國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心發(fā)布《虛實共生 數智賦能 2023元宇宙創(chuàng)新應用發(fā)展報告》,。

　　元宇宙技術背景及發(fā)展動態(tài)

　　近年來，隨著新一輪科技和產業(yè)革命蓬勃興起,，全球經濟格局正在大變革大調整,，我國所處的發(fā)展環(huán)境和發(fā)展動力也在發(fā)生深刻變化,，云計算、大數據,、物聯網,、人工智能,、區(qū)塊鏈等新一代信息技術與實體經濟加速深度融合創(chuàng)新,，新產品,、新業(yè)態(tài)、新模式,、新產業(yè)不斷涌現,，正深刻地影響著生產方式、服務方式,、生活方式和發(fā)展模式,，這已成為未來發(fā)展的大趨勢。黨中央,、國務院審時度勢,、高瞻遠矚，黨的二十大作出了加快制造強國、網絡強國,、數字中國建設和促進數字經濟與實體經濟深度融合的戰(zhàn)略部署,，為我國搶占產業(yè)和技術競爭制高點、奪取發(fā)展主動權指明了方向,。

　　元宇宙作為匯聚近年來新一代信息技術重要突破成果的代表,，通過與經濟社會發(fā)展各個領域融合創(chuàng)新，特別是與實體經濟深度融合,，將為制造業(yè)、商業(yè),、文創(chuàng)產業(yè),、旅游業(yè)等行業(yè)領域催生出革命性創(chuàng)新成果，培育出全新增長點,。

　　元宇宙（Meta Universe）一詞最早于1992年出現在尼爾·史蒂芬森（Neal Stephenson）所著的科幻小說《雪崩》中,，但作為一種新一代信息技術的創(chuàng)新應用為世人所知并引起廣泛關注則要遲至2021年10月，彼時Facebook的CEO馬克·扎克伯格（Mark Zuckerburg）認為元宇宙是社交媒體的未來,，并宣布將Facebook改名為Meta,，全力進軍元宇宙產業(yè)。

　　事實上,，元宇宙作為新一代信息技術的創(chuàng)新應用出現至今僅有不到3年時間,，但作為元宇宙重要基礎的虛擬現實技術已經經歷了幾十年的發(fā)展歷程，并在工業(yè),、軍事,、航空航天、影視,、旅游等產業(yè)領域得到深入應用,。虛擬現實技術的軟件和硬件也隨著ICT技術的快速發(fā)展和不斷涌現的廣泛需求不斷發(fā)展完善。特別是在20世紀90年代中期以后,，數字人建模技術不斷發(fā)展成熟,，通過“人在回路中”（Human-in-the-Loop）的方式，實現了將人融入到虛擬現實世界中并實現互動,。隨著虛擬現實,、混合現實技術的不斷成熟，以及全身動作捕捉,、數字頭盔,、數字手套、多通道反饋,、力反饋,、3D顯示等技術在數字人建模中的深入應用，不僅給予使用者在與虛擬世界交互過程中更加接近現實世界的沉浸感，實現更加接近元宇宙虛實共生的發(fā)展目標,，也為元宇宙在諸多行業(yè)領域中深入應用提供了可能,。

　　2022年以來，隨著國內業(yè)界對于元宇宙關注度不斷上升,，更多的企業(yè)投入到元宇宙相關技術和應用研究之中,，探索基于物聯網、人工智能,、區(qū)塊鏈等新一代信息技術的元宇宙應用創(chuàng)新,，針對動作捕捉、裸眼3D顯示,、虛擬人,、NFT交易、文創(chuàng)旅游等元宇宙熱點領域開展研究和應用推廣,，涌現出一大批元宇宙優(yōu)秀廠商和研究成果,。

　　元宇宙參考技術架構

　　元宇宙作為新一代信息技術發(fā)展的集大成者，帶動了工業(yè),、商業(yè),、服務、娛樂等面向消費領域的創(chuàng)新和應用熱潮,，使得元宇宙技術在不同行業(yè)典型場景中深入應用并持續(xù)創(chuàng)新和快速發(fā)展,。

　　元宇宙依托基礎設施、模型構建,、算法開發(fā),、行業(yè)應用、人機交互等領域的前沿技術成果,，將現實的物理系統(tǒng)與虛擬的數據世界相融合,，在虛擬空間中對現實世界中各個業(yè)務環(huán)節(jié)和應用場景進行全面模擬，從而實現業(yè)務環(huán)節(jié)中物理設備,、人與流程的優(yōu)化,，使元宇宙成為推動實體經濟數字化升級的新型生產力工具。

　　其中,，基礎設施層為元宇宙提供虛實融合所需的數據采集和處理能力,、虛實融合所需的計算能力、虛實融合的通訊能力等必備基礎部分,，其中包括云計算,、邊緣計算和GPU協同渲染等處理海量數據的算力基礎。

　　模型構建層是元宇宙中將數據更好呈現的基礎部分,，其中集成了建模仿真,、模型求解等構建和展現虛擬世界必需的模型開發(fā)與數據處理能力,。

　　算法開發(fā)層是元宇宙中把數據變成模型、知識的部分,，其中集成了人工智能,、數字人等技術，為元宇宙提高智能水平,、更好地實現虛實融合提供必備資源,。

　　行業(yè)應用層是元宇宙中實現核心能力優(yōu)化、生產保障能力提升和社會化資源協作的應用基礎,，集成了面向業(yè)務運營管理,、優(yōu)化改進、賦能提升等綜合場景解決方案,。

　　人機交互層是元宇宙中支撐人員通過人機交互獲得更貼近生產實際的交互體驗,、實現人機物三元融合的部分，是元宇宙與使用者直接接觸,、實現互動的部分，通過集成虛擬現實,、增強現實,、全息顯示等技術，為使用者提供更加接近物理世界,、更加逼真的多通道展示和反饋渠道,，完成物理世界和虛擬世界間的交互與融合。

　　現階段,，元宇宙的部分應用案例趨近于數字孿生技術的應用,。數字孿生是現實世界在虛擬空間中的真實映射，無論是數字孿生工廠,、數字孿生城市甚至數字孿生地球,，都是通過在虛擬世界模擬、仿真來還原并影響現實世界,。數字孿生強調的是數字孿生體與現實世界的事物在虛擬世界中映射,、模擬、迭代,。與數字孿生不同的是,，元宇宙深度集成了數字人建模、虛擬現實,、增強現實,、混合現實、“人在回路中”等提升使用者沉浸體驗感的相關技術,，更加有效地增強現實世界與虛擬世界的融合度,，進一步提升元宇宙系統(tǒng)的賦能能力。特別是在工業(yè)元宇宙應用中，工業(yè)數字孿生是工業(yè)元宇宙虛實融合的基礎,，實現虛實世界與現實世界的1∶1映射,，而工業(yè)互聯網作為工業(yè)元宇宙的網絡基礎和數據來源，實現了人,、機,、料、法,、環(huán),、測等領域的全面連接和數據全面集成與融合。

　　同時,，元宇宙與數字孿生兩者之間存在緊密聯系,。首先，兩者的支撐技術基本上是一致的,，因此數字孿生是元宇宙中與現實世界對稱存在的數字基礎設施,，能夠極大程度地提升元宇宙的構建效率與真實體感。而元宇宙的興起,，也進一步促進和帶動數字孿生發(fā)展壯大,，兩者之間存在著包含與被包含、共生與共存的關系,。

　　元宇宙產業(yè)政策動向

　　隨著元宇宙的社會關注度不斷升高,，以及元宇宙技術與實體經濟融合程度不斷加深，其對人們生產生活方式甚至經濟社會發(fā)展方式的變革和影響不容忽視,。因此,，出臺元宇宙相關產業(yè)政策，引導元宇宙產業(yè)前瞻布局和健康發(fā)展成為政策制定者的關注焦點,。

　　1,、從國際看，各國政府對促進元宇宙產業(yè)發(fā)展總體持積極態(tài)度

　　歐盟雖然未出臺促進元宇宙產業(yè)發(fā)展的政策,，主要領導人也未表明支持,，但近幾年陸續(xù)發(fā)布《數字服務法案》《數字市場法案》，預示歐盟監(jiān)管機構將繼續(xù)推動對虛擬世界的監(jiān)管,，以維護歐盟市場的競爭與活力,。目前美國也未專門出臺支持元宇宙發(fā)展的產業(yè)政策，但有部分官方文件已提到促進相關產業(yè)發(fā)展,，如《確保負責任地發(fā)展數字資產》總統(tǒng)令要求各機構對加密貨幣,、數字資產等技術創(chuàng)新和監(jiān)管政策進行研究，強調要加強美國在全球金融體系以及數字資產方面的領導地位,。

　　日本經濟產業(yè)省發(fā)布《關于虛擬空間行業(yè)未來可能性與課題的調查報告》,，認為政府應著重防范和解決“虛擬空間”的法律問題,，對跨國、跨平臺業(yè)務法律適用條款加以完善,，制定行業(yè)標準和指導方針,，并向全球輸出此類規(guī)范。韓國政府在《沉浸式經濟發(fā)展策略》中提出,，韓國沉浸式經濟產業(yè)規(guī)模2025年要達到30萬億韓元,，將韓國打造為全球五大XR先導國家之一。

　　2,、從國內看,，各地政府正加快元宇宙產業(yè)布局

　　自2021年12月國務院發(fā)布《“十四五”數字經濟發(fā)展規(guī)劃》以來，中央網絡安全和信息化委員會,、工業(yè)和信息化部,、文化和旅游部、國家新聞出版署,、中國人民銀行等部門緊密圍繞發(fā)展數字經濟,、推進新型基礎設施建設出臺多項元宇宙相關政策規(guī)劃，要求元宇宙產業(yè)在監(jiān)管下有序發(fā)展,，既要積極支持元宇宙場景應用和技術探索,，又要審慎監(jiān)管元宇宙概念炒作及相關風險。

　　同時,，各地方政府紛紛制定出臺元宇宙相關產業(yè)發(fā)展規(guī)劃，積極謀劃元宇宙產業(yè)布局,。據國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心不完全統(tǒng)計,，截至 2023年3月，全國已有24個?。▍^(qū),、市）先后出臺65項元宇宙相關政策。其中關于元宇宙的專項規(guī)劃有33項,，占比近50%,。可見,，地方政府已經認識到元宇宙在新技術革新和產業(yè)變革中發(fā)揮的重要作用,，積極打造元宇宙應用示范區(qū)，促進元宇宙產業(yè)集群化發(fā)展,。但是,，目前具體負責落實執(zhí)行的縣（區(qū)）級政策占比達20%左右，還有部分?。▍^(qū),、市）尚未制定省級或市級元宇宙專項產業(yè)規(guī)劃,。因此，元宇宙規(guī)劃,、政策具體落實措施還相對滯后,，有待進一步加強。

　　3,、從政策布局上看,，推動產融結合和生態(tài)構建是重點

　　從各地出臺的元宇宙專項政策規(guī)劃部署的重點任務看，約46%以上的政策規(guī)劃（30項）聚焦在強化產業(yè)融合應用,，約37%的政策規(guī)劃（24項）提出加強元宇宙生態(tài)體系建設,。在元宇宙生態(tài)體系建設方面提出包括加強核心技術研發(fā)、優(yōu)化產業(yè)布局,、提供資金保障與支持,、關注企業(yè)和人才引培、加強交流合作等多個方面任務,。具體看,，加強核心技術研發(fā)的政策有17項，包括數字孿生,、人機交互,、腦機接口、增強現實/虛擬現實/混合現實等核心技術,；優(yōu)化產業(yè)布局的政策有17項,，約占政策總數的27%；關于提供資金保障與支持,、企業(yè)和人才引培的政策各有11項,，約占政策總數的33%。

　　4,、從實施路徑上看,，培育重點行業(yè)和重點場景是重要手段

　　從各地政策規(guī)劃提出的推動元宇宙發(fā)展路徑來看，重點培育和發(fā)展優(yōu)勢行業(yè)元宇宙應用是各地政府普遍采取的舉措,，重點行業(yè)包括文旅,、工業(yè)、醫(yī)療健康,、教育,、商業(yè)等。例如,，《北京城市副中心元宇宙創(chuàng)新發(fā)展行動計劃（2022-2024年）》明確提出,，力爭通過3年的努力將城市副中心打造 成為以文旅內容為特色的元宇宙應用示范區(qū)，元宇宙技術創(chuàng)新應用能力明顯提升,，培育,、引進100家以上元宇宙生態(tài)鏈企業(yè),，落地建成30項以上“元宇宙+”典型應用場景項目；上海市《培育“元宇宙”新賽道行動方案（2022—2025年）》提出,，到2025年元宇宙相關產業(yè)規(guī)模達到3500億元,，帶動全市軟件和信息服務業(yè)規(guī)模超過15000億元、電子信息制造業(yè)規(guī)模突破5500億元,；廈門市提出依托鼓浪嶼,、沙坡尾等廈門地標支持科研院所和企業(yè)打造具有特色元素的元宇宙應用場景；重慶市渝北區(qū)提出支持依托不同地標載體分別開放元宇宙商業(yè)應用場景,、元宇宙文體旅游應用場景,、元宇宙汽車智能化應用場景、元宇宙工業(yè)應用場景,。

　　元宇宙產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展現狀

　　隨著元宇宙產業(yè)熱度不斷上升,，更多企業(yè)投身于這個新賽道，通過與大數據,、人工智能,、Web3.0、工業(yè)互聯網等技術結合,，不斷涌現出更多的創(chuàng)新應用,。

　　通過面向全國范圍征集元宇宙（數字科技）創(chuàng)新應用成果，并對國內元宇宙產業(yè)發(fā)展情況進行調研,，匯集了經濟社會各行業(yè)領域內元宇宙創(chuàng)新應用的最新成果,。這些成果在一定程度上能夠反映了我國當前元宇宙產業(yè)發(fā)展的最新動態(tài)。

　　1,、從地域分布看,，元宇宙企業(yè)具有明顯的集聚性

　　從企業(yè)所在地來看，元宇宙企業(yè)具有明顯的城市集聚特征,。半數以上企業(yè)集中在北京、上海,、廣東,，其中北京企業(yè)所占比例最高，達41.4%,；14.1%的企業(yè)在廣東省,，居于第二位；8.1%的企業(yè)位于上海市,；山東,、江蘇企業(yè)均占6.1%，緊隨其后,。廣東省67%的元宇宙企業(yè)集中在深圳市,，其他的集中在廣州市,；江蘇省的企業(yè)中主要集中在南京市；浙江省的元宇宙企業(yè)則集中在杭州市,。

　　因此,，如何強化屬地元宇宙相關企業(yè)發(fā)展基礎，充分發(fā)揮其對其他產業(yè)的積極帶動作用,，激發(fā)集聚發(fā)展的規(guī)模效益,，塑造先發(fā)優(yōu)勢，將成為當地政府在產業(yè)規(guī)劃和政策制定中考慮的重要內容,。

　　2,、從企業(yè)規(guī)模及性質看，民營中小企業(yè)成為中堅力量

　　從企業(yè)性質看,，民營企業(yè)占77%,，國有企業(yè)占17%，合資企業(yè)和港澳臺,、外商獨資企業(yè)分別占5%和3%,，民營企業(yè)在數量上占絕大多數。

　　從企業(yè)規(guī)模上看,，62%的企業(yè)員工人數在100人以下,，84%的企業(yè)員工人數在300人以下。元宇宙相關企業(yè)中,，民營中小企業(yè)占絕對多數,，成為開展元宇宙相關業(yè)務的重要力量。

　　因此,，在推進元宇宙相關產業(yè)發(fā)展過程中,，應充分考慮元宇宙產業(yè)中的企業(yè)特點，充分激發(fā)多種市場主體的積極性,，加快大中小企業(yè)融通發(fā)展,。

　　3、從成果所屬領域看,，多數成果聚焦于生態(tài)構建

　　從企業(yè)申報的成果類型看,，絕大多數企業(yè)（81%）申報的成果屬于元宇宙生態(tài)構建領域。對生態(tài)構建內容進行具體分析,，構建應用生態(tài)的成果最多,，占構建生態(tài)成果的58%；其次則是平臺生態(tài)成果,，占構建生態(tài)成果 的46%,；最少的為內容生態(tài)成果，僅占構建生態(tài)成果的21%,。從以上數據可知,，更多企業(yè)將元宇宙發(fā)展重點放在推動應用和構建應用平臺上,，因此這兩個領域競爭也較為激烈。

　　4,、從成果類型看,，元宇宙基礎設施及關鍵技術仍是藍海

　　相較于生態(tài)構建而言，致力于元宇宙基礎設施和關鍵技術領域的企業(yè)較少,，僅占全部企業(yè)的22%左右,。其中，元宇宙基礎設施領域的企業(yè)占11%,，包括元宇宙相關建模技術,、身份驗證技術、區(qū)塊鏈底層技術平臺等,；智能硬件領域的企業(yè)占11%,，包括智能三維拍攝、無介質全息顯示,、交互設備等,。總體上,，元宇宙基礎設施及關鍵技術成果領域較為分散,，沒有多家企業(yè)從事相同領域同類產品的情況，尚未形成激烈競爭局面,。因此,，作為元宇宙發(fā)展的關鍵領域，元宇宙基礎設施和關鍵技術領域未來還有較大發(fā)展空間,，具備基礎的企業(yè)可在這些領域進行布局,，開展關鍵技術攻關。

　　元宇宙發(fā)展面臨的問題與挑戰(zhàn)

　　經過一段時間的快速發(fā)展,，元宇宙在技術,、應用、生態(tài)等方面都具備了一定的基礎,，形成了良好的發(fā)展態(tài)勢,。但從新一代信息技術與實體經濟融合發(fā)展的需求來看，還存在較大差距,，元宇宙還面臨著一系列亟待解決的問題和挑戰(zhàn)。

　　1,、核心技術體系尚待加強

　　元宇宙相關產業(yè)的核心和基礎技術科研攻關力度仍需強化,，基礎硬件、基礎開發(fā)工具等相對薄弱,，在空間計算,、AIGC,、腦機接口等新興前沿技術領域的布局還很有限。

　　2,、產業(yè)生態(tài)尚需優(yōu)化

　　雖然元宇宙的關注度較高,，在技術和應用方面也取得了突破性進展，但元宇宙典型應用場景還不夠清晰,，元宇宙廠商還缺乏行業(yè)生態(tài)支撐,，商業(yè)模式和盈利模式仍需要進一步探索和落地，產業(yè)生態(tài)也有待進一步優(yōu)化完善,。特別是工業(yè)元宇宙,，與應用于商業(yè)和服務業(yè)的元宇宙在技術、應用場景,、商業(yè)模式上都存在較大不同,，還需深入研究和探索。

　　3,、產業(yè)支撐體系尚待完善

　　元宇宙產業(yè)發(fā)展還缺乏標準體系規(guī)范和引導，相關的基礎標準,、產品與質量要求,、服務與實施指導和安全防護等規(guī)范還存在空白。支撐元宇宙產業(yè)發(fā)展的公共服務資源,、人才隊伍等機制還有待進一步完善,。

　　4,、元宇宙安全可信保障體系建設任重道遠

　　元宇宙網絡安全,、數據安全,、平臺安全保障體系隨著元宇宙應用的不斷深化變得愈發(fā)重要,，元宇宙基礎設施到服務安全的多層次安全保障體系亟待完善,。同時,，元宇宙監(jiān)管治理策略，如人工智能倫理規(guī)范,、元宇宙社會影響評價等方面的行業(yè)自律與監(jiān)督管理體制機制也亟需建立健全,。

　　元宇宙發(fā)展相關建議

　　為了推動元宇宙產業(yè)健康、快速發(fā)展,，深化與實體經濟融合創(chuàng)新,，建議在以下方面進一步發(fā)力。

　　1、加快技術創(chuàng)新,，筑牢元宇宙底座

　　一是精準布局核心技術,，要加速5G、大數據中心等新型基礎設施建設,，加強物聯網、三維建模,、人工智能,、人機交互等基礎技術研究，加大基礎信息技術研發(fā)投入,，重點培育安全可控的關鍵基礎技術和產品,，提前布局構筑技術優(yōu)勢,。二是鼓勵和支持產學研用協同創(chuàng)新,，構建產學研用聯合創(chuàng)新載體,。采用總體規(guī)劃,、分步實施,、重點突破、效益驅動的模式,，不斷推廣工業(yè)智能,、數字孿生應用,。三是加強人才隊伍培養(yǎng)，定向招引一流元宇宙人才,。把握好世界科學和人才中心向亞太地區(qū)轉移的趨勢，聚焦元宇宙關鍵領域，加快繪制全球高端人才圖譜,，打造元宇宙高端人才集群。

　　2、加強應用引導,，牽引元宇宙落地

　　一是以價值為導向深入挖掘用戶需求,，探索豐富應用場景。加強元宇宙標準體系建設,，吸引產業(yè)鏈相關主體協同發(fā)展,。依托相關標準化組織，形成引導元宇宙應用落地的成熟路徑,。二是分階段引導和穩(wěn)步推動企業(yè)實施元宇宙應用,，充分發(fā)揮行業(yè)龍頭企業(yè)和“專精特新”企業(yè)示范帶動效應，形成龍頭牽引,、梯隊協同,、優(yōu)勢互補的集群。三是鼓勵各地試點先行,，遴選,、孵化元宇宙典型案例。根據地方優(yōu)勢和特點,，差異化制定元宇宙發(fā)展促進政策體系,，多措并舉推進元宇宙產業(yè)健康快速發(fā)展。

　　3,、加快建立健全治理機制,，保障元宇宙健康發(fā)展

　　一是將強化元宇宙產業(yè)治理機制的頂層設計與摸著石頭過河相結合，堅持包容與監(jiān)管并存,，不斷探索完善元宇宙產業(yè)發(fā)展路徑規(guī)劃,。加強底線思維,，持續(xù)提升風險防范能力，健全元宇宙建設的行業(yè)規(guī)范和激勵約束機制,，讓科技創(chuàng)新有序推進,。二是建立完善監(jiān)管法律法規(guī)，防范資本無序擴張和數據壟斷,。完善數據安全和知識產權保護方面的法律和技術手段,，切實保護用戶隱私、財產和信息安全,。三是構建科學的協同治理體系，構建政府主導,、產學研用多方協同的元宇宙產業(yè)治理模式,。