我们研究了业界对元宇宙技术体系的各种分析和论述，总结提炼出支撑元宇宙的六大技术支柱，这应该是目前对元宇宙技术体系最全面的概括。

我们把这六大技术支柱的英文组合成一个比较有意思的缩写 BIGANT ,趣称为“大蚂蚁”。你可以想象这是来自元宇宙的大蚂蚁。其实蚂蚁是非常有意思的动物,单只蚂蚁的智商很低,但一大群蚂蚁构成的小社会具有很高的智慧:它们可以调节温度、建构出复杂的蚁穴结构、管理真菌农场、照管蚜虫牧场,它们可以组建分工复杂的军队、运用多种战略战术作战，令人吃惊的是,成员数量越多,蚂蚁的群体智慧就越高。“大蚂蚁”可以说集数字技术之大成。从图中可以看到元宇宙对于数字技术的拉动作用。

支撑“元宇宙”的六大技术支柱 BIGANT 包括:

B 指区块链技术(Blockchain)，I 指交互技术(Interactivity)，G 指电子游戏技术(Game)，A 指人工智能技术(AI)，N 指网络及运算技术 (Network)，T 指物联网技术(Internet of Things)。这六大技术体系,既是六座技术高塔,也是六条技术英雄们的宽广财富之路。

一、区块链技术 Blockchain

区块链是支撑元宇宙经济体系的重要基础。元宇宙是去中心化的,用户的虚拟资产要能跨越各个子元宇宙进行流转和交易,才能形成庞大的经济体系。

通过 NFT (非同质化通证)、 DAO 、智能合约、 DeFi 等区块链技术和应用,将激发创作者经济时代,催生海量内容创新。基于区块链技术,将有效打造元宇宙去中心化的清结算平台和价值传递机制,保障价值归属与流转,实现元宇宙经济系统运行的稳定、高效、透明和确定性。

二、交互技术 Interactivity

通过AR、VR 等交互技术提升游戏的沉浸感。人体交互技术是制约当前元宇宙沉浸感的最大瓶颈所在，交互技术分为输出技术和输入技术。输出技术包括头戴式显示器、触觉、痛觉、嗅觉甚至直接神经信息传输等各种电信号转换于人体感官的技术;输入技术包括微型摄像头、位置传感器、力量传感器、速度传感器等。复合的交互技术还包括各类脑机接口,这也是交互技术的终极发展方向。

人眼分辨率为16K,这是没有窗纱效应的沉浸感起点。如果想要流畅平滑真实的120Hz以上刷新率,即使在色深色彩范围都相当有限的情况下,1秒的数据量就高达15GB，所以单就显示技术而言估计得3年左右才能达到这个水平,前提是其他关键模组还得跟得上。

目前包括 Oculus、Quest2在内的大部分产品只支持到双目4K,刷新率从90Hz往120Hz,还只是较粗糙的玩具级。未来，随着以VR、AR 为代表的人机交互技术的发展，由更加拟真、高频的人机交互方式承载的虚拟开放世界游戏，其沉浸感也有望得到大幅提升，从而缩小与元宇宙成熟形态之间的差距。

三、电子游戏技术 Game

这里所说的电游戏技术既包括游戏引擎相关的3D建模和传 实时渲染,也包括数字李生相关的3D引擎和仿真技术。前者是虚拟世界大开发解放大众生产力的关键性技术,要像美图秀秀把 PS 的专业门槛拉低到现在普通百姓都能做一样,只有把复杂3D人物事物乃至游戏都拉低到普罗大众都能做,才能实现元宇宙创作者经济的大繁荣。

后者是物理世界虚拟化数字化的关键性工具,同样需要大幅把门槛拉低到普通民众都能操作的程度,才能极大加速真实世界数字化的进程。这里面最大的技术门槛在于仿真技术,即得让数字孪生后的事物必须遵守物理定律、重力定律、电磁定律、电磁波定律,例如光、无线电波,必须遵守压力和声音的规律。

电子游戏技术与交互技术的协同发展,是实现元宇宙用户规模爆发性增长的两大前提,前者解决的是内容极度丰富,后者解决的是沉浸感。

四、网络及运算技术 Network

元宇宙要求高同步低延时，从而用户可以获得实时、流畅的完美体验。根据独立第三方网络测试机构Open Signal的测试数据，4G LTE的端到端时延可达98毫秒，满足视频会议、线上课堂等场景的互动需求，但远不能满足元宇宙对于低时延的严苛要求。VR设备一大难题是传输时延造成的眩晕感，其指标为转动头部到转动画面的延迟，5G带宽与传输速率的提升能有效改善时延并降低眩晕感。

根据诺基亚贝尔数据，5G端到端时延可控制在10ms以内。元宇宙中需对大量数据进行迅速传输，需依赖强大的通讯基础设施。受限于基站数量，5G实际传输速率或难以达到其设计水平，而根据日韩对6G网络技术的展望，6G时延有望缩短至5G的十分之一，传输速率有望达到5G的50倍，有望真正实现元宇宙低延迟的关键特征。

此外，边缘计算常被认为是元宇宙的关键基建，通过在数据源头的附近采用开放平台，就近直接提供最近端的服务，从而帮助终端用户补足本地算力，提升处理效率，尽可能降低网络延迟和网络拥堵风险。

元宇宙要求用户可使用任何设备登录，随时随地沉浸其中，要求实时监测数据并进行大量计算，单个或少数服务器难以支撑元宇宙的庞大运算量。云计算作为分布式计算的一种，其强大的计算能力有望支撑大量用户同时在线。

五、人工智能技术 AI

通过区块链、AI 技术降低内容创作门槛，提升游戏的可延展性。人工智能技术在元宇宙的各个层面、各种应用、各个场景下无处不在。包括区块链里的智能合约、交互里的 AI 识别、游戏里的代码人物、物品乃至情节的自动生成、智能网络里的 AI 能力、物联网里的数据 AI 等,还包括元宇宙里虚拟人物的语音语义识别与沟通、社交关系的 AI 推荐、各种 DAO 的 AI 运行、各种虚拟场景的 AI 建设、各种分析预测推理等。

在专业生产内容(PGC)方面，第一方游戏内容是建立元宇宙的基础场所，而目前3D 游戏在场景和人物建模上都需要耗费大量的人力、物力和时间。为实现元宇宙与现实社会高度同步，算法、算力及AI 建模技术的进步有望提升PGC 的生产效率。在用户生产内容(UGC)方面，第三方自由创作的内容，以及闭环经济体的持续激励，是元宇宙延续并扩张的核心驱动力。目前游戏UGC 创作领域编程门槛过高，创作的高定制化和易得性不可兼得，同时鲜有游戏具备闭环经济体。因此，为达到元宇宙所需的可延展性，需要区块链经济、AI、综合内容平台等产业的技术突破。

六、物联网技术 Internet of Things

通过5G、云计算技术支撑大规模用户同时在线，提升游戏的可进入。