「元宇宙」一詞於一九八二年面世,科幻作家 Neil Stevenson 在他的小說中形容元宇宙為一個三維的虛擬世界,書中的角色們為了逃離極權主義,紛紛到元宇宙中尋求庇護。此書亦為美國矽谷的科技從業者提供靈感,讓元宇宙正式走進我們的現實。
香港城市大學(下稱「城大」)電機工程學系副教授張澤松博士認為,元宇宙與電腦圖像處理技術的發展唇齒相依。電腦圖像處理技術為建構虛擬世界的根基,過程當中需要運用人機互動或機器學習等專業知識,才能成功將影像投放在畫面上。不同的技術領域互相協作,對人類的視覺感官做出刺激,使內容媒介以我們喜歡的方式展現。為了實現真正的虛實結合,各界的工程師正不辭勞苦地鑽研能提高解析度的技術。張博士主張元宇宙的發展進程將極度依賴科技對觸覺、視覺、聽覺、嗅覺和味覺的刺激,然而以現時的技術水平而言,元宇宙設備暫時只能滿足視覺刺激。
以技術層面剖析元宇宙
任何在虛擬世界中被創造的物品和人物都屬於其在現實生活中的投射,工程學領域將此現象視為「數位雙生」技術。張博士指出,NVIDIA 旗下的元宇宙平台 Omniverse 正說明業界如何透過創造「地球 2.0」印證數位雙生技術的成果。在「地球 2.0」上,每個被創造出來的物品都與現實並存。Omniverse 的面世使政府官員、研究人員和決策者能運用更多數據模擬不同的情境,畢竟在傳統的模式下為大數據進行分析是項非常艱巨的工作。對工程師而言,如何平衡各方利益和使用情景的需求成為了為最大的挑戰。
用戶輸入指令、裝置從中轉換指令並輸出結果是大多電腦系統運作的流程。在此框架之上,每階段的網絡發展也展現了不同的特色。在網絡 1.0 的時代,用戶在輸入網址後由電腦生成結果,再向用戶顯示相應的頁面。踏入網絡 2.0 的階段,用戶可以在網絡上創造不同的內容,上傳到裝置後,其他的用戶也能觀看這些內容。網絡 3.0 的世界更以人工智能技術主導,機器學習技術取代用戶角色並向裝置輸入資料,進一步加强網絡與用戶之間的連結。工程師的角色加速了電腦的進化,讓系統框架能容納更多的運算空間予人工智能、擴增實境、虛擬實境等技術。事實上,這些技術已在市場上已發展了好幾十年。近年的互聯網服務均追求更快的速度和提供更便宜的服務,數據分析和儲存的技術亦相繼取得不少突破,為人工智能技術提供了理想的孵化環境。
此外,人類大腦吸收資訊的過程就像電腦系統獲取資料一樣。從認知心理學層面分析,對人類大腦的“輸入”泛指從五官感受到的資訊,而電腦設備則可理解為人類的神經系統,而人類的行為則是生成的結果。為了能更好地讓用戶的五官獲取資訊,元宇宙設備自然需要具備模仿全方位感官刺激的功能。
愛因斯坦曾推測時間是相對的,然而元宇宙中獨立運行的時空對此給出了相反的論證。如時間和地域不再為社會活動設限,人類將實現無限的可能。張博士相信,透過工程師和社會科學家間的緊密合作,技術研發方向定會更貼合人類的五感消費需求,讓虛擬世界的體驗更具現實感。區塊鏈技術的突破、有效法律規管和行業間的緊密合作讓實現世界統一不再是空談。
未來的發展
張博士預測工程學界將依三個方向發展。第一個發展方向,是會有更多社會學科學界別和法律界別間的協作機會,共同為社會層面的影響提供解決對策。城大電機工程學系最近與法律學系舉辦了跨學界的研討會,齊聚探討該如何透過建立指引和法律支持元宇宙在港的發展。
其次,為公衆提供關於編程和虛擬世界相關的知識對元宇宙的發展至關重要,然而當今社會大多缺乏對此的認知。若數碼世界成為我們未來生活的一部分,那編程語言將和英語般成為社會上通用的語言。張博士補充,越來越多的學校開始讓學生接觸虛擬世界的技術,例如在疫情之間學會如何用虛擬實境設備到訪世界各地。城大也透過舉辦首届元宇宙招聘會呼應數位化的科技浪潮,充分體現學校與時俱進的教育風貌。學生們可使用虛擬化身與僱主互動,出席簡介會,甚至是參與面試。
最後的發展方向將從目前元宇宙設備規格不足的問題延伸,尤其是未能為五感媒介進行寫實模擬的困境。改善設備的規格和表現將有助突破元宇宙在發展路上的障礙,為用戶完善虛擬體驗的臨場感。張博士認為工程師將為元宇宙的研究投入更多科研力量,致力為用戶、為社會創造仿真、可行的元宇宙模式。
Dr. Ray Chak-Chung Cheung 張澤松博士
Associate Professor, Department of Electrical Engineering
City University of Hong Kong
電機工程學系副教授
香港城市大學
内容引用:https://www.cahk.hk/OfficialGuide2023/OfficialGuide/Leadership%20interview2.pdf