和运营。

3DEXPERIENCity 能通过虚拟现实、仿真协作功能模拟城市的建筑、基础设施、规划、资源和居民的生活状态。

作为全世界人口最多和城市化最快的国家,中国非常重视公共设施和安全,因为这与人民的幸福感息息相关。

作为最重要的公共设施,地铁是海内外各大城市的重要基建。

截至 2020 年底,中国在 44 个城市运营着 233 条城市轨道交通线路。

国务院新闻办公室表示,中国将在 2035 年全面实现交通系统现代化。

湖南长沙的交通站由于客流量巨大而受到了格外关注。

在最近的一项调查中,长沙的 100 多个交通站的日均客流量在全国城市排名中位列第一。

其日均客流量超过 200 万人次,约占全市人口数量的 25%。

长沙最繁忙的车站是五一广场站,有 16 条公交线路和两条地铁线路通过这一重要交通枢纽,平均每天有 28 万人次进出车站。

就人口流动量而言,这相当于美国佛罗里达州奥兰多市的全部人口。

为了维护和改善这个繁忙的交通枢纽,长沙市轨道交通运营有限公司最近与 51WORLD 及湖南信达通合作,为该站点制作相关的应用。

五一广场站的数字孪生包含一项可在车站系统出现设备故障等任何异常时向管理人员发出警报的机制。

管理人员能够通过数字孪生检查场景,并确定是否存在问题或问题的严重性,从而降低成本,减少因误报而产生的交通中断问题。

为了指导车站未来的改进方向,数字孪生系统还包含了人群模拟器,可用于测试各种场景,例如,拥挤的站台或紧急疏散的情况。

人群模拟器会生成各个年龄层的乘客和多种级别的人流量,然后让他们以真实的速度进出车站和上下车。

通过调整乘客和机器的参数,数字孪生系统能够模拟各种情景下人群的行为和疏散情况。

这样既优化了地铁站的运营措施,又从本质上优化了室内布局方案。

不止是中国,日本国土交通省在 2020 年发布了 3D 城市模型项目“Project PLATEAU”(高原项目,可能是日本神话中高天原的指向),目的是让政府、企业、高校、公民发挥想象力,利用城市信息模型辅助城市治理、数字经济、生活出行服务。

国土交通省把城市分为静态和动态,将两种状态的三维模型放到了项目系统里。

平台上的数据按照分级脱敏后向社会各界开放,申请者可以提供身份信息和申请理由来获取不同精度、面积、详尽度的模型数据。

日本政府增进了三维模型和数据资产在全国和社会各界的普及度。

按计划,在 2021 年元旦到来前,日本全国约 50 个城市的三维模型要制作完毕,并开展各种主题的应用功能开发和创客比赛。

从新加坡、雄安、日本的案例看,大众的应用是未来城市产业元宇宙的主流。

衣食住行是公民和城市耦合点,在数字世界也是一样。

现在的主流地图 APP 中,已经有提供有偿的 VR 和 AR 导览的应用。

很典型的应用便是 Nokia 早在 2009 年的时任旗舰手机 Memo 上推出的实景地图。

用户可以通过摄像头获取眼前的现实场景,并在上面叠加各类 O2O 的定位。用户可以脱离简单的平面图导航到自己的目的地。

这项技术在 2015 年左右被装配到了 Google Glasses 上。现今,我们在百度地图的实景导航就能见到类似的功能。

这种技术用在传统卫星和基站导航难以施展手脚的室内,能达到所见即所得的效果。虚拟购物是人们寄予期望的典型服务。

2020 年开始,新冠肺炎疫情横扫全球,线下实体店的交易举步维艰。

商圈可以在网上打造仿真的购物体验。每位顾客有自己的虚拟形象,像在现实中一样逛街,能看到进出店铺的其他人,能到店里试穿衣物。

虚拟形象的装饰跟着试穿改变。

现实中的顾客可以通过配备摄像头和 AR 技术的全身镜或者手机查看效果。

这在 Nike 和得物的 APP 上都有试点。

同样的,因为是把数字的信息搬到物理世界中来,城市元宇宙的立足点更多的是在虚实转化上。

现在很流行的 AR 购物,比如得物 APP 或淘宝 APP 能模拟衣服鞋袜上身的效果,这得益于手机的相机和雷达传感器的功能。

消费者可以测量身处空间,将数据上传到系统中让系统推荐和判断哪一款商品是合适自己的。

或者利用 AR 直接让货物和空间比对,看看效果。

走得更靠前的,比如三维装修协作软件“打扮家”探索 F2C 的路线。消费者在协作软件上利用商城的家具、家电模型完成房屋布置,或发布任务给职业设计师。

双方就装修方案达成共识后,将订单直接交给工厂,工厂通过物流将制成品送到消费者手中。

虽然这个应用范围很小,主要和装修有关,和城市没有太多关系。我们关注更多的是公民有了“把物理信息转变为数字信息”的能力,广泛的链接是城市元宇宙核心中的核心。

《我的世界》是当下最接近城市元宇宙的一款游戏。

它的交互性、参与人数、情感共鸣、应用场景远在《模拟城市》(Simcity)游戏之上。在《我的世界》中,玩家能找到情感归宿。

元宇宙中的城市能成为公民的感情寄托。对物理城市的替代,是元宇宙立身的根本。

旧石器时代以来,人类就在不断寻找可以逃避现实的世界,如神话、诗词、小说、影视、游戏。现实中的诸多不顺,让人们希望有更美好的去处。

虽然我们反对避世的观念,但它确实存在。单说 2020 年疫情期间,全球有超过 200 所高校的毕业生(基本都是 1998—2002 年出生的)在《我的世界》中搭建自己的学校场景,并接入语音,召开虚拟但确实存在的、欢声笑语的毕业典礼。

从 2009 年被马库斯·佩尔松(Markus Persson)发明至今,已经有超过 6 亿玩家在《我的世界》中开始了自己的第二人生,并创造了数千万座城市、乡镇、工厂等。

这种人与人之间的互动节点、关系量、交互场景近乎无限。

它可以是单机的、私有服务器的、专有服务的、公开互联网的参与。

它已经从最开始的游戏扩展到城市规划、建筑设计、游戏开发、心理治疗等各个行业。

共塑时代记忆和文化作品。民众的广泛互动是社交的源动力和土壤,并能推进知识成果的交易。知名的团体在创建一款地图时会投入大量的精力,用数年时间创造数百平方公里的城市。

外界的玩家可以走进去观光,也可以加入他们,或花钱购买地图。

这简直就是 Decentraland 中 Marketplace 的影子。人们不仅愿意为一些数据资产付出成本,也愿意投入心血。第五节 城市元宇宙的原点和未来

城市元宇宙并非存在意义上的虚拟世界,也并非让我们消极地逃离现实。相反,它会走进现实,让城市布局变得更合理。

更准确地说,元宇宙中的城市是客观存在的,不是我们主观臆想出来的。当然,这个“虚拟”世界只在基础要素层面,是物理世界的反面。

前者是“bit”,后者是原子。而“虚拟”世界的存在、发展,给物理世界带来的影响是切实的。

扎克伯格在社交平台发布了一段 12 分钟的公开视频,他认为元宇宙应该有以下的特性:

●真实存在的(Presence)。

●虚拟替身(Avatars)。

●个人空间(Home space)。

●瞬间传送(Teleporting)。

●互通性(Interoperability)。

●隐私安全(Privacy and safet)。

●虚拟商品(Virtual goods)。

●物理世界的连接(Natural interfaces)。

那么城市元宇宙是扎克伯格所说的样子么?

不是,至少不完全是。我们认可对发展阶段的描述但不认为城市元宇宙全是个人和社交应用。

2018 年,科幻作家刘慈欣在美国华盛顿被授予“克拉克想象力服务社会奖”(Clarke Award for Imagination in Service to Society),他在获奖致辞中明确道出了对元宇宙的担忧:说好的星辰大海,你却只给了我 Facebook。

科幻的想象力由克拉克的广阔和深远,变成赛博朋克的狭窄和内向。

从长远的时间尺度来看,在这无数可能的未来中,不管地球达到了怎样的繁荣,那些没有太空航行的未来都是暗淡的。

我们在城市元宇宙出发原点的理念上更倾向于刘慈欣的观点。

扎克伯格的元宇宙颇有电子毒品的意味,为我们提供的是远离喧嚣物理世界的避难所。

城市元宇宙显然是应该成为现实城市的组成部分,让物理城市克服大城市病。

因此,完全的避世性不应该是城市元宇宙的特性。同样的想法,2021 年 11 月 9 日在英伟达的 GTC 大会上,其创始人黄仁勋也提到过。

英伟达致力于通过 Omniverse 为无人驾驶训练、建筑装配模拟、工厂制造流程优化、城市 5G 信号部署等应用提供在线协作、模拟仿真、计算推演等服务,确保效能提升和更合理的决策。

从城市治理来讲,元宇宙能带来的积极影响大多通过更科学的城市设计思路、更高效的城市治理理念、更便捷的生活体验传递。

当然,争议的内容也是经久不衰的话题,诸如数据与隐私安全如何保障,公权与私权的边界如何平衡,物理世界的法律法规如何结合等。

这就意味着产业元宇宙阶段下的城市不仅受制于元宇宙理念,也有产业、城市两大关键词的特性。

总之,现阶段城市元宇宙的尝试比不上以游戏为代表的娱乐元宇宙那么自由和开放。戴着镣铐跳舞的状况,需要持续一段时间。

总的来说,城市元宇宙是适度超前的、稍带前瞻性的、拥有现实基础的、受到某些规则制约的、有前提条件的、自由的。

我们的讨论不能信马由缰,还是要从产业落地的角度出发。

在通用元宇宙的基础上,应该包含但不限于以下的特点:

●是现实城市的一部分,并非彼此冲突、矛盾甚至非此即彼。

●个人、组织、政府是参与者,并非旁观者。

●依然被法律、条例、道德、伦理约束。

●数字世界可以走入物理世界,物理世界也可以走入数字世界。

●是人、数字世界、物理世界彼此之间和各自内部的链接。

●在空间、时间尺度上没有明确的界限。

●参与门槛尽可能低。

一言以蔽之,城市的产业元宇宙内涵是以城市公共资源为核心的现金流、物流、数据流、意识流的流转。

那么创造并推动现金流的经济和生活互动、需要物流的行为、产生和优化数据流的动作及其背后的动机都是产业元宇宙相关各方需倍加关注的。

丰富的应用场景是未来城市灿烂前程上的群星。

在博多·舍费尔(Bodo Schaefer)的《财务自由之路》一书中,他提到,“人们总是高估了自己一年的成就,而低估了自己十年的成就。”

比尔·盖茨也说过,“人们总是高估未来两年的变化,而低估未来十年的变化。”

我们认为,这可以作为警句悬在城市元宇宙头上,而且结合邓宁·克鲁格效应能使感悟更深。

我们不能将城市元宇宙当成万能药,以为它能解决所有和城市相关的课题和难点,但也不能直接给它贴上“泡沫”的标签。

评价城市元宇宙的发展阶段和成绩不需要太多复杂的体系,我们就用最接地气儿的应用场景。

那么城市元宇宙会走向何方?

我们尝试梳理城市元宇宙的应用集。

理论上,它们应该按照发展阶段(已成熟、普及中、理论上)、需求发起方(个人、企业、政府)、发生地(数字世界、数字物理世界、物理世界)分为 3×3×3 的 27 格立方体。

图 4.5 城市产业元宇宙预测应用墙

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数组智控产业发展科技院 以AI技术为底层能力,聚焦智慧园区、城市公共安全、数智警务、健康医疗、能源电力、科研实验及平安校园等领域,提供从感知到决策的全流程软硬件一体化的国产装备智能体产品解决方案。
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