元宇宙能过“能源关”吗

元宇宙能过“能源关”吗 字体： 小 中 大 分享到： 元宇宙能过“能源关”吗 2022-01-27 08:10:37 来源：经济日报

要维持元宇宙的长期运行，充足稳定的能源供应必不可少。在清洁能源稳定充足的供给无法实现之前，政府部门应加强顶层设计，跟上“双碳”的节奏，做好元宇宙产业规划。

越来越火的元宇宙概念是否与能量有关？可以肯定的是，有！去年底以来，元宇宙概念在资本市场持续被热炒，游戏、互联网、旅游、餐饮等行业竞相与元宇宙挂钩，北京、上海、杭州等各大城市也在布局元宇宙。不少网友感叹，“还有什么能阻止超宇宙时代的到来？”答案很简单:停电。在有限的能源供应面前，元宇宙其实是非常脆弱的。

世界知名的互联网公司甚至改了名字，表明了他们进军元宇宙的决心。他们认为下一代互联网是“沉浸式互联网”。简单理解，元宇宙是一个与现实世界平行的开放虚拟世界，可以提供游戏、购物、社交等沉浸式体验。要实现更高阶的元宇宙，数字世界需要不断模拟和复制现实世界，人们可以通过各种传感器和外部设备在两个世界之间自由穿梭。

几乎每一个支持超宇宙运行的设备都需要能量支持。要维持超宇宙的长期运行，充足稳定的能源供应必不可少。1946年2月，世界上第一台现代电子数字计算机在宾夕法尼亚大学诞生。这台电脑占地约150平方米，重30多吨，耗电约150千瓦。当这台巨型机器启动时，经常会导致一些街区停电。随着元宇宙的发展，信息设备的能耗再次大幅跃升。

为了营造堪比现实世界的沉浸感，元宇宙的发展需要5G、人工智能、区块链、云计算、大数据、物联网、VR、AR等数字技术的支持。物联网、工业互联网打通线上线下数据；5G网络助力高速稳定的数据传输；区块链资产数据在元宇宙，并形成新的信任机制和合作模式；VR和AR改变了人机交互的方式。其中，每项技术的大规模发展都必须以增加能耗为代价。

目前VR和AR技术距离低延迟、高沉浸感的理想体验还有一段距离。以VR为例，设备分辨率至少要达到8K才能有非常真实的体验，设备刷新率可以大幅提升空。要突破这些瓶颈，对网络、存储、计算、电池的要求都会大大提高。

区块链是元宇宙的基础技术组成之一，基于区块链技术的数字货币是元宇宙的重要工具。区块链中的分块生成需要大量无意义的计算，计算能力与功率高度正相关。研究显示，全球比特币挖矿每年消耗约91太瓦时的电力，超过拥有550万人口的芬兰的用电量。

数据中心消耗的能源更多，对电力系统的影响也更大。据统计，2018年，全国数据中心总用电量达到1609亿千瓦时，超过上海全社会用电量，占全国用电量的2.35%。随着元宇宙的不断增长，各类数据也将呈现指数级增长，这将推动数据中心数量和规模的大幅增长，并给电力供应和碳排放带来新的挑战。

与原子相比，比特的传输速度更快，成本更低，所以数字的东西往往呈现指数级增长。元宇宙时代，数据量爆炸，数据源多样且更新频繁，现有的计算能力和技术无法满足元宇宙未来发展的需求。对于元宇宙时代的真正到来，清洁和可持续的能源供应是提高计算能力和技术的决定性因素之一。

在清洁能源稳定充足的供给无法实现之前，政府部门应加强顶层设计，跟上“双碳”的节奏，做好元宇宙产业规划。坚持节能优先战略，明确相关企业在节能减排中的主体地位，限制企业不正当能耗，鼓励企业通过节能获取额外利益和回报。避免严格控制高能耗传统产业的发展，同时催生全新的高能耗产业。

应鼓励相关企业根据自身发展需要，通过多种方式积极购买可再生能源。不具备条件的企业可以通过认购绿色电力证书等方式应用可再生能源。同时，企业还应充分发挥技术和产业模式的创新潜力，采用新技术、新材料、新方案、新设计，降低设备能耗，通过计算力共享提升统一资源调度效率，实现单位计算力的效率和价值最大化。

从长远来看，分布式可再生能源系统是元宇宙可持续发展的重要解决方案。支撑可持续发展，庞大元宇宙数字空室需要基于巨大的计算能力和海量数据存储空室，这决定了元宇宙时代的基础设施将高度依赖分布式系统，全球计算和存储资源需要充分协调。每一个分布式的元宇宙基础设施都可以通过分布式能源系统提供电力支持，应该结合储能、氢能等新技术，提高可再生能源在其能源供应中的比重。

单从能源供给的角度来看，元宇宙的全面爆发还很遥远，这一天可能要等到全球能源自由真正实现。(王祎晨)

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