元宇宙会带来哪些技术上的变化和需求

元宇宙的概念最可能出现在游戏中行业中。在世界互联网空间中以自己的方式创造自己的虚拟世界。

游戏行业，以及虚拟现实技术是最具有可能性实现元宇宙概念的。因为和其他行业来比，其他行业并不可能最为首发带出元宇宙概念。何况，元宇宙一开始的本质就是构造一个虚拟世界架构，用现实世界的人控制第三世界的人去生活。

需知：

如果我们玩过游戏，模拟人生就会很好理解这样的一种概念了，我们每个人都可以在虚拟世界中创造一个自己喜欢的人，这个人的长相，身份都可以自己决定，有的时候可以在虚拟世界中做一些现实世界做不到的事情，干一些自己干不了的事情，看见一些看不到的风景。

睿思芯科创始人兼CEO谭章熹

当芯片半导体遇上“元宇宙”，会碰撞出怎样的火花？

12月9日下午，在钛媒体集团联合大兴产促中心、国家新媒体产业基地共同主办的2021 T-EDGE 全球创新大会上，睿思芯科创始人兼CEO谭章熹博士发表了题为《RISC-V专属架构芯片赋能元宇宙》的主题演讲。

谭章熹表示，在芯片行业，大家认为“元宇宙”是未来十年巨大的机会，也是半导体行业未来的巨大增长点。其中在微软HoloLens这类AR产品上，内置全息处理器（HPU）——跟“元宇宙”非常相关的芯片。与CPU或者是GPU不同，HPU可以增强设备眼部追踪、手势追踪、场景Semmantic Labling和音效体验等。

不过，过去的HPU芯片存在高发热、高功耗、损伤电池寿命等现象，使得HoloLens功耗发热等并没有令人非常满意。因此，RISC-V这一开源的第五代精简指令集架构将有望设计出更好的HPU芯片产品，从而驱动“元宇宙”发展。

国际市场分析机构Semico Research预测，到2025年，全球市场的RISC-V CPU核心数将达到624亿颗，2018-2025年复合年增长率为1462%，而中国将拥有全球最大的市场空间。另一家市场调研机构Tractica则预测，RISC-V的IP和软件工具市场将在2025年达到107亿美元，市场前景广阔。RISC—V也有望成为继ARM架构和英特尔x86之后，第三个重要处理指令集架构。

通过设计基于RISC-V架构的22nm低功耗芯片，对比基于美国Cadence公司Tensilica HiFi + ARM架构的HPU产品（例如微软两代HoloLens中的HPU），在最新DSP算法中，基于RISC-V的HPU性能可达高达47倍的增长，单位面积功耗发热降低超过40%，电池寿命提升211%。RISC-V的性能和功耗上均有一定优势。

谭章熹强调，RISC-V架构是“元宇宙”概念下，一个非常具有革命性的前瞻性技术，是有望驱动“元宇宙”发展的最强芯片。

感谢钛媒体的邀请，非常荣幸分享我今天演讲主题：RISC-V专属开源架构芯片赋能元宇宙。

最近，“元宇宙”行业的最大新闻是Facebook改名为“Meta”。实际上，随着新的人机交互方式的进步，“元宇宙”将是未来非常重要的经济增长点。

在芯片行业，大家认为，“元宇宙”是未来下一个十年的巨大机会。台积电（TSMC）董事长刘德音最近表示，“未来十年，AR或将取代手机，VR或将取代PC，人们将会逐步感受真实世界与虚拟世界的结合，而元宇宙硬体需求也将持续增长。”

这是一个非常大胆预测，证明着“元宇宙”是未来巨大增长点。

此外，作为行业内的半导体驱动的 科技 巨头，苹果公司认为，“元宇宙”目前不光在 游戏 领域，更多相对于AR、智能手表（Apple Watch），在他们看来，“元宇宙”正在推动后PC时代和手机时代的巨大变革。

说到“元宇宙”，其实已经发展相当一段时间。我列了几个公司和产品，比如，早期的Google Cardboard，你可以用手机进行VR体验，这是比较原始VR的配置；再比如，微软公司推出的HoloLens产品；小公司Valve有自己产品；而Oculus后来被Meta收购，是扎克伯格的“元宇宙”中非常重要的组成部分；另一个大玩家苹果公司，则有望在明年看到他们的革命性产品。

实际上，微软于2016年推出首款HoloLens，至今已发展了两代。开始定位于AR（增强现实技术），后来二代定位为智能眼镜平台。目前HoloLens主要用于教育、医疗和工业应用领域，提供现实和虚拟世界应用的场景。从技术上来说，HoloLens做的非常不错，只是价格有点贵。

当“解剖”HoloLens，你会发现里面包含光学镜片和手机处理器。其中，HoloLens两代搭载不同处理器，核心组件是全息处理器（HPU），可以增强设备眼部追踪、手势追踪、场景Semmantic Labling和音效体验等。值得注意的是，HoloLens相当于这颗HPU芯片，既不是GPU也不是CPU，而是跟元宇宙非常相关的AR设备专用芯片。

Microsoft HoloLens第一代HPU芯片使用的是基于28nm制程工艺，用了24个Tensilica cores。2019年微软发布的第二代HoloLens，是高通的XR1平台（也可以说是骁龙845），是目前所有VR、AR设备里面，算力最强、性能最强的一颗芯片。相比上一代，算力大概有17倍的增长，包括内存带宽、计算性能也有提升，前者是2倍，后者是17倍。

具体剖析下来，这颗将近80平方毫米的芯片，一大半面积就是HPU，包括大规模向量浮点处理单元和定点处理单元两类，一共加起来是基于26个Tensilica处理器的>1TOP的可编程计算能力，以增加扩展指令的方式，提升性能需求。

不过，虽然HPU是目前最好的芯片产品，但从发热和单位面积功耗方面，并不是令人满意。 数据显示，HoloLens在30分钟内能达到85度，而85度下设备散热就变得非常困难，最后导致HPU成本和HoloLens成本高昂，整个设备价格卖到3000美元，只能定位于工业领域，限制住了它的发展。

那么，我们即将进入2022年，能不能用现在新的开源技术做到最好的HPU芯片？

答案是Yes，我们可以用RISC-V做到。

睿思芯科团队所做的核心，是我们团队在Berkeley从事研发十多年的指令集架构技术——RISC-V。它是第五代精简指令集架构。

实际上，现在ARM架构就是精简指令集。那么跟ARM相比，RISC-V是完全开源，并且比ARM精简高效的模块化设计芯片架构。它可以根据需求进行模块拼装和组合，可以在端侧和云侧同时启用。对开源社区生态来说，基于RISC-V架构的芯片是非常安全可靠的处理器。

RISC-V大概发展了十年，从最早定义这一家精简指令集，十年间经过了芯片定义、软件测试和MCU级别处理器广泛应用，以及到现在使用在更多AI和更复杂的处理器当中，来到了爆发临界点。

如今，大公司纷纷研究或采用RISC-V处理器。例如，今年英特尔宣布和SiFive达成合作；苹果也在进行基于RISC-V的研发。而RISC-V也从学校里走到了工业界，获得了大量的行业认可。大家认为，RISC-V相当于ARM和英特尔之后，第三个主要处理器指令集架构。

那么，睿思芯科作为一家创业公司，我们也做了大量RISC-V相关产品，核心是对标Tensilica。

我们做了一个有意思的实验对比，通过设计基于RISC-V架构的22nm低功耗芯片，对比美国使用Cadence Tensilica DSP（例如Hifi3z, Hifi5）+ARM架构的HPU产品，在最新DSP算法中，基于RISC-V的HPU性能可达到47倍的增长，单位面积功耗发热较低，发热只是Tensilica的59%左右，性能和功耗上均有一定优势，电池寿命提升211%。

假设我们使用这样技术，结合更高工艺，可想而知，这对“元宇宙”未来使用的芯片代表着新的技术突破。

我们认为，使用了RISC-V开源架构，相比ARM架构+Tensilica DSP 的处理器，在迭代速度和技术性能方面都有非常好的优势，这对于芯片行业的自主可控知识产权，是非常好的消息。

我想总结一下，RISC-V架构是“元宇宙”概念下的一个非常具有革命性的前瞻性技术。

我的分享完了，谢谢大家！

（本文首发钛媒体App，编辑 林志佳）

元宇宙和NFT之间的关系是什么：

简言之，NFT是元宇宙中一个基本且不可或缺的元素。你为什么这么说？NFT工厂与真正的产品非常接近。NFT的特点决定了它具有独特的、不可替代的、不可分割的表现形式。在交易平台上，人们可以交换服装和手机等NFT产品。

一切都可以是NFT，一切都可以是NFT，一切都可以是NFT。它可以转换成数字产品并在NFT平台上交易。

让我们谈谈IPFS/fil以及它们之间的关系。

作为一种非同质的经济凭证，NFT市场因其实物数字转换的优势而蓬勃发展。然而，应该提到的是，NFT也存在问题和瓶颈。

首先，为了解决价值问题，我们需要大量的价值和元宇宙能够提供的商业环境。

NFT是独一无二的，不可分割的。NFT可以“资本化”数字内容的资产链，并将物理资产与全球数字资源相结合，这是元全球经济体系的最低基础之一。NFT将拥有越来越多的数字资产，其产品是元宇宙的NFT。

其次，确保真正的持久性和唯一性，因为当NFT存储在中央服务器中时，必须对其进行 *** 作或删除。IPFS可以完美地解决NFT内存的痛苦。

随着NFT 元宇宙数据的不断增加，IPFS分布式内存也将得到广泛的应用，大规模的商业化实现指日可待。

元宇宙产业主要上市公司：目前国内元宇宙行业相关的上市公司有腾讯、百度、中青宝、丝路视觉等。

本文核心数据：中国元宇宙产业相关政策汇总、中国元宇宙商标申请数量、中国元宇宙发展历程、中国元宇宙产业代表企业布局

Facebook、微软均表示专注元宇宙领域

从2021年元宇宙第一股于纽交所上市以来，各大企业在元宇宙领域的布局出现在了科技圈和大众视野中。2021年7月，Facebook宣布进军元宇宙。2021年10月28日，Facebook创始人扎克伯格表示将Facebook的公司名称更改为Meta，并将Facebook的同名服务降级为该公司的子公司之一，与Instagram和WhatsApp并列，而不是总体品牌。随后2021年11月，微软在Ignite会议上宣布将推出新的Mesh for Microsoft Teams软件，待该平台上线后，不同地理位置的人可获得协作和共享全息体验，实现加入虚拟会议、发送聊天、协作处理共享文档等更多功能。2021年全球元宇宙产业代表性事件如下：

元宇宙：随着区块链技术发展而逐步建构

元宇宙是随着区块链技术成熟而逐渐构建起来的。在区块链10时代，主要体现为分布式账本和去中心网络形式，目标是实现货币的去中心化与支付手段。随着以太坊的出现，区块链20时代随之到来，区块链20是区块链在金融,智能合约方向的技术落地。之后出现了去中心化应用和去中心化金融，推动了更大的产业改革。NFT行业的出现为DeFi领域带来了创新。与此同时，NFT作为元宇宙的底层架构，将会是元宇宙未来发展的关键所在。

据《元宇宙通证》中介绍，元宇宙六大支撑技术分别是区块链技术、交互技术、电子游戏技术、人工智能技术、网络及运算技术和物联网技术。其中NFT、DeFi、公链速率、智能合约、DAO社交体系、去中心化交易所、分布式存储等区块链技术是支撑元宇宙经济体系中最重要的技术。

国内元宇宙布局历程

国内较早布局元宇宙业务的公司包括腾讯、网易、字节跳动等。早在2020年初，腾讯便已参投Roblox15亿美元G轮融资，并独家代理Roblox中国区产品发行。字节跳动分别于2021年4月和6月投资了元宇宙概念公司“代码乾坤”和买下Pico。2021年11月，百度更是宣布将于年底在元宇宙中举办Create AI开发者大会。

国内代表企业元宇宙布局现状

腾讯属于国内入局较早的企业，参与元宇宙的策略主要是通过投资的方式实现。截至2021年，腾讯已通过投资等方式配备了大量的平台公司，硬件方面如VR/AR技术与平台(Epic的虚幻引擎、Snap)，软件方面则更是覆盖了人们玩游戏、购物、学习和社交等多种需求。米哈游作为一家游戏公司，主要元宇宙应用包括成立逆熵工作室、与瑞金医院合作研究脑接口技术的开发和临床应用等，近日米哈游表示将投资首个元宇宙社交软件soul。字节跳动、网易也纷纷布局元宇宙领域，字节跳动主要是通过并购pico、光舟半导体等方式布局，网易则是通过开发沙盒游戏、投资虚拟社交平台IMVU等方式。具体布局如下：

元宇宙相关技术逐渐成熟

从我国相关技术发展现状来看，我国在VR、AR、MR、数字孪生等方面技术发展较晚，有望在未来迎来进一步的提升：

2021年我国不断出台政策引导和扶持区块链等元宇宙相关技术的发展。2021年3月，“十四五”规划中首次将“区块链”纳入国家五年规划，明确被列为数字经济重点产业，这对依赖区块链技术的元宇宙产业是一个利好消息。推动技术发展的利好政策可为未来元宇宙产业的发展奠定技术层面的基础。

国内企业加速入局元宇宙市场

自2021年3月起，国内企业开始注册元宇宙相关商标。2021年7月之前我国元宇宙相关商标注册量保持在25项以下，2021年8月申请量首次突破50项。2021年9月，随着阿里巴巴、中青宝等公司入局，元宇宙商标申请量达到峰值，为344项。2021年10月申请量有所放缓但仍保持在较高水平。而在2021年11月，仅8天就有22项元宇宙相关商标提出申请。

注：2021年11月数据截至2021年11月8日。

2021年我国元宇宙相关领域投资事件频发。相关领域包括VR、区块链、云服务、虚拟人、NFT等。除专业投资机构外，投资企业所处行业大多集中在电子信息和游戏领域，代表企业有腾讯、莉莉丝等。从投资轮次来看，大多集中在天使轮，说明大部分项目仍处于起步阶段，但投资金额保持在较高水平。具体投资事件如下：

起步期的元宇宙产业仍存在一定风险

由于我国元宇宙产业如今还处于起步阶段，具有不成熟、不稳定的特征，未来的发展还需在技术发展、制度创新等多方面的共同促进作用下健康发展。目前存在的部分风险包括技术层面的算力风险、隐私风险，还包括沉迷风险、知识产权风险及舆论泡沫风险。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国互联网行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

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