前言

元宇宙是個非常宏大的概念，與一般的技術甚至領域不同，元宇宙更像是一個多個領域、無數技術的超級集合體，是一個大的生態。它的前身可以算是當今的賽博空間或者網絡空間。不同于當前的網絡空間，元宇宙將用戶吸入空間中心，用戶不再是網絡空間數據的旁觀者，轉而成為直接“生活”在數據中的生存者。通過沉浸式體驗，用戶可以在元宇宙中同時體驗到現實世界和數字世界的二元性。元宇宙將帶來全方位的網絡、媒體變革，以及無法估量的新興市場。元宇宙不僅是一個技術生態，更是一個重要的社會問題。因此，它的形成必然要經歷長期的技術積累、多個領域的協作、產業鏈全體的努力。當整個鏈條不再具有明顯的短板時，才有可能呈現出真正的元宇宙。目前，由于鏈條本身還不完整，再加上短板眾多，我們能看到的只是元宇宙的一些碎片。

從2021年Facebook改名Meta開始，元宇宙風暴席卷全球，伴隨而來的是各種各樣的聲音。相關的論文、書籍大量涌現，從業者試圖從各個方向、各個領域搶占高地、爭奪話語權。商業當然是首當其沖的主戰場，因此相關的新聞、書籍也最多。作為學術科研人員，我們認為，元宇宙方向是大勢所趨，積極推進相關方向已是時不我待，分秒必爭，但同時，要冷靜客觀，穩扎穩打，以技術創新為根本推動力，以用戶需求為根本導向，從實事求是的角度不斷向前發展，才能創造良性的產業氛圍。

其實元宇宙的核心方向如虛擬現實、增強現實、混合現實的相關產品、科研已經進行多年。尤其是Google公司在2012年推出Google Glass之后，很多科研人員投身其中，創造了很多吸引人的硬件和軟件技術。再加上幾大互聯網巨頭的堅持投入，造就了今天元宇宙的發展基礎。這個過程并非一帆風順，甚至可以說是一波三折，比如增強現實眼鏡由于存在各種技術挑戰和瓶頸，不斷經歷從剛推出時的大熱，到用戶使用一段時間后的抱怨，市場開始冷靜，再到下一輪新產品推出，市場再次受到關注，循環往復。這個過程有點類似人工智能技術的發展過程。革命性的技術發展總是會經歷起起伏伏，無數從業者的努力加上一些機遇，才能實現最終的成功和推廣。

因此，與目前浮躁的聲音相比，我們希望“冷靜”一點，寫一本從學術角度概述元宇宙的書。與其他方向相比，元宇宙學術方向的書籍少之又少。究其原因，一方面，可能是學術研究的大部分成果以論文形式呈現，更能帶給研究人員反饋；另一方面，可能是從學術角度很容易將問題講得過于復雜，超出大眾讀者的接受范圍。因此，本書力爭用日常語言將元宇宙的一些技術層面向大眾展示。本書結合了多位國內外相關領域專家的見解，由淺入深，在保有一定的專業深度的同時兼顧針對大眾的廣泛普適性，可以幫助廣大讀者了解元宇宙的前世今生、支撐技術，也可以幫助相關專業人士把握元宇宙的重要發展方向。