2022年7月4日,中国科学院科技政策研究会数字创新与管理委员会、中国科学院科技战略咨询研究所产业科技创新中心联合举办“科技强国与创新驱动——数字内容技术发展前景”研讨会。
大会立足于会议的国内外技术趋势、产业前沿和政策走向,围绕数字内容技术与实体产业跨界融合的典型案例,对以游戏引擎技术、AR/VR/XR、智能场景模拟为代表的新一代数字内容技术引发的科研、产业、知识探索等多重“范式革命”进行了深入的联合探讨。

中国工程院吴院士、丁文华院士出席会议并发表主旨演讲。来自中国科学院科技战略咨询研究所、厦门大学、华东师范大学、南京理工大学等高校的专家学者,以及京航威泰、风行七天等文化科技企业代表出席了会议。
中国科学院科技战略咨询研究所研究员、数字创新与管理委员会主任余江县在开幕致辞中指出,当前国际政治经济形势正在发生变化,全球科技竞争日趋激烈。中国正在成为世界上最大的数字创新和转型试验场。以游戏技术、人工智能、XR等为代表的新一代数字内容技术。,不仅在北京冬奥会、北京中轴线申遗等重大文化场景中大放异彩,而且正在赋能各类实体产业,努力开辟人类探索和感知世界的新途径,对支撑中国世界科技强国建设和创新驱动发展具有重要意义。
创新:数字内容驱动产业变革和技术变革。
何泉院士发表了题为“从数字内容到数字创意”的主题演讲。他指出,数字内容创意产业是数字经济的重要组成部分,涵盖游戏、互动娱乐、影视动漫、教育、出版、演出、服务、内容软件等多个细分行业。,呈现出从消费到产业,从文化领域到生活领域乃至工业生产领域的趋势。
吴院士特别强调,数字内容技术和工业数字化技术具有同源性,可以相互借鉴。在数字内容产业中,由于多人协作的实时性特点,网络游戏带动了语音、手势、触摸等各种人机交互技术的发展。实时三维渲染对芯片和软件的逻辑运算和图形计算能力要求很高,推动了软硬件技术的发展和创新。将数字内容技术应用于制造和建造,可以实现协同设计、虚拟生产、虚拟建造和虚拟交付,对产品的全生命周期进行仿真、评估和优化。
吴院士认为,在数字创意产业中,网络游戏所需的配套技术普遍较高,已经在游戏中得到检验和验证的技术可以应用到其他数字创意产业中。例如,腾讯最近发布了“数字长城”项目,基于照片扫描建模、游戏引擎等技术,完成了喜峰口长城的数字复制品,将长城的真实细节和信息1:1还原到数字世界,实现了文化遗产的数字化保护。
丁文华院士从中国数字化发展进程和国情出发,在会上提出了“复合宇宙”技术,澄清了“元宇宙”的模糊概念,强调了数字创意技术对国民经济的重要影响。他认为,AR/VR/XR、数字孪生等前沿技术共同推动了虚拟世界与现实世界的交叉融合,具有极其广阔的应用前景,包括但不限于面向行业的工业、医疗、教育,以及面向用户的游戏、娱乐、社交。如何构建数字环境,创造数字人,建立高效的生产平台和工具集,建立虚拟世界的规则,都是构建“复合宇宙”需要涉及的关键问题。我们国家在这方面还有很多工作要做。
中科院研究员余江县进一步聚焦数字技术的创新应用。他提出,根植于数字基因的数字内容技术企业,利用游戏核心技术等新一代数字内容技术,不断推动基础计算能力、强人工智能和新一代计算机图形学前沿的不断发展,不断拓展医疗、教育、制造设计等应用范围。,可以更好地为产业转型和创新进步赋能。随着游戏技术驱动的虚拟场景和虚拟人的发展,对芯片的性能、算法的效率、软件的开放性和可塑性提出了不断的要求。
以今年万众瞩目的北京冬奥会为例。据风行七天体育电子竞技项目总监杨小帅在研讨会上介绍,2008年北京奥运会的彩排需要上千人,需要耗费大量的人力、物力和时间。今年冬奥会的筹备工作将对鸟巢的数字场景进行建模,前期的排练大多在虚拟世界中完成。得益于数字内容技术的应用和帮助,北京“科技冬奥会”的赛场熠熠生辉。
数字内容产业蓬勃发展的同时,也给前沿技术带来了新的挑战。人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力。在厦大郭教授看来,数字内容产业正在成为人工智能发展的重要落地场景,游戏成为人工智能测试的理想环境。例如,基于腾讯梅田工作室开发的热门MOBA游戏《王者荣耀》,腾讯AI Lab正在尝试探索强化学习技术在复杂环境中的应用潜力。何泉院士也肯定了游戏中积累的AI技术在天文观测中的作用。
青年科技史学者、亚洲图书奖获得者张晓宇在大会上指出,工业史研究证明,需求比RD更能决定工业革命演进的方向,有效创新的方式只有一种,那就是试错法。错给国家和高校是浪费公共资源,给企业是最有效率的。在信息技术产业的发展中,游戏产业是市场需求的集中体现。以Nvidia为例,游戏行业的需求推动了该公司开发图形加速处理硬件,图形处理器在2010年代降低了运行人工智能算法的门槛。英伟达由此转型成为人工智能、工业元宇宙和数字双胞胎领域的硬件领导者。

创新需要政策支持和宽松的市场环境。企业,尤其是充满活力的民营科技企业,是当前科技创新的重点和支柱。以游戏为代表的数字内容的科技成果,为技术普及提供了需求和市场,降低了技术成本,促进了新技术的扩散和普及。因此,张晓宇呼吁社会改变一些可能对游戏行业的误解,尊重企业探索市场创新的成功之路。
能力溢出:游戏引擎构建真实的数字世界
大会上,来自学术界和产业界的专家学者对以游戏引擎为代表的数字内容技术进行了广泛的探讨,充分肯定了引擎技术对国家数字产业发展的战略意义。
何泉院士指出,网络游戏是信息技术的训练场,是早期试错的场景。游戏引擎作为集物理仿真、三维建模、实时渲染等前沿技术于一体的平台,可以提升传统工业软件在三维显示和智能交互方面的能力,成为“新型工业软件”。例如,2014年,宝马工厂利用游戏引擎技术构建了一个数字孪生平台,使技术人员可以在虚拟装配车间实现装配测试,提高生产效率。
在国内,宝钢也与腾讯游戏达成合作。基于游戏引擎、虚实交互、AR/VR交互等技术,为宝钢热轧部门建立了工厂级双胞胎服务,打造了具有全息3D裸眼效果的“全真互联数字工厂”,并对产品生命周期进行模拟、评估和优化。
丁文华院士认为,虚拟世界并不完全由现实世界驱动,虚拟世界会反作用于现实世界。他也注意到了今年UE5引擎的发布。它广泛应用于娱乐、工业生产、建筑等领域。,而且有很多值得借鉴的地方。一个开放、互联、高效的生产平台是非常重要的,它应该有一个相互兼容、相互访问的环境。国家应抓住技术变革的机遇,尽快布局高效的公共生产平台和工具集,攻克决定趋势的关键技术,建立虚拟世界的规则,构建开放、同步的复合宇宙体系。
航威泰创始人兼CEO郝海生认为,数字内容技术的快速发展对游戏和科研两个领域产生了深刻的影响。游戏引擎是游戏和科研的基础共性技术,即两者所依据的科学原理是相同的,但面对的应用场景不同。游戏领域更注重感官现实的数字世界,科研领域更注重物理现实的数字世界。如果游戏和科研的引擎技术能更好的融合,国产引擎就能找到自己独特的发展道路,未来在国际上就有很强的竞争力。
郝海生建议,未来发展国产发动机,首先要从国家层面提升对发动机技术战略地位的认识;其次,要开发游戏和科研的开源引擎框架;最后,游戏引擎的应用重点应放在功能游戏等关键应用载体上,突出其对社会价值的积极作用。
厦门大学信息学院副教授郭认为,游戏引擎作为一种技术能力,正不断溢出到许多行业和领域。在自动驾驶领域,一些互联网公司已经开始尝试使用游戏引擎技术,以真实数据为支撑,推动智能交通的应用。基于游戏引擎技术和真实场景数据,腾讯为自动驾驶RD测试搭建了虚拟仿真测试平台TAD Sim 2.0。在这种情况下,可以通过回放真实收集的交通流数据来测试自动驾驶车辆。
在医学领域,基于游戏引擎的虚拟手术系统可以为医生提供一个虚拟的三维环境和交互平台。医生可以通过虚拟现实技术模拟和指导医疗手术中涉及的各种过程。
科技强国:数字内容技术助力高水平自力更生。

当前,数字内容技术的不断更新迭代,重塑了数字化转型的范式。对此,中国科学技术发展战略研究院研究员李哲认为,中国当前的数字化发展正处于非常特殊的时期,既要“补课”,也要开放。在积极发展数字内容技术的同时,大力推进数字内容技术的多领域融合,推动数字化转型,完善国家创新体系。数字融合作为科技创新的“无人区”,只有处理好数字化转型问题,才能实现科技和创新驱动的真正强大。
另一方面,数字内容技术在科技强国建设中也发挥着不可或缺的作用。余江县研究员表示,当前,中央已经把科技自立作为国家发展的重大战略支撑,把科技创新放在国家所有规划任务的首位进行专门部署。因此,互联网科技企业也要从过去的商业模式驱动、产品服务驱动向科技创新驱动大步迈进,形成“新技术+新场景+新价值”体系,在更高起点和更大空之间重构创新优势,助力实现世界科技强国建设。
本次研讨会邀请了多位在科技、产业、政策领域享有较高声誉的专家共同探讨和研讨,通过产业和学术观点的碰撞,激发了数字内容技术的更多可能性。与会专家指出,中国数字内容产业从游戏、动漫等娱乐创意产业到产业应用,取得了惊人的技术发展。
如何把握新一代数字内容技术的规律和趋势,在新的发展阶段,以更高的起点、更大的空创新引领发展,创造更大的经济价值和社会价值,需要提出新的战略和政策理念,进行系统性、前瞻性、战略性的思考和规划;同时也要给市场和企业更多的创新动力和试错空。
最后,余江县研究员总结道,新一代数字内容技术与科技强国建设密切相关。未来的数字内容技术不仅会促进数字与现实的融合,推动工业制造业的发展,还会深深嵌入人类知识发现的过程中,不断提高人类的想象力和洞察力。


