未来

    在家就能身临其境般地操作现场的DCS等控制软件

    在室内进行逼真的现场巡检

    远在千里之外的售后人员精准感知现场情况并完成设备运维

    随时随地进入元宇宙获得专家权威指导

    和天南海北的同事进行如同面对面的趣味运动比拼

    用户借助手机进入数字化易捷便利店浏览购买商品

    虚拟展馆中提供有趣活动高效向全球用户宣传推广品牌

    与合作方随时随地进行“不辨虚实”的会议

    及时、便捷、高效地体验可媲美真实课堂、更具沉浸感的培训

    编者按：

    1992年，美国著名科幻作家尼尔·斯蒂芬森在其小说《雪崩》中这样描述元宇宙：“戴上耳机和目镜，找到连接终端，就能够以虚拟分身的方式进入由计算机模拟、与真实世界平行的虚拟空间。”作者笔下的元宇宙是实现虚拟现实后下一个阶段的互联网新形态，目前看来，描述的还是超前的未来世界。

    2021年的互联网投资圈里，元宇宙堪称“最靓的仔”，相关概念股备受资金追捧，百度、腾讯、字节跳动等互联网巨头纷纷加入元宇宙赛道，虚拟现实、网络游戏、云计算、超高清视频、数字孪生等多个产业链从中受益。很多人不禁要问：元宇宙到底是什么？本版推出专题，介绍元宇宙相关知识及其在石化行业的应用前景。

    王晨光

    在过去几个月时间里，元宇宙（Metaverse）突然成为硅谷热门词语。从字面上看，Meta指超越、改变，因此有人认为翻译成“超宇宙”更确切，可理解为一个超越物理世界、容纳数字万物的平行时空。

    实际上，元宇宙并不是一个新词，它首次出现在1992年的科幻小说《雪崩》中。在作者尼尔·斯蒂芬森笔下，用户可戴上特制的耳机和目镜，在类似互联网的虚拟空间中进行实时交互，例如游玩、消费甚至工作。长期以来，人们一直希望这种有趣而浪漫的想象能够变为现实。今年3月10日，主打元宇宙概念的游戏创作平台Roblox上市；7月26日，Facebook正式组建元宇宙研发团队；8月31日，韩国财政部发布2022年度预算，其中包含2000万美元的元宇宙平台开发项目，而此前，日本经济产业省发布报告，提出要在全球虚拟空间行业中抢占主导地位……一系列事件，似乎让人们看到了即将变为现实的元宇宙。

    那么，元宇宙究竟是什么？对于我们又有哪些启发？

    元宇宙的概念、技术和发展

    与很多前沿科技概念一样，元宇宙迄今还没有一个十分明确的定义。但广义上为业界普遍接受的共识是，任何人都可利用设备随时随地进出元宇宙，使用数字化身份进行社交，在特定经济和文明规则下，获得与真实世界相近的实时反馈。另一个流行的概念是Roblox提出的元宇宙八大特征，即身份、朋友、沉浸感、低延迟、多元化、随地、经济系统和文明。

    从技术角度讲，元宇宙并非某项具体技术，而是一个几乎囊括了全部数字技术的集合体，其中最重要的是区块链和交互显示。区块链作为技术支撑底座，其异常安全、不可篡改、无第三方等特点，保证了元宇宙持续稳定、高效透明地运转。交互显示包括VR虚拟现实、AR增强现实、MR混合现实等，负责解决物理与数字世界的交互问题。VR是全虚拟环境，AR是简单增加了虚拟物体的真实环境，MR则是深度叠加了虚拟物体的真实环境，虚实结合、浑然一体。

    从《雪崩》《阿凡达》《头号玩家》《失控玩家》等作品中可以看出，人们对于元宇宙及未来生态的想象和解读从未停止。近年来，随着高性能计算设备的普及、高带宽4G/5G网络等基础设施的完善及区块链、交互显示、游戏引擎、人工智能、云计算、物联网等技术的快速发展，元宇宙初步具备了孕育的土壤。然而，任何事情都不是一蹴而就的，要想看到符合所有技术特征的完整形态的元宇宙，可能还需10~20年。在此之前，具有沉浸感的初步元宇宙产品，很可能在5年内面世。

    在石化行业的应用前景

    游戏、音乐、艺术是元宇宙的入口和最早实现初步应用的行业，而真正让元宇宙具有如此吸引力的，则是它在各个行业中广阔的应用前景。互联网的魅力也在于此，即可以和包括石油化工在内的各行业融合发展，从而对长期以来形成的生态产生积极影响。

    生产控制。无论在油田、炼化工厂，还是加油站、油库，很多技术员都有过这样的经历：在周末或休假期间，因生产出现紧急情况，必须立即返回岗位进行判断和处理。这种情况在很多行业都不鲜见，而在石化企业，安全始终是第一位的，因此员工的付出更多。那么，将来有没有可能，在家就能身临其境般地操作现场的DCS等控制软件呢？制约当前远程操作的难点，主要有数据传输是否安全、虚拟操作是否精准、结果反馈是否实时。如果能够解决这些问题，那么远程控制的安全性就可以得到保证。依靠元宇宙的技术特点，我们有理由相信，随时随地、如临现场地对生产情况进行判断并做出处理动作，是能够实现的。

    现场巡检。借助元宇宙，我们可以真正实现在室内进行逼真的现场巡检，从而最大程度地将操作人员与现场隔离，同时不影响安全稳定生产。利用交互显示提供的第一视角现场画面，以及AR实时标注的声音、温度、风速甚至气味，操作人员可以准确地定位到异常点。同时，借助人工智能，我们可以将操作人员的经验固化下来，在未来实现对异常情况的辅助识别甚至自主识别。

    设备运维。在石化企业，一些复杂设备的运维需要依靠厂家。受各种条件限制，尤其是在疫情防控的背景下，厂家并不总能及时赶到现场，这可能造成长时间停车，从而导致经济损失，同时也会带来HSE风险。利用基于5G的高精度实时AR和无延迟的音视频通信等元宇宙技术，远在千里之外的售后人员能够精准感知现场情况；随后，售后人员的操作方法通过MR（混合现实）传输到现场，工程师在虚拟售后人员的指导下处理，即可完成设备运维。

    HSE。无论是身心健康，还是安全、安保、环保，我们都希望针对遇到的问题，利用碎片化时间获得权威指导。一方面，依靠元宇宙人工智能的应用，我们可以将该领域专家的经验和知识进行固化，在员工需要时，随时随地进入元宇宙，与每天24小时在线的智能机器人沟通，获取帮助。同时，借助“数据可用不可见、数据不动模型动”的计算范式和异常安全性，元宇宙能够充分保障用户个人隐私，让员工能够放心地倾诉内心所想。另一方面，每当结束了一天的工作之后，能够不受天气、场地等限制运动是大家的普遍愿望。借助元宇宙，我们可以和天南海北的同事进行如同面对面的趣味运动比拼，同时有数字化的“智能教练”在旁，随时帮助我们安全完成动作。锻炼身体的效果显著增强，也促进了同事间的感情。

    非油服务。随着传统加油站向“油气氢电服”综合加能站的转型，非油商品和服务的重要性也在不断提高。元宇宙的沉浸式特点赋予了在线购物全新的体验。将来通过元宇宙，我们的用户能够借助手机进入数字化易捷便利店浏览和购买商品，实现“网购+到店自提/一键到车/小区快送/异地配送/跨境寄送”等具有石化特色的购物新体验。同时，车主也可以通过元宇宙，随时随地享受租车、旅游、车险、金融等围绕“人·车·生活”开展的增值服务项目。

    用户触达。企业发展离不开品牌宣传，元宇宙为我们提供了一个广阔的想象空间。作为连续多年排名世界500强前五的企业，我们的产品种类繁多，用户遍布全球多个国家和地区。利用元宇宙，我们能够开展高效的品牌宣传推广活动，例如在虚拟展馆中提供各类有趣活动，吸引人们前来观摩参与。这种方式具有很强的互动感，从而显著增强宣传效果。同时，我们也可以借助元宇宙更加方便地与全球各地的用户进行沟通，加深对用户的了解。

    合同交易。在与合作方达成一些重大合作意向之前，面对面交流对于增进了解、构建信任、达成共识是非常重要的，这也是当前人们认为在线会议效果不佳的主要因素。元宇宙有望丰富和拓展“面对面”“信任”在数字化时代中的内涵。一方面，在元宇宙会议室中，借助MR技术，我们可以与合作方随时随地进行“不辨虚实”的会议。当技术足够成熟以后，相信会有更多的人喜欢这种方式。另一方面，基于区块链的合同签署、合同履约、审计监督等技术功能，元宇宙的远程交易具备坚实的本质安全基础。

    教育培训。与目前在线培训存在显著不同的是，基于元宇宙的教育培训具有可媲美真实课堂的、更具沉浸感的体验，这种体验会极大地增强学员的参与感和培训效果。同时，也进一步打破时空间限制，让更多的同事，特别是在海外工作的员工，能够及时、便捷、高效地接受所需的各类培训，以便更好地完成工作任务。

    未来需要关注的问题

    软硬件基础设施支持。不可否认的是，元宇宙的主要技术，尤其是区块链和交互显示，都未完全成熟；VR等终端产品的价格仍然较高，制约了推广应用；随着用户体量越来越大，网络带宽、服务器算力也需要进一步提高。在真正的元宇宙到来之前，这些基础问题都需要解决。

    法律法规完善与合规。元宇宙的最初构想是无规则的，这显然不现实。经济系统元素将会是元宇宙的核心特征之一，这无疑需要我们思考，如何在一个数字世界中完善法律法规体系建设，以保障数字世界的正常运转和参与者的安全，并消除对于物理世界可能产生的负面影响。

    经济社会关系的演变。叠加了人工智能的身份，看似是用户的化身，但又不完全相同。这种参与者会在元宇宙中颠覆现有的商业模式，并推动行为偏好、生活方式甚至价值取向、伦理道德的演变。例如，该如何辨别好坏是非，要采取和物理世界一样的准则吗？这些问题都需要认真讨论。

    清醒看待元宇宙

    即便完全弄懂了元宇宙是什么、能带来什么，我们依然很难预测它在未来究竟会发展成什么样。随着数字技术的快速发展，社会各个领域可能会加速进入虚拟世界，进而模糊物理世界和数字世界的边界，推动元宇宙成为一种重要的公共基础设施。同时，必须指出的是，元宇宙近期的热度显然已经超过了单纯的技术范畴，而夹杂着商业上的炒作和投机。因此，在看待元宇宙时，我们需要保持清醒。一方面，作为一种新生事物，互联网时代中的问题和风险极有可能会在元宇宙中继续存在；另一方面，伴随元宇宙产生的新的问题和风险，很有可能超出我们目前的认知，就像10年前，我们还无法想象今天的互联网一样。

    总体上，元宇宙仍处于概念阶段，在真正实现之前，还需要业界加强关键技术研发、加快基础设施建设，并推动有关法律法规的进一步完善、管控各种风险。但无论如何，主动学习和了解新事物，从中获得对当下的启发总不会错的，毕竟谁都不想做NPC（非玩家角色，指的是游戏中不受真人玩家操纵的游戏角色）。