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    企业信息化    
  “联通”元宇宙(2023-7)  
企业管理杂志 发布时间:23-11-17        
   

 

中国联通夯实网络、算力、AI、数据、数字身份、3DXR开发七大引擎底座,打造从底座到应用的一体化平台。

 

文|董征

 

关键词:中国联通;元宇宙;电信运营商;元宇宙平台;智能算力

 

   元宇宙是人类运用数字技术构建,由现实世界映射或超越现实世界,可与现实世界交互的虚拟世界,是具备新型社会体系的数字生活空间。元宇宙的火爆更多源自相关影视内容、NFT艺术品、Blockchain游戏等产品。而天然具有网络布局能力的电信运营商早已抢先布局元宇宙。

 

一、电信运营商元宇宙产业发展机遇

   电信运营商已陆续开展元宇宙部署及场景落地,他们应聚焦哪些发展机遇?

   一是提供边缘计算服务。元宇宙将有巨大的计算需求,包括实时渲染和AI计算能力,电信运营商可以从边缘计算服务中受益,提高数据传输效率,提高周边安全性,缓解拥堵,并使收入流多样化。二是增强高级分析和人工智能功能。在元宇宙中,电信运营商能够访问大量产品、客户和资产数据,能够提供更好的决策和新的需求场景,以提高运营洞察力。三是让服务更安全、私密、值得信赖。数字足迹和个人数据的完整性对消费者和企业来说变得越来越重要,消费者更倾向于信任运营商作为数据保管人,虚拟世界的复杂性将增加身份认证和管理的重要性。四是开发元宇宙平台能够提升用户体验,增加盈利。运营商可以提供两类元宇宙平台,一类面向个人,一类面向企业。元宇宙平台的成功将取决于订阅者的数量,核心目标是为日常用户创造有趣的主题体验和活动,并为企业和消费者提供定制服务。除了参与元宇宙的基础设施建设,运营商一方面需要重新定义服务与商业模式,从合作中获得利润,另一方面需要重新定义角色,提供上层平台,获取更丰厚的利润。

 

二、国际电信运营商元宇宙布局

   元宇宙方兴未艾,为占据优势地位和强势话语权,国际电信运营商已纷纷出手抢占市场先机。在北美市场,美国电信运营商威瑞森通信公司和Meta公司(Facebook母公司)共同开发了一个平台,将5G超宽带网络和边缘计算能力与Meta结合,提供基于云的扩展现实(XR)渲染和低延迟流媒体;二者的合作重点是移动边缘计算(MEC)基础设施设计,威瑞森为全息医学影像等元宇宙相关企业建立了5G实验室。在欧洲市场,西班牙电话公司与美国Meta公司合作,成立元宇宙创新中心,通过试验或类似AR/VR应用、设备等,为元宇宙网络基础设备做准备,将为西班牙本土初创公司提供元宇宙端到端网络测试平台,分享企业生态伙伴和工程师、工具等资源。在亚洲市场,韩国电信运营商SK电讯推出Ifland元宇宙平台,允许用户创建化身,并在包括会议室和户外场地等在内的18个不同的虚拟空间(一个虚拟空间最多可容纳130人)进行交流,用户可在元宇宙中赚取利润。日本电报电话公司把元宇宙视为手机之后的下一个发展方向,在20223月发布元宇宙服务XR World,供手机与PC网络浏览器使用。XR World是通过VR服务开发商的云端服务开发出来的虚拟空间,用户使用角色替身以语音和文字进行沟通,并提供音乐、动画等多种内容。日本电报电话公司将与一些包括初创公司在内的合作伙伴共同开发工业虚拟世界平台和工具,把世界各地的工程师能够聚集在一起共同开发产品或测试原型,帮助制造商克服员工短缺问题。

 

三、国内电信运营商元宇宙布局

1.布局元宇宙的优势

   一是拥有网络优势。构建元宇宙要求网络具有低时延、高稳定、高安全性等特点。运营商拥有覆盖广泛的4G/5G移动数据网络及宽带网络,特别是5G及千兆网络,具有高速率、低时延、广覆盖、万物互联、高安全性等特点,这为运营商布局元宇宙业务跨域、跨设备的互联互通奠定了网络基础。

   二是拥有业务及技术优势。元宇宙业务涉及端、管、云、内容等全产业链技术需求,而运营商早已从传统语音、流量等业务向内容、终端、云、物联网等全业务转型,同时拥有大数据、AI、物联网、云计算等领域的先进技术优势。

   三是具有用户优势。工信部发布的《2022年通信业统计公报》显示,截至2022年年底,我国移动电话用户总数16.83亿户,其中5G移动电话用户达5.61亿户,三家基础电信企业的固定互联网宽带接入用户总数达5.9亿户,蜂窝物联网用户18.45亿户,IPTV(网络电视)用户3.8亿户。庞大的用户基数涉及个人、家庭、企业等全域用户,为运营商布局元宇宙业务奠定了用户基础。

2.三家基础电信企业元宇宙布局

   实现复杂元宇宙场景需要庞大、复杂的算力网络,算力正在成为未来元宇宙之争的核心。国内三家电信运营商均认识到,要以算力为中心、网络为根基,打造网、云、数、智、安、边、端、链等多要素融合的新型信息基础设施。

   中国联通夯实网络、算力、AI、数据、数字身份、3DXR开发七大引擎底座,打造从底座到应用的一体化平台,全面实现云网能力、平台能力、XR应用能力的深度耦合。中国电信以元宇宙新型基础设施建设者为定位,打造元宇宙平台和内容生态,由旗下公司新国脉操盘,围绕产品研发、内容汇聚、应用创新等方面,加大5G业务和终端创新,推进天翼超高清、云AR、云游戏等生态合作。中国移动加速培育信息服务新产业、新业态、新模式,探索创新虚拟数智人、沉浸式娱乐等元宇宙应用;建设算力终端产业联盟、元宇宙联盟,丰富算力终端、元宇宙应用。

 

四、中国联通元宇宙布局

1.元宇宙底座搭建

   中国联通依托虚拟化、云原生的技术架构,构建网络、算力、AI、数据、数字身份、3DXR开发等七大引擎底座,作为打通现实世界与元宇宙连接的通道。

   一是构筑5G/6G毫秒级高速网络引擎。中国联通联合中国电信,建成了全球首张规模最大、网速最快的5G SA共建共享网络。在网络规模方面,中国联通全国骨干网带宽超过100Tbps,实现网络弹性敏捷,秒级连接,动态调整,百T数据分钟迁移。在网络可靠性方面,中国联通网络结构实现高可靠性,京津冀可抗13次断纤;在低延迟网络方面,中国联通构建了全光算力目标网架构,推动枢纽间全光互联,打造20ms枢纽间连接,在枢纽内打造主要城市算力网关到枢纽内集群5ms时延圈,在城市内增加光锚点覆盖,实现用户到算力网关的一跳接入,实现城市内1ms时延圈。

   二是构筑大规模集群算能力引擎。中国联通已经构建云网边一体化的智能调度体系,在全国建成数据中心超过880个,机架总规模超过30万架,承载超百万台服务器。在算力供给方面,“5+4+31+X”多级算力中心及算力资源布局,实现全国主要城市全面覆盖;在算力输送方面,打造全光网底座,具备宽、快、安全、灵活的承载能力;在算力调度方面,构建算网一体化编排调度体系,实现统一管控、协同编排、智能调度等能力;在算力服务方面,打造1个基础算网一体服务+多个场景化增值服务,实现跨域协同、域内协同、多云协同、一站服务。

   三是构筑高效智能算法AI引擎。结合图片、影像、语音、文字处理和检索等元宇宙应用场景,利用人像提取、人脸合成、人脸替换算法和AI对话系统架构,打造虚拟数字主播生成和互动模型;使用CLIP算法实现跨模态信息检索;使用人脸和物品识别算法,实现人脸识别和物品打标。

   四是构筑数据智能引擎。中国联通基于自有知识产权的数据库uniDB建立从国产数据库、大数据治理、数据应用到运维一体化数据智能系统,适配国内外主流芯片和操作系统。在数据库性能方面,OLTP具备高并发性,可支持金融级两地三中心异地容灾方案,同城双活毫秒级同步,具备水平拆分、动态扩展、快速恢复、分布式事务、MySQL协议、并行计算、读写分离等分布式事务数据库优势;可实现PB级数据复杂运算、PB级数据毫秒级处理和 PB 级数据界面化分析;在易用性方面,支持实现全栈数据智能一键部署,提供国产数据库、大数据治理到大数据应用等全套数据智能安装模板,实现分钟级高质量敏捷交付,支持覆盖服务器、全套数据智能监控;并支持同时实现零代码采集、低代码实时流数据开发,实现十余万工作流任务大并发调度。

   五是构筑全链条敏捷交互开发XR引擎。XR引擎兼容海思、amlogic、高通等芯片;适配市场主流VR眼镜、一体机、工作站、收集APPXR软硬件;以Linux为内核,研发了包括VR位置姿态适配、UI视野自定义、UI自适应布局、头控、手势控制、语音指令、多媒体资源虚拟化等操作系统;提供图像识别、物体识别、大空间建图、小空间建图等SDK;支持AR/VR内容输出。

   六是构筑云端实时渲染的3D引擎。提供2D/3D视频引擎、3D物体模型引擎、3D人物模型引擎、场景模型引擎,实现对元宇宙中虚拟场景、虚拟物体、虚拟人物,以及场景中文字的模型构建。在建模过程中,通过自研uni3D自有引擎,结合blenderMAYA云渲染等,完成元宇宙中的虚拟场景建模。

   七是构筑数字身份引擎。联通链BaaS平台和通用服务组件共同构成区块链能力基座。依托区块链能力,原创作者的权益和创作热情得到保护,知识产权保护、取证和维权的成本及时间有效降低。

2.元宇宙平台建设

   中国联通元宇宙平台已经形成了包含智能算力、智能OS、智能影像Studio、数字空间、数字资产管理交易平台的五个核心系统。

   一是“网边端算”一体集成智能算力。中国联通搭建覆盖全国主要省份、直辖市共计60余个算力节点、分布式大存储和超大网络带宽配合边缘计算平台,形成涵盖计算、存储、传输一体的云网能力;同时,中国联通依托云调度平台,实现算力的统一管理、调用,完成边缘侧计算,实现灵活、弹性的资源调用。面向元宇宙平台,中国联通开放云网能力和调度系统,提供云存储、云渲染、云桌面、云创作能力,承接海量内容存储读取、云化计算、云端创作的任务,旨在降低元宇宙创作者的资源成本和创作门槛。

   二是全栈国产化OS,提供AI、数据智能、新通信、XR能力引擎AI未来影像系统(包括云影、云播、云像、云映四个核心子系统),提供8K视频拍摄、4K超高清直播、裸眼3D视频制作、AR影像和数字人智能创作能力。uniBase海纳数据智能系统集国产数据库、大数据治理、数据应用和智能运维于一体,全面适配国产芯片和操作系统,提供高效数据管理、计算能力;uniXR低代码开发平台具备素材管理、三维内容制作、仿真交互和智能编辑等功能,实现环境建模、物理模拟和快速渲染的组件式低代码可视开发,提供AR应用开发、上架、分发、使用的全流程管理功能,以及VR内容编辑制作工具;智能调度系统提供GPU资源调度提高元宇宙创作者效率,同时提供云导播等能力,旨在为创作者提供便捷易用的创作环境。中国联通uniOS借助优秀的国产化适配能力,为元宇宙开发者提供了高效便捷的开发能力。

   三是全域内容生产引擎智能影像Studio,提供3D、超高清音视频、ARVR,全息、数字孪生等内容生产引擎。依托5G+云计算和存储能力,配合深度学习框架和算法,支撑中国联通未来影像应用系统运行,提供超高清数字内容的创作、加工和数字建模系统,支撑音视频剪辑制作、4K/8K3DVR内容创作,虚拟人、数字人、AI音乐生成,能够实现11个写实数字人、11个虚拟场景、21条裸眼3D1分钟1条数智人视频、每月1000AI歌曲的高产能输出。

   四是虚实结合数字空间,提供虚拟人物、空间建模生产交互能力。中国联通云映XR数字空间以IoT传感器、XR硬件设备配合云渲染调度系统及XR引擎构成数字空间技术底座,提供XR互动空间、数据可视化、数字孪生等产品,面向智慧城市、数据治理、XR教育办公、XR商圈、虚拟营业厅等提供解决方案。其中,XR引擎集成UnityUnreal等知名引擎的开发建模能力,结合BIMArcGIS等数据和空间管理、分析工具,提供动作捕捉、数字人直播、可视化交互等产品核心功能,为元宇宙内容开发和创作提供易用的平台。

   五是全民众创数字资产管理平台,提供数字IP的创作、确权、经营能力。中国联通数字资产平台以IP商店为核心,提供500余个数字IP和三维组件、100余个数智人和三维场景、1000余个裸眼3D素材,以及逾100万条超高清内容在线交易;整合联通链、联通法务能力,打造数字内容知识产权保护平台,通过著作权登记、区块链存取证、版权维护,保护创作者的权益。此外,随着技术的成熟,中国联通资产管理平台推出适应性应用,涵盖从元宇宙平台建设、实体行业应用、虚实融合的平行应用,到虚拟空间的孪生应用,为不同类型元宇宙创作者提供资源、技术、平台和权益保障。

3.元宇宙应用场景落地

   在场景化落地方面,中国联通打造一系列元宇宙产品应用和解决方案:在通信元宇宙领域,推出了元宇宙通话、元宇宙会议、数字人客服、数字人秘书等应用;在数字文化元宇宙领域,推出了文旅、文体、文教、文博、文创等场景化解决方案。

   一是打造营业厅元宇宙。在营业厅场景中,提供户外展示、虚拟空间体验和智能互动方面的解决方案。户外展示提供大屏裸眼3D、光影特效、冰屏特效产品,制造视觉效果;虚拟空间提供AR营业厅导览讲解和路线导航、XR互动智能家居体验,实现营业厅营销的线上线下融合;智能互动提供数字人迎宾、数字人直播、业务讲解、客服互动能力,提升营销效果。

   二是打造展馆元宇宙。提供智慧展厅、博物馆、党建等内容展示,包括XR互动导览、数字人客服迎宾,以及科学馆、博物馆展品MR交互体验;提供企业数字化展厅,以实时大屏、视频交互等方式展示企业经营数据,提供交互式沙盘。展馆元宇宙产品为物品、数据的展示提供更为生动的方式。

   三是打造城市元宇宙。通过数字孪生技术还原城市景象,构建城市三维模型,服务城市、园区和场馆管理运营;通过超高清视频技术,服务于城市宣传片、文化纪录片拍摄,配合地标大屏宣传,打造城市文化宣传新模式;通过XR技术,推动城市文化资产全面数字化,构建城市级元宇宙商圈和社区。

   四是打造景区元宇宙。将8K超高清、裸眼3DXR等技术有机结合,完成景区超高清视频拍摄、VR景区导览、AR沉浸式景区宣传讲解和互动导览,提升游客游览体验。使用数字孪生技术,对景区内设施、游客轨迹和偏好进行分析,提升景区管理效率和能力;使用数字人生成技术为景区定制数字人、IP形象,促进景区品牌在社交场景下传播。

   五是打造乡村元宇宙。一是通过数字社区建设增强乡村治理和管理能力;二是使用数字人技术、建模技术,打造乡镇级、乡村级主播、代言IP和导游,展示乡村历史文化、民俗风采、发展成果,打造乡村人文、特产、旅游IP,带动乡村游业务发展;三是依托沃家智能产品,推动智能电器、智能教育、智能娱乐等在乡村家庭的普及。

   六是打造教育元宇宙。构建校园数字孪生,提升校园管理能力;通过校园云桌面,实现校内云盘信息互通;通过数字化教材、远程教学直播,提升教学数字化水平,为学生提供灵活便捷的实操环境;通过XR技术,打造虚拟校园、虚拟实验室,增强教学互动性和趣味性。同时,通过 AR + 5G,打造覆盖学生、企业、学校,集学习、实践、评价“三位一体”的人才培养闭环。

   七是打造商圈元宇宙。基于XR技术提供商超导航、商品试穿、MR导购、互动式营销等服务;通过虚拟数字人、虚拟建模技术,打造商超虚拟主播、商家云店,提供新的交互和购物体验。

   八是打造通信元宇宙。在通话交流方面,使用虚拟建模技术打造虚拟会议室,为企业提供线上会议应用;运用XR技术营造通话特效和可视化互动效果。在个性化装扮方面,打造5G视频名片、视频彩铃和NFT视频名片,为用户提供差异化的身份特征。■

作者单位 中国联合网络通信有限公司研究院

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