全真互联白皮书

...................................................... 马化腾腾讯集团董事会主席兼首席执行官随着云计算、人工智能、扩展现实等软硬件技术的不断突破，通往全真互联的未来之门正在打开：多维感官的真实呈现、海量信息的全面连接、人机操作的自由交互、虚拟现实的有机融合⋯⋯这是融合数字与实体、跨越时间和空间的全新连接方式，能够为用户、产业和社会价值创造，提供新的解决方案，带来新的应用场景，孕育新的产业生态，塑造新的生活方式。从PC互联到移动互联，腾讯多年来一直专注做连接。我们希望在全真互联的道路上以数强实，与大家共建更美好的真实世界。2...................................................... 我们正处于一个多元技术并进发展、数字科技引领变革的时代。伴随着音视频、数字孪生、远程交互、扩展现实、人工智能、区块链、云计算等主流技术的逐步成熟发展与广泛应用，数字世界和真实世界之间的连接变得更加紧密，人与万物之间的交互体验更加真实，各个领域之间的信息交流更加无阻...全真互联时代正在加速到来。全真互联既是技术驱动的必然方向，也是社会产业升级的关键推手。国家层面正在推动数字技术向各领域渗透；实体产业层面也亟需全要素生产率提升以及产品服务革新手段；社会层面关注节能减排、资源合理分配以及更多元包容的社会形态建设。可以预期，全真互联将重塑人们的生活方式、推动实体产业的升级、助力社会的向善发展，让我们所生活的真实世界变得更加美好。3...................................................... 定义是通过多种终端和形式，实现对真实世界全面感知、连接、交互的一系列技术集合与数实融合创新模式。对个人，全真互联能随时随地提供身临其境的体验；对企业和组织，全真互联让服务变得更可度量，质量更可优化，推动组织效能提升；对社会，全真互联让资源利用效率提升，为产业发展模式带来创新，提高政府治理效能，促进社会可持续发展。定义4...................................................... 数字技术与实体经济融合发展，社会产业得益于数字技术的注入提质降本增效，真实世界因此更加美好。人、物、环境、世界之间将产生无数种连接的可能性，通过多端互联打破信息流通壁垒、拓宽数据连接范围、开放生态合作领域。突破物理时间和空间的限制，让人能够触达更广阔的世界，随时随地、顺畅自然、无距离感地沟通或协作。所见即所得，通过数字技术也能够对真实世界进行全面的沉浸式感知和体验，从视觉、听觉、嗅觉、触觉等方面重塑体验方式。5...................................................... 6...................................................... 关键支撑奠定了海量信息连接与计算的基础实力，构建无限供给、全面覆盖、随取随用、稳定可靠、绿色低碳的全真互联算力网络。无限算力打造渗透到社会产业各处无时无刻、无处不在、无微不至的全真互联应用。泛在智能构筑可信可靠的信息流通环境，实现多方参与、开放透明、开源共享、互联互通的全真互联生态共建。可信协议7...................................................... 云计算区块链数字孪生编解码人工智能5G边缘计算数字身份RTC物联网零信任触觉反馈3D引擎多模态融合感知大数据低代码实时渲染隐私计算量子计算数智人通感一体空天地一体化组网链计算多方系统AI芯片复杂任务机器人脑机接口可编程物质空间计算折叠光路3D/4D打印点云识别全息投影孪生/视频远程交互无限算力泛在智能可信协议云计算、区块链、人工智能、数字孪生和XR是构建全真互联的核心技术，需重点关注这些技术的发展方向和演进趋势。核心关注类技术已经应用在各行各业的诸多业务场景中，推动着全真互联的实现，但在垂直应用领域的深度仍需加强，应用领域的范围仍需扩张。前沿应用类技术大多数处于快速发展阶段、具备突破潜力，对全真互联的发展有着重要的影响作用，一旦取得突破，将加速全真互联的实现。潜力突破类技术8XR...................................................... 无限算力远程交互泛在智能可信协议音视频/孪生技术成熟度202220402000概念萌芽期理论突破期迭代发展期成熟推广期XR脑机接口触觉反馈空间计算云计算5G量子计算区块链隐私计算3D引擎数字孪生人工智能零信任低代码复杂任务机器人678234数智人音视频52030多方系统物联网1音视频、物联网、5G、人工智能等技术相对步入成熟，其它大部分全真互联关键技术尚未发展成熟，但大多数已进入迭代发展期，在无限算力、可信协议方面打下坚实基础，同时一定程度上为孪生/视频作出准备。数字孪生、区块链、XR等技术或步入成熟，预示着全真互联的核心技术将发展成熟并带动更多关联技术的稳步发展，同时底层牢固基础将支持上层孪生/视频和部分远程交互、泛在智能的实现。量子计算、脑机接口等技术或步入成熟，预示着全真互联的前沿应用与潜力突破类技术将广泛发展，全面支撑远程交互、孪生/视频、泛在智能、无限算力、可信协议的实现。99911...................................................... 孪生/视频在音视频、数字孪生、3D引擎及空间计算的细节追踪支持下，能够让数字世界全细节化还原或超写实呈现；可为人、物、环境创建1：1还原的全面信息孪生体，让数字世界和真实世界相互连接、映射与耦合，实现数实世界之间的实时同步，是全真互联实现数实融合的呈现形态技术目前已有点状应用尝试，未来仍具较大发展潜力。未来数字孪生技术将朝着覆盖广、精细化、实时性的方向发展。同时AI赋能下，数字孪生体的自主分析和决策能力将得到拓展；物理实体和数实孪生体两者之间的映射、连接与交互更能形成一套双向反馈的完整闭环体系。在复杂的研发生产、运营管理领域，数字孪生可以帮助降低管理成本和决策难度，高效作用于真实世界。技术发展至今相对成熟。未来3D引擎技术将与AI融合发展，持续提高生成效率、使用便捷性、功能丰富性，并降低使用门槛。AI优化下的3D引擎及工具链能够自动生成数字孪生体，更好地支持沉浸式数字环境和拟人化数字人的塑造。技术仍处在发展初期。从长远角度出发，空间计算技术将帮助实现空间语义化，提升整体空间数据的可见度和互操作性，大幅增强数字世界对物理世界的还原度。10包括编解码、音视频传输、实时云渲染等技术，目前技术发展已经有一定积累，正在往更多元的场景、更高效的编解码、更低时延方向发展。未来，音视频技术将持续提升毫秒级实时编解码性能，通过AI加持，优化音视频处理效果，提升传输和编解码效率，为以音视频为主要载体的更多元应用场景提供更稳定、更高清、更低延时支撑。数字孪生（Digital Twins）3D引擎（3D Engine）音视频（Video&Audio）空间计算（Spatial Computing）...................................................... 远程交互在物联网、RTC、XR、多感官交互、多模态融合感知技术的引领下，数字经济和实体产业的全面结合，让数实之间从连接升级为交互；未来在脑机接口等技术的突破下，远程交互有望迎来全感官体验、全场景无缝切换、加载零等待的模式技术仍在发展探索过程中。基于振动和压电的方案已广泛应用，基于可穿戴设备的机械结构、微型气囊矩阵还在持续探索中，远期超声波的解决方案能够使触觉反馈摆脱设备的约束。触觉反馈技术将为远程人机操控、人人协同带来更好效果和更高便利性。技术仍处在发展萌芽期。站在长远角度，脑机技术将颠覆传统人与人、人与机器之间的交互模式，完全摆脱外部终端设备，直接通过大脑实现最真实、最无缝衔接的任何交互界面。XR中的虚拟现实(VR)技术发展相对成熟，未来发展重点将从VR转向增强现实(AR)和混合现实(MR),或在未来5年发展成熟。随着XR技术的广泛应用，硬件的轻量化、超清实时性、多感互动性会是未来重点发展方向。下一代多元化的便携终端将成为诸多沉浸体验类产品的主要载体和无缝交互的重要工具，广泛应用在协同沟通、营销服务等领域。11技术应用领域广泛且已实现大面积落地，但仍存突破潜力，在传输速度、覆盖广度和颗粒度上将进一步发展。未来物联网将助力实现人、物、环境、世界之间的无限连接，以打造多端感应与互联的形式成为全真互联的重要基石。触觉反馈（Haptic Feedback）脑机接口（Brain Computer Interface）扩展现实XR（Extended Reality）物联网（Internet of Things）...................................................... 技术本身目前较为成熟，相关的应用研发和推广还在探索中。未来区块链将在运行效率和可扩展性上持续加强，并将帮助建立各个生态或领域之间共识的规则标准，是支持全真互联之下多方之间信任互通的基石，在隐私保护、数据保护等领域也发挥着重要作用，同时在需要多方数据打通、信息共享的业务场景下扮演着重要角色。区块链（Blockchain）技术已经在诸多领域落地应用。AI技术正朝着高效率、更智能、更准确、低成本、负责任的方向发展，并能够与其它各类技术结合带来更多应用可能性。伴随着数据、算力和算法的共同突破，AI的自我认知和学习能力会进一步提升，从而帮助模拟、推理并解决更多各行各业真实业务中所面临的复杂问题，并且带动更多新兴技术的发展，成为全真互联技术集群中的中流砥柱。人工智能（Artificial Intelligent）12技术总体已发展成熟，在应用深度、广度和规模上存在扩展空间。云计算技术整体将向着分布式云、高能效、集约化、基础设施化的方向发展。未来云计算与数字孪生、AI、区块链、大数据等技术的融合将进一步增强。其中，分布式云的发展将助推实现云计算能力的无处不在、随取随用和实时处理，为各类全真互联应用场景提供更充足的算力和便捷的计算载体。云计算（Cloud Computing）...................................................... 实现“全”主要技术在于面向全域/跨领域的打通与连接能力，腾讯作为具备连接基因的互联网科技企业，在安全广泛的通讯网络连接领域助力推动更广泛的生态互通实现“真”主要技术在于能够塑造实时且逼真甚至超真效果的数字孪生与多感反馈能力，腾讯实时音视频RTC、3D引擎与实时渲染技术皆帮助实现更真实的互动与体验实现“互联”主要技术在于数实世界之间的相互作用和操作能力，腾讯在人工智能、机器人、数智人领域的布局推动了未来更智能化、流畅化的协同作业•技术产品/工具：腾讯发布了临境一站式沉浸体验解决方案等一系列产品/工具，帮助广大客户打造沉浸交互场景，同时依托腾讯会议、腾讯企点等产品为用户提供沉浸交互体验；腾讯云音视频也提供了包括基础网络服务、PaaS产品以及针对垂直场景的联合解决方案，获得了广泛应用。•创新研究：腾讯多媒体实验室、IEGXR业务线、天衍实验室积极探索沉浸交互技术，取得突破性进展。泛在智能•腾讯发布了腾讯智聆、慧眼、数智人、觅影、开悟、智能机器人等众多智能产品，结合腾讯AIlab、RoboticsX、优图实验室在人工智能领域的深厚积累，在各行各业中的全真互联场景中广泛应用。可信协议•腾讯发布了以长安链为技术底座的TBaaS、TDID、至信链、数链通等一系列区块链产品，为客户提供BaaS、分布式身份、隐私计算、跨域互联、隐私合约等解决方案；同时腾讯研究院、多媒体实验室积极推进各类标准制定，与腾讯云区块链共同构建可信开放的协议生态。无限算力•腾讯发布