宇宙|元宇宙能过“能源关”吗

要维持元宇宙长期运作，充足稳定的能源供应必不可少。在无法实现清洁能源稳定充足供给前，政府部门应加强顶层设计，紧跟“双碳”工作节奏做好元宇宙产业规划。
越来越热的元宇宙概念和能源有关系吗？可以肯定地说，有！去年年底以来，元宇宙概念在资本市场持续热炒，游戏、互联网、旅游、餐饮等各行各业争相与元宇宙挂钩，北京、上海、杭州等各大城市也在元宇宙上展开布局。不少网友感叹， “还有什么能阻挡元宇宙时代的到来？”答案很简单：断电。在有限的能源供给面前，元宇宙其实很脆弱。
全球著名互联网企业甚至更名，彰显进军元宇宙的决心。他们认为，互联网的下一代是“一个身临其境的互联网” 。简单理解，元宇宙就是与现实世界平行，可提供游戏、购物、社交等沉浸体验的开放虚拟世界。要实现高阶元宇宙，数字世界需要持续模拟和复制现实世界，通过各类传感器和外接设备，人们可自由穿梭于两个世界之间。
几乎支撑元宇宙运行的每一个设备都需要能源支持，要维持元宇宙长期运作，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美国宾夕法尼亚大学诞生。这台电脑占地约150平方米，重达30余吨，耗电功率约150千瓦。启动这个巨型机器时，常导致部分街区停电。元宇宙的发展，让信息设备能耗再次大幅跃升。
为创造堪比真实世界的沉浸感，元宇宙发展需要5G、人工智能、区块链、云计算、大数据、物联网、VR、AR等数字技术支持。物联网和工业互联网打通线上线下数据；5G网络帮助数据高速稳定传输；区块链将元宇宙中的数据资产化，形成新的可信机制和协作模式；VR和AR改变人机交互的方式。其中，每一项技术的大规模发展都要以提高能耗为代价。
当前， VR、AR技术离真正具有低延迟、高沉浸的理想体验还有很长的路要走。以VR为例，设备分辨率至少要达到8K以上才会有非常真实的体验，设备刷新率也还有较大提升空间。要突破这些瓶颈，对网络、存储、计算、电池的要求会大幅提升。
【宇宙|元宇宙能过“能源关”吗】区块链是元宇宙的基础技术构成要素之一，基于区块链技术的数字货币是元宇宙运转的重要工具。区块链中区块的生成需要进行大量无意义的计算，而算力又与电力高度正相关。研究显示，全球比特币挖矿每年消耗约91太瓦时的电力，这超过了拥有550万人口的芬兰的用电量。
数据中心能耗更高，对电力系统的影响也更大。据统计， 2018年全国数据中心耗电总量达到1609亿千瓦时，超过上海市当年全社会用电量，占全国用电量比重2.35% 。随着元宇宙世界不断生长，各类数据还将呈现指数级增长，从而推动数据中心数量和规模大幅增长，给电力供应和碳排放带来新挑战。
跟原子相比，比特的传输速度更快、成本更低，因此数字化的事物往往呈现指数级增长。在元宇宙时代，数据量爆炸、数据来源多元且更新频繁，现有算力和技术并不能满足未来元宇宙发展的需求。要让元宇宙时代真正到来，在提高算力和技术的同时，清洁且可持续供应的能源成为决定性因素之一。
在无法实现清洁能源稳定充足供给前，政府部门应加强顶层设计，紧跟“双碳”工作节奏做好元宇宙产业规划。坚持节能优先战略，明确元宇宙相关企业在节能减排中的主体地位，约束企业不当能源消费，鼓励企业通过节能获取额外收益和奖励。避免在严控传统高耗能产业发展的同时，又催生出一个全新的高耗能产业。