IDEA研究院张家兴：元宇宙将突破物理世界限制 将人类带入新空间

来源：凤凰网 

伴随着全球互联网巨头Facebook 改名为“Meta”并计划全力押注元宇宙技术，元宇宙概念爆火，国内外各大互联网科技公司与资本纷纷加码。AI技术被视为“元宇宙”的重要接口，当AI遇到元宇宙之后，有会产生怎样新的思路？

在2021年凤凰网科技峰会上，IDEA研究院讲席科学家张家兴以“走向元宇宙的AI”为主题展开演讲，解释了什么是元宇宙、元宇宙产生的技术基础和存在意义，畅想了机器模型算法、AI技术的加持下，元宇宙将会突破物理世界的限制，将人类带入一个崭新的空间。

张家兴是大数据框架、深度学习框架、深度学习算法的早期开创者和实践者，曾在蚂蚁金服期间创建深度学习团队，并引领了深度学习首次在工业界场景中落地。先后就职于百度、微软，在AI、深度学习、分布式系统等多个领域有深入研究。

张家兴在演讲中表示，元宇宙指的是在物理系统和经济系统之上，人类和各种技术、机器、AI共存的一个生态环境。

张家兴认为，当AI有了大模型的加持，也逐步地具备了优秀的认知能力、交互能力，这样的AI就已经准备好了走向元宇宙，走向真正的虚拟世界。

在他看来，人类文明的进步就是在不断突破物理空间的限制。当地球空间有限，在人类无法走向太空的情况下，元宇宙给我们一个虚拟的空间，让人类有更多的发展想象力，这就是元宇宙的重要意义。

但同时，元宇宙并不是一个完全脱离限制的虚拟世界。张家兴认为，元宇宙在经济系统上与现实世界是打通的。它具有三大定律：约束定律——即物理规律对一切存在的终极约束将给人一种更好的沉浸式体验；进步定律，经济激励下的生产与消费推动元宇宙的进步；稀缺定律——元宇宙其实最稀缺的东西是真实的人类。

在元宇宙，我们还面临三大技术上的挑战，探究未来的元宇宙我们到底会面临哪些技术上的挑战，包括元宇宙自己本身的算力，支持物理系统和经济系统的运作；终端的算力，就是AR/VR、手机、PC、脑机接口等方面的算力；云端AI算力，让外面的云端的AI发出各种各样的指令等。

而在技术迭代下，我们也可能会让AI具备了人类意识。张家兴认为，这一点既是机遇同时也是风险，《黑客帝国》里的未来世界是否真的会出现，也是我们未来要去思考的问题。

“挑战与变革——2021年凤凰网科技峰会”是凤凰网科技频道倾力打造的年度巨献，议程设置紧跟碳中和、芯片、AI与元宇宙以及新消费等科技最前沿话题，邀请了360集团创始人、董事长周鸿祎，携程集团董事局主席梁建章，国美控股集团CEO杜鹃，峰瑞资本创始合伙人李丰，梅花创投创始合伙人吴世春，创世伙伴CCV创始合伙人周炜等24位重量级嘉宾，共同论道科技发展，思辨未来趋势。

以下为张家兴演讲原文（在不修改原义基础上有删改）：

大家好！我是来自IDEA研究院的张家兴，今天很高兴在这里有机会和大家一起讨论一下AI、讨论一下元宇宙。

大家可以看到过去的这些年里，从人工智能AI它拥有了感知、学习、认知等这些能力，我认为其实人工智能就是准备好了进入元宇宙。

我们讨论AI进入元宇宙之前，想再深入讨论一下AI认知。应该说AI认知或者认知智能，从过去的两三年开始，我们真正地进入了一个“大模型时代”。大家可以看到从2017年开始直到今年，每年的模型参数都在显著增加。包括国外的微软、Google、国内的阿里、百度、华为，大家都在做越来越大的模型。因为我们的大模型可以给我们的认知智能带来很多跟以前不一样的东西。

接下来我们就讨论大模型到底能让我们的认知智能有什么样的不一样的地方，我们就从认知智能需要的要素开始。我们到底背后需要的到底是哪些东西？这里我列出了五点：

首先就是语法，因为人之间的交互都是基于语言的，语言一定要满足语法的规范。大模型在这个方面可以使得我们的机器理解人的语言中的语法，也可以按照语法规则生成这样的文本。

第二个要素就是记忆，因为人有很多神经元，神经元之间有很多连接，可以说这就是一个很大的记忆体，能不能让我们的机器也用这样的机制去记住很多这样的数据？这也是我们大模型可以给认知智能带来的东西。

第三点是知识，应该说人的认知是要依赖于一定的知识，当一个人什么都不知道的时候其实很难理解语言，更加没法跟人进行交互。

第四点是先验，人不是一个白板，当一个人在面对新的任务的时候会呈现出很快的学习能力，这一点和之前的先验有很大的关系。我们在预训练大模型这个领域，通过大数据、大算力的预训练，让机器也具备这些先验的知识。

最后一个是类比，我们的大脑底层其实是有一个类比的引擎，我们会不自觉地把两个概念进行是相似的还是相反的判定，可以说类比是人类的思想之源跟思维之火。

大模型除了可以记忆一些数据之外，我们还可以去学习一些知识，有了海量知识的大模型以后可以做问答，可以对它进行提问。除此之外，大模型还可以做人给定事实以后判定这个事实是否正确。通过我们的初步实验，基本上可以做到把准确率提升到接近90%。

这些给了我们什么启发呢？其实我们想提一个概念叫做“模型即知识”。原本大多数的知识都是以文本的形式存在于世界上，过去的十几年里这个方向大家投入了很大的精力，就是研究知识图谱这个领域。我们是不是一定程度上可以用大模型代替知识图谱？在这个过程中，我们需要的仅仅是算力，我们把文本喂给大模型，然后让大模型自己学得这些知识，接下来我们只需要基于这个大模型就可以实现原本我们希望知识图谱能够做到的事情。

我们的大模型可以记忆，也拥有了知识，接下来一个更重要的任务就是去习得一些先验。应该说人类具有很好的认知能力，面对任何一个新任务的时候我们都可以通过很少的数据就可以把这个任务学好。

刚才讲的是最近一两年认知智能发生的重大变化，可以看到现在AI有了大模型的加持，也逐步地具备了认知的能力，尤其是未来它会具备很好的交互能力，这样的AI就已经准备好了走向元宇宙，走向真正的虚拟世界。

在最近几年，大家对元宇宙的讨论非常多，我们为什么需要元宇宙？我认为其实是希望元宇宙可以让我们突破当前物理世界的限制，给人类一个新的空间。

为什么这么说？我有一个观点，人类文明的进步其实就是在不断突破物理空间的限制。人类文明发展的过程中，一些重大的技术，它们在突破物理空间限制中起到的作用。

文明的发展是需要一定规模的，当我们空间很小的时候其实文明的规模也会受到限制。就像当欧洲文明发展到一定程度受到限制的时候，正好哥伦布发现了新大陆，那么就给整个西方文明发展扩大了空间。

元宇宙实际上就是在构建一个虚拟的空间，地球空间有限，在人类无法走向太空的情况下，元宇宙给我们一个虚拟的空间，让人类有更多的发展想象力，这就是元宇宙的重要意义。

我们需要元宇宙，但元宇宙到底又是什么呢？其实就是在物理系统和经济系统之上，人类和各种技术、各种机器，也包括AI共存的一个生态环境。在我们的世界里，我们的物理系统，一切都要受牛顿力学、相对论、量子力学的制约和限制，我们的经济系统就包括市场、货币、监管，在这些支撑之上，人和人之间可以进行交易、生产和消费。

每个元宇宙也是一样，首先来说，我们会有很多元宇宙，不会只有一个元宇宙，元宇宙里都有自己的物理系统和经济系统，这些元宇宙里也有真实的人，也有我们AI的人，在这些元宇宙里面，人与AI互相交互，形成这样的生态。

这里比较有趣的是，我们所有的经济系统其实是相通的，这也是元宇宙自己特别有魅力的一个地方，并不是一个纯粹虚拟的世界，在经济系统上，所有一切元宇宙和现实世界大家都是打通的状态。

那么元宇宙作为一个宇宙，元宇宙有没有自己的基本定律？下面我想提出我们针对元宇宙的三大定律：

元宇宙定律一叫做约束定律，物理规律是对一切存在的终极约束，这句话对我们真实世界，其实就是想去在元宇宙模拟一个真实的物理世界，给人一种更好的沉浸式体验。

元宇宙的第二定律就是进步定律，经济激励下的生产与消费推动世界的进步。只有我们有足够好的激励机制，我们的元宇宙才能更加繁荣，才能不断进步。

元宇宙定律三叫做稀缺定律。元宇宙看似虚拟、有无限的资源、不受地球物理空间的限制。但是元宇宙其实最稀缺的东西就是真实的人类。

面对稀缺的人，元宇宙里面最好的解决方案是什么？就是让元宇宙里除了有人类的存在，我们也有AI的存在，所以叫做Human Being和AI Being共存于元宇宙。最近有一部电影叫做《失控玩家》，那个世界里其实有大量的NPC，就是Non-Player Character，就是非人类玩家的存在，其实人类是在里面很稀缺的，更多存在的是NPC、AI Being。

我们可以把算力当作一个入口，探究未来的元宇宙我们到底会面临哪些技术上的挑战。可以说在元宇宙里会涉及到三方面的算力：

一个是元宇宙自己本身的算力，因为元宇宙要有物理系统，要有经济系统，让这些物理系统和经济系统可以运作的就需要一些算力，我们可以称之为元宇宙算力，包括实现里面的力学和区块链、NFT等等，背后都是为了支撑元宇宙需要的算力。

另一方面就是当人接入元宇宙的时候，终端上需要一些算力，就是之前我们说的AR和VR，我们进入元宇宙也可以通过手机、PC，甚至我们正在研究的脑机接口等等方式，这是这方面的算力。

这里还有一个很有趣的算力，就是云端AI算力，实际上元宇宙作为一个平台本身会提供这样的接口，可以让外面的云端的AI观察周围的环境，也可以给AI智能体发出各种各样的指令让它行动。

再一个就是人才，我们知道人才一直都是比较短缺的。

既然我们说元宇宙中会有很多AI智能体，这些AI智能体的智能怎么一步一步的提升？关键就是学习和进化。

我们在进化中到底选择哪些AI智能体，能够让它们复制它们的后代？这本身也涉及到动机的复制。动机的设计又有一个进化的环境，如果这两点都具备的话，我们真正开启一条道路，就是让AI具有意识。人类可以说第一个具备高级意识的动物，意识本身就是为了让一个生物更好地适应环境非常好的手段。

同样，我们在元宇宙里也可以做动机的设计，我们也有一个进化的环境，会不会真的开启这样一条道路，让AI具备了意识？我认为这一点既是一个机遇，同时也是一个风险。机遇就是指我们真的可以让我们的人工智能甚至机器文明自己自主地向前发展，同时也会出现给我们人类开启一个未来潜在的风险，《黑客帝国》里的未来世界会不会出现？这也是我们要去思考的问题。

这就是我的演讲，谢谢大家！