近期，元宇宙概念受到资本市场热捧。本报告从中外科技公司在元宇宙领域的布局入手，结合技术周期发展规律，分析当前元宇宙领域的技术进展，并展望元宇宙初期及后期的应用场景。
科技巨头竞相布局元宇宙
10月28日，美国互联网巨头Facebook宣布公司将更名为Meta Platforms，Meta是元宇宙（Metaverse）的前缀。Facebook此举无疑再度激发了资本市场对元宇宙概念的关注。“元宇宙”一词来源于1992年的科幻小说《雪崩》，用以描述一个与现实世界平行运作的虚拟世界。在虚拟现实、5G、云计算、区块链等技术的加持下，元宇宙的实时真实、可互操作性、平台性、拥有经济系统等特征正在逐步成熟，元宇宙也被认为是下一代互联网的雏形。当下我们或许已经站在从移动互联网时代向元宇宙时代转变的风口上，众多科技巨头已经先行布局，以求在元宇宙发展领域先行一步。其中，中美两国科技公司动态最值得关注。
美国Meta、英伟达、Roblox等走在元宇宙浪潮前端。海外方面，更名为Meta的Facebook全面布局元宇宙并积极主导建立元宇宙规则体系，是全面拥抱元宇宙的科技巨头的代表。其实早在2014年，Meta就以20亿美元收购VR公司Oculus并持续在VR领域发力，并于21年9月宣布成立XR计划和研究基金以探索建立元宇宙生态规则。英伟达在20年的GTC大会上推出三维仿真和协作平台Omniverse，21年又发布了可以生成逼真交互式AI数字形象的Omniverse Avatar，英伟达在GPU、AI等关键技术领域具有深厚积累，其通过软硬件形成的良性互动为元宇宙体系提供强大软硬件基础。微软在2021年的全球合作伙伴大会上提出了“企业元宇宙”方案，旨在融合数字世界与物理世界，在Ignite2021技术大会上从办公应用场景出发推出了Mesh for Teams和365连接空间两款软件用于线上会议和企业数据管理，此外微软还将通过Xbox平台，致力于开发完全沉浸式的元宇宙游戏系列。苹果公司一直以来也在频繁布局AR/VR技术，库克曾表示元宇宙更像是AR的另一种新叫法，根据新浪财经头条号金色财经的消息，最近十年来，苹果陆续收购了十家AR/VR公司，目前苹果虽然没有相关硬件推出，但相关领域已经在积极布局之中。除了这些科技巨头外，21年3月游戏公司Roblox在纽交所上市，成为首家将“元宇宙”写入招股书的公司。基于Studio、Client和Cloud三大基础设施，Roblox在游戏层面实现了内容的可编辑性和可探索性，初具元宇宙雏形。
腾讯控股、字节跳动等是我国元宇宙领域的领跑者。国内方面，腾讯控股（以下简称“腾讯”）依托其在游戏领域的优势，成为国内元宇宙领域先行者。腾讯围绕自身的社交平台与内容生态在多领域布局元宇宙，正向“全真互联网”进发。20年9月，腾讯天美工作室主打社交+游戏的元宇宙项目“ZPLAN”曝光，其或将成为腾讯实现游戏超级数字场景的关键一环。腾讯还投资元宇宙第一股Roblox，推出革新级沙盒类MMO《我的起源》，还投资了游戏引擎公司Epic，在AR、VR、音乐、社交、互联网等关键领域都有涉足。字节跳动也是国内元宇宙领域活跃者，其投资了“中国版Roblox”代码乾坤、开发上线元宇宙虚拟社交产品Pixsoul，更于21年收购了20Q4国内市场份额第一的VR公司Pico，开始强势布局硬件赛道。网易则重点关注AI与VR，进行了包括虚拟角色社交平台IMVU、“虚拟人”生态公司次世文化等在内的多起虚拟人相关投资，并同时布局AR/VR领域，针对人工智能网易还设有伏羲实验室，专注于人工智能在游戏研发中的应用。
除了以上大型互联网公司之外，莉莉丝、米哈游也正积极抢夺赛道，进行元宇宙相关布局。莉莉丝正开发对标Roblox的UGC平台“达芬奇”并发起了“达芬奇计划游戏创作大赛”，还投资了人工智能团队“启元世界”和云游戏技术平台“念力科技”。米哈游更是高调表示要打造出一个“十亿人愿意生活在其中的虚拟世界”，虽然目前看来只是提出了一个初步愿景，但足以看出国内互联网公司在元宇宙布局上的雄心。
从以上科技企业的布局我们可以发现，中美互联网公司在元宇宙领域的布局略有不同，美国企业更加注重全产业链布局，在元宇宙的底层技术和基础设施、硬件设备和平台，以及场景内容端均有布局，而我国企业在元宇宙领域的布局更加侧重场景内容板块。
技术成熟度是决定元宇宙初期发展的关键
构建成熟的元宇宙需要诸多条件：虚拟现实等交互技术满足用户沉浸式体验，5G和云计算技术保证多用户在线并降低时延，算力算法突破驱动渲染模式升级，区块链技术提供身份识别，AI技术提供元宇宙扩张驱动力。在目前的技术背景下，元宇宙还处在发展的初期阶段。我们在前期报告《以史为鉴看科技投资时钟-20210805》中提出过，科技产业的发展遵循一定的发展规律。回顾美国1980-2000年的科技产业发展历史，可分为“技术突破—技术落地—技术扩散”三个阶段。第一阶段，关键技术发明突破。1980年代美国信息技术产业中半导体、路由器等硬件设备技术不断革新，PC出现使得计算机从企业、机构推广到个人使用者，计算机迅速普及。第二阶段，计算机与互联网成熟带动美国信息技术产业迅速发展，并逐渐向航空航天、生物技术等其他科技领域渗透。第三阶段，技术扩散改造产业：创新技术逐渐推广应用，向传统行业渗透，革新生产设备，改进管理模式，提高传统行业生产效率。
我们认为元宇宙的发展同样有“技术突破—技术落地—技术扩散”三个阶段，但由于元宇宙是无数技术与应用落地节点的集合，因此技术突破、技术落地以及技术扩散三个阶段是同步发展的，即在底层技术不断突破的推动下，元宇宙的落地场景不断迭代。因此，虚拟现实、5G、AI等底层技术的成熟度是决定元宇宙初期发展的关键。
虚拟现实技术是实现沉浸式体验的关键。元宇宙实际是一个具有真实性的虚拟世界，而沉浸式的体验正是实现元宇宙“同步与拟真”的必要条件。以AR/VR为代表的人机交互技术是实现元宇宙仿真交互、实现虚拟现实相连接的核心。AR（增强现实技术）通过计算影像位置并加上相应图像、视频、3D模型，在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。VR（虚拟现实技术）利用计算机生成一种多源信息融合、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。目前二者是交互技术的核心，行业发展迅猛。根据iiMedia Research的预测，2020年全球消费性虚拟现实（VR）市场规模为26亿美元，2023年有望突破50亿美元；且在AR/VR消费级应用市场中，娱乐类市场规模最高，预计2030年中国VR/AR娱乐类消费级应用市场规模将达146.97亿元；其次是游戏类，市场规模将达114.31亿元。自互联网诞生以来，计算机为第一代接入互联网的入口，第二代便是智能手机，在未来，随着5G、6G的发展和人工智能等技术的加持，虚拟现实技术有望取代智能手机，直接与互联网连接，人们通过眼前或脑海中出现的虚拟屏幕直接实现交互。但目前AR/VR技术的发展仍存在明显不足，首先在内容方面，目前虚拟现实行业内容品类不够全面，成熟度不高；在硬件技术方面，产品对使用环境和使用设备要求仍较高，兼容性、便携性、续航能力差，同时由于技术含量较高，行业竞争者较少，产品价格高，应用仍然局限于极客人群和专业应用领域。
5G、云计算保障体验及时性，算力算法驱动渲染模式升级。元宇宙是大规模的参与式媒介，交互用户数量将达到亿级。5G、云计算技术能够提供高速、低时延、高算力的规模化接入，保证大规模用户同时在线，带来实时、流畅的沉浸式体验，为元宇宙的实现提供网络基础。目前，我国在5G领域发展已经领先，应用领域不断拓宽，也已着手布局6G的发展。在云计算领域，据艾媒数据中心，2020年我国云计算市场规模达到1776亿元，2023年将达到3785亿元。在算力方面，据IDC全球计算力指数，2020年我国算力指数达到66分，与美国同为领跑者。未来，在网络及运算技术领域，5G建设的持续快速推进将有效解决元宇宙用户进入的问题，以云游戏为例，5G 和云计算等将实现游戏的内核和渲染运算过程从客户端软件移至云端完成，并以视频流的形式返回给用户，打破对终端设备性能要求壁垒，提升元宇宙未来大范围渗透的可行性。同时，云计算领域边缘云计算技术的发展，能够降低核心网和传输网的负担，提高数据处理效率，降低对终端设备性能要求。此外，随着算力算法的突破和半导体等基础设施产业的升级，游戏的渲染模式将不再受限于个人计算机图形处理器，改变传统的终端渲染模式，游戏画面精度和拟真效果将进一步提升。但目前，算力发展还无法满足元宇宙时代对算法和算力的稳定性、可持续性、低成本等的要求。在供给端，算力发展粗放，大而不强。在需求端，算力资源分布不均，中小型企业缺乏专有算力平台，还无法满足较大的业务需求。
区块链提供元宇宙身份识别，AI技术提供元宇宙扩张驱动力。数字经济与实体经济、数字资产与实物资产、数字身份与现实身份的融合是元宇宙的特征之一，而其中的数字经济、数字资产和数字身份都需要区块链来保证安全，从而实现元宇宙的价值交换。NFT是区块链技术的重要应用，通过身份识别，物品识别功能成为数据内容的资产性“实体”，连接现实世界资产和数字世界资产。目前我国区块链行业发展迅速，据前瞻产业研究院，中国区块链市场将保持高速增长，2021-2026年市场规模年复合增速达73%，2026年的市场规模将达163.68亿美元。NFT交易量也迅速增长，据DAPPRADAR数据，2021年第三季度NFT交易爆炸式增长，累计104亿美元交易量，10月交易额超过42亿美元。另一方面，第一方游戏内容是建立元宇宙的基础场所，AI技术的进步有望提升游戏专业生产内容（PGC）的生产效率，实现元宇宙与现实社会高度同步；区块链、AI技术的突破有望降低游戏用户生产内容（UGC）方面的编程门槛，使游戏具有闭环经济体，为元宇宙提供持续扩张的核心驱动力。但目前仍存在许多问题，一方面，元宇宙中的虚拟数字人、物品、场景等元素很可能来自或改编于现实世界，引发知识产权纠纷，加剧知识产权管理的复杂性和混淆性。另一方面，目前NFT交易价格门槛高，缺乏相对公平和科学的定价机制，交易复杂，市场缺乏流动性，市场规则尚不完善。
哪些领域率先进入元宇宙？
构建成熟的元宇宙需要诸多条件：虚拟现实等交互技术满足用户沉浸式体验，5G和云计算技术保证多用户在线并降低时延，算力算法突破驱动渲染模式升级，区块链技术提供身份识别，AI技术提供元宇宙扩张驱动力。元宇宙的终极目标是打造一个平行于现实世界的虚拟世界，虚拟与现实不断碰撞，元宇宙渗透进生活的方方面面，但底层技术是元宇宙向远景演化的限制条件。基于目前的技术水平，元宇宙正处在发展初期，是从物理世界到虚拟世界的阶段，主要的应用场景或将主要集中在游戏、社交和消费领域。
游戏将是元宇宙沉浸式体验的先行者。虚拟与现实深度交融是元宇宙的主要特征。而游戏中身份、多元化、沉浸感、经济系统等要素与元宇宙相同，游戏的产品形态也和元宇宙高度相似，天然具备虚拟场景和玩家的虚拟身份。根据海通传媒的观点，相比于当前世代的游戏场景，元宇宙世代的游戏场景通过数字孪生/AR/MR等手段融入现实世界元素，将实现虚拟与现实深度交融，游戏世界的有限边界被打破。元宇宙时代下游戏的UGC 内容生产模式将通过玩家自行开发玩法模式以及游戏世界，降低游戏开发门槛并丰富游戏内容与生态，让玩家进入更深层次的沉浸式体验。目前游戏市场和用户规模正逐步扩大，根据iiMedia和前瞻产业研究院的数据，2023年我国云游戏市场规模将接近1000亿元，用户人数将达6.58亿人，庞大的市场或将推动元宇宙时代游戏场景快速发展。目前以Roblox为代表的游戏已初现元宇宙雏形。Roblox的成功有赖于游戏 UGC 生态发展和Robux货币为核心的经济体系：Roblox的用户能够使用平台提供的游戏引擎开发游戏并获取开发者分成；Roblox具有完善的封闭经济系统，用户和开发者在Roblox平台内形成正循环。Roblox作为元宇宙游戏的先行者，用户粘性快速提升，进入高速成长阶段，21Q3 DAU（日均活跃用户数量）超4700万、同比增长31%；21Q3营业收入5.1亿美元，同比增长102%。
元宇宙社交将重塑日常和办公的社交场景。目前全球社交市场规模增长趋势明显，根据Frost & Sullivan的预测，2024年全球社交市场规模将达到2644亿美元，19年到24年的CAGR达32.2%，其中视频社交将成为最主流的线上社交形式，预计2024年将达到1287亿美元。与以Facebook、微信为代表的2D图文信息社交相比，元宇宙实现了从平面化社交网络向立体化，具体来看，当用户借助VR设备进行视频社交，能通过手势识别、虚拟化身、表情识别等互动形式，实现沉浸式社交网络的跨越。VR社交需求的快速增长加速了VR社交平台的发展，Steam平台上的VR社交应用VRChat近一年同时在线玩家就基本保持在2万以上；根据VR陀螺百家号和腾讯网的数据，截至21年2月，另一VR社交应用RecRoom用户也突破1500万人。其中VR模式用户数有了大幅成长，根据青亭网企鹅号的数据，2020年月活跃VR用户突破100万人，日活跃VR用户平均使用时间达2.7个小时、最高同时上线用户达4.5万人。
元宇宙将重塑零售消费场景、重构数字资产价值。元宇宙的沉浸式体验将重塑零售电商场景。根据海通传媒的观点，虚拟技术将实现多感官的交互，升级传统线上购物体验的沉浸感，当前AR购物已在美妆、服饰、家装等领域得以实践，融合多个在线渠道，提供远程实时的数字购物体验。我们认为VR购物与传统购物的区别主要体现在两方面：第一，电商企业布局线上购物空间，提升现有的购物体验和推广产品来实现更高的购买转化率；第二，虚拟现实支持融合型、分享型和沉浸型数字内容与服务，有助于围绕信息技术融合创新应用，打造信息消费升级版，培育中高端消费领域新增长点。根据新浪科技援引猎云网的报道，阿里的天猫家装城能基于AI算法对卖家拍摄的照片进行3D建模，2021年618期间，开通3D服务的商家客单价提升200%；Vntana通过为商品绘制AR模型，提升83.1%购买转化率同时降低40%的退货率。另外，在零售消费领域中，NFT将成为数字物品与资产的所有权凭证，元宇宙中的数字资产价值将得到保护与重构。NFT的种类繁多，当前已经在数字收藏品、区块链游戏等领域得到应用与业内认可。Beeple的NFT作品《每一天：前5000天》拍卖价格近7000万美元。根据Nonfungible平台的统计，2020年该平台上NFT 日均交易规模仅为18.3万美元，而21/01/01-21/12/09期间已达3251万美元。腾讯等也推出了NFT交易平台和技术服务平台，试水数字藏品领域。
元宇宙远景是拥有经济系统的虚拟世界，元宇宙经济将成为数字经济最活跃部分。在显示技术、算力算法、人工智能等技术的助力下，越来越多的互联网二维场景（如C端的游戏、社交、娱乐、消费）、甚至传统意义上难以虚拟化的现实场景（如B端的矿业生产），都能够通过三维场景来体验。虚拟消费体系、虚拟服务形式以及数字资产金融生态有望逐渐形成，预计除了用户基数和使用时长飞跃式提升外，生产生活方式、组织治理方式乃至经济系统都将被重构，随着在数字世界里进行数字产品的创造、交换、消费，元宇宙经济开始形成，在数字资产、数字创造、数字货币、数字市场成为四大支柱支撑下，元宇宙逐渐发展成拥有经济系统的虚拟世界。作为一个完整、自洽的经济体系，元宇宙经济革新了价值创造以及财富分配的过程，从零开始构建全新经济体系，传统的经济规律在元宇宙面临变化，元宇宙将更加深远的影响人类社会进程，也将重塑数字经济体系。同时，元宇宙将倒推数字经济与实体经济的融合，通过在游戏、社交、零售等领域的应用，元宇宙将充分融合AR/VR等虚拟现实技术、5G和云计算、区块链技术，并展现出构建与物理世界完美融合的平行数字世界的可能性，并逐步在C端的医疗、教育，以及B端的工业互联网、新消费等领域崭露头角，由元宇宙催生出的各种新生业态将成为驱动数字经济高质量发展的新引擎。
我国“十四五”规划中强调加快数字化发展、建设数字中国，其中加快数字经济建设是重要方向，数字经济核心产业增加值占GDP比重首次成为体现创新驱动的指标，并明确要求到2025年，数字经济核心产业增加值占GDP比重达到10%。数字经济重点产业包括了云计算、大数据、区块链、人工智能以及虚拟现实和增强现实，这与元宇宙的基础技术高度重合，而数字经济重点领域电商、社交等也与元宇宙应用场景高度一致，在此背景下元宇宙将迎来重大发展机遇，元宇宙发展也将推动我国数字经济发展和成熟。
本文来源：股市荀策 (ID:xunyugen)，作者：股市荀策 荀玉根、吴信坤、杨锦