作者：张平(中国工程院院士、北京邮电大学教授)
超宇宙一词可以追溯到1992年的科幻小说《雪崩》，描述了一个比地球还大的超宇宙世界，一个由互联网技术和虚拟现实技术创造的虚拟世界。现在，30年后，什么是元宇宙？超宇宙会给人类带来什么变化？这些问题还没有答案。
元宇宙可能会诞生一种新形式的人类文明。
如果把《西游记》理解为古代人对超能力的幻想，那么就非常符合现在的超宇宙概念。——孙悟空相当于“元”，有四变。首先是千里眼，电视和视频都实现了这种幻想；二是风耳，电话和手机也实现了；第三是一个筋斗能飞十万八千里，飞机实现了这个幻想。
尚未实现的是“七十二变”。除了真实的身体，其他的转化都可以理解为另一个幻想世界的变化。从这个角度来说，孙悟空的技能与元宇宙是“同源”的，它解释了虚拟世界中的“天入地”和“造物变形”等概念。
1992年，科幻小说《雪崩》描述了互联网技术和虚拟现实技术创造的巨大的元世界。如果《西游记》是天方夜谭，那么到《雪崩》技术上就有可能实现。到了2021年，脸书改名为元，并转化为元宇宙。马克扎克伯格构想的未来世界是虚拟世界和现实世界的融合，这是技术上划时代的更名。
互联网形成了网络构建人际社区的基本功能，互动和娱乐可以看作是元宇宙的雏形。在网上，每个人都能找到自己感兴趣的东西。在发展的后期，4G的普及让移动互联网成为现实，人们可以在任何时间、任何地点与任何人进行互动。人是网络的连接者，互联网直接连接个人。
随着5G的到来，人、机、物已经互联互通，进入数字时代。因为人是有意识的，可以通过数字手段进行交互，而事物是静止的，感知需要5G的强大功能，所以出现了更多的技术，比如物联网、人工智能、区块链、云计算、大数据、边缘计算等等。
数字技术在经济社会各方面的扩张，使得元宇宙的诞生水到渠成。《西游记》中描绘的“七十二变”，未来将在虚拟世界中一一实现。
如何实现？作者认为，元宇宙的定义是虚实结合、人机一体，两者是统一的；是一个现实体、软件、虚拟体之间的切换、替换、播放的循环过程。从技术角度来说，真实的身体来自于现实世界中的客观物体。软件是虚拟世界中的镜像世界，是现实数字化的孪生兄弟，是原始现实世界的镜像。虚拟体是一个不是通过复制现实世界创造出来的物体，不以现实世界为对象也可以创造世界。两个世界三种不同形态的转换，就是超宇宙的结构。
因此，对超宇宙的认知也由三部分组成，即具身认知、超脱认知和分裂认知。在发展超宇宙的过程中，经济系统和物理系统也是并行存在的。在经济学上，这种经济体系在未来可能是一种增量。它能为我们产生很多经济价值，这也是人们热衷于研究它的原因。开发物理世界是通过利用土地、资源和劳动力为人类带来经济利益。未来，超宇宙很可能会取代这种方式，为人类经济发展提供一种新的势能。
元宇宙是人类进化的重要分水岭，它将催生现实世界和虚拟世界共存融合的新文明形态。这种前所未有的情况将改变人类的生存方式。——人是有思维和思考能力的高级特工。在未来的虚拟世界里，很可能会出现一个像人类一样的高级智能体。它与客观物理世界共存，能为他人做决定。
虚拟世界与客观世界的这种互动将进一步影响政治、经济和网络文化安全。
在社会发展方面，我们可以认为，元宇宙是网络虚拟化过程的最终形态，哲学家和科学家将不断涌现，未来还会有更高级的遐想，这将成为人类文明进化的重要历史节点。这可能导致正反两方面的结果，——个不好的结果，彻底滑入虚拟化陷阱，成为人类赖以生存的数字空间；好的结果是增强了与现实社会的耦合，对现实社会做了有益的补充。
我们需要做的是避免滑入糟糕的结果，并步入虚拟化陷阱。要注意以下几个方面：第一，要防止知识停滞，因为元宇宙中的知识都是已知的，所以要避免沉浸其中而不创造新的知识。二是防止确定的世界，因为元宇宙的数字程序没有天然的随机性，所以要避免成为逻辑和计算的环节，不会有意外的变化。最后，要防止探索的缺失，避免元宇宙演变成快乐的漩涡，让人无法自拔。
Web3.0，构建元宇宙底层网络架构
国外的超宇宙也有一定程度的发展。以美国为例，其元宇宙的产业链不仅包括基础设施建设和基础技术支持，还包括以金融和虚拟货币等支付方式为支撑的可信虚拟支付体系。
元基础设施包括交互和媒体终端。在基础技术方面，元宇宙理想的基础技术应该是支持大规模用户持续在线、高度沉浸式、高效的内容生产和去中心化的信息存储和认证技术，实现元宇宙1.0的八大要素，包括身份、社交、沉浸、低延迟、多样化、随时随地、文明和经济体系。
从技术上讲，Web3.0是元宇宙的底层网络架构。如何理解Web3.0？2014年，Web3.0基金会主席GavinWood发表博文《Web3.0应该是什么样的》，首次系统地提出了Web3.0的概念。它的定义是：在包括区块链技术在内的一系列技术驱动下，形成一个更去中心化、更可信、更安全的互联网。Web3.0的愿景是用户可以掌握自己的身份、数据资源和元素。它打破了平台垄断，促进了广泛的创新，创造了新的商业模式和新的市场，并开始了新的全球数字经济体系。
Web1.0就是把人与人、人与信息的交互变成屏幕上的交互过程。这种信息交互在计算机互联网时代是单向阅读。在移动互联网时代，出现了智能手机，这就是Web2.0，在Web3.0中，出现了AR和VR技术。这个时候，计算能力承载了各类应用的半壁江山。云计算、区块链、计算力网络、隐私计算和跨链计算构成了当前的区块链，信息形态逐渐向沉浸性、交互性和开放性发展。
可以看出，从Web1.0到Web3.0的过渡是一个逐渐去中心化的过程。Web1.0是一个可读的互联网，大家都在网络里下载，网络里有大量的下行数据。在Web2.0中，有一个双向可写和可读的互联网。元宇宙是基于Web3.0的终极应用生态系统，它构建的网络生态可信地承载着个体的社会身份和资产，以及个体在这个社会经济系统中的资源禀赋、价值创造和价值实现，支撑着一个新的虚拟的社会经济系统。
可以看出，元宇宙与Web3.0有着密切的联系，整体来看，元宇宙与Web3.0处于一种重合的状态，即Web3.0的网络生态与元宇宙的生态建设需求非常匹配。从技术体系来看，Web3.0的技术特性补充了元宇宙生态的底层技术支持。从进化的角度来看，随着Web3.0技术打破虚拟与现实边界的双向渗透，以及Web2.0时代大平台中心跨越生态“鸿沟”的用户身份，一个极具想象力和创造力的元宇宙系统将会诞生。
中国应积极制定超宇宙的技术标准和规则。
超宇宙在虚拟世界和现实世界之间搭建了一座桥梁，将虚拟世界变成了一个平行宇宙。元宇宙涉及政治、经济、社会、文化、法律、意识形态、网络主权等核心利益。形成了国内外的产业生态，成为了一个增量市场。然而，中国的超宇宙仍处于起步阶段，缺乏整体规划。
在这方面，数据的所有权和使用权等概念正在受到挑战。这比试图确定谁“拥有”数据、谁有权访问、控制和使用数据更重要。中国需要主动出击，攻克元宇宙基础设施的关键核心技术，避免成为世界上最大的元宇宙数据生产者，而其他国家主导全球元宇宙技术标准和规则。
平滑中国数字经济的双循环，需要强化数据、计算力等生产要素。只有构建中国自主可控的元宇宙技术标准体系，才有可能实现以安全数据元素为核心的数据价值共享。因此，中国必须在元科学技术的发展方面领先世界，并在中国建立完全自主可控的元基础设施和生态环境。
元宇宙应用形成的关键是建立可用的基础技术和支付系统，以及各种元宇宙应用。总的来说，要分散建设“软硬件许可Web3.0”的元宇宙核心技术和标准体系、基础设施、基础技术、支付体系、典型应用，这应该是中国的元宇宙架构。
中国在基础设施方面有很深的积累。在通信网络方面，中国已经在5G时代确立了全球主导地位。针对6G R&D，十四五规划明确提出了6G网络技术储备的前瞻布局，形成了完整的产学研参与的6G R&D体系。在计算算法方面，我国科研机构构建的计算网络可以支撑泛在互联的实时计算需求，实现通信、网络、计算的高度协同，实现去中心化和系统可控性的平衡和转化，支撑境内外双循环的大战略。
在互动媒体和终端方面，中国的AR/VR接入技术有了长足的进步；在脑机接口等相关技术上达到国际先进水平，可以变道超车，研究实现面向未来元宇宙需求的脑机接入解决方案。其实早在90年代初，钱学森就有了虚拟现实的设想，并将其命名为——“精神境界”，颇具中国味道。他指出“精神境界”技术可以“扩展人脑的感知”，预见到人机的深度结合将给人类社会带来深刻的变革。
应该说中国版Web3.0的基础应该是感觉、交流、计算、控制的一体化。其期望是实现一个元宇宙基础设施技术平台，构建集感知、通信、计算、控制于一体的信息库，支持泛在环境的精准感知、高效信息传输、协同高速计算、安全可信和可管理，支持数字医疗、虚拟测试等典型场景。
总的来说，中国的超宇宙发展需要重点关注基础理论、核心技术和重大应用三个部分，需要制定和构建详细的技术发展路线和技术基础体系。只有实现理论和实践的统一，我们才能形成一个r
