[黄维院士、李伯虎院士,徐亭等创作]元宇宙通论 元宇宙新兴概念背后理论与技术框架探讨 元宇宙发展大势 虚实交融的新时代

本书致力于深入探讨和系统构建元宇宙这一新兴概念及其背后的理论与技术框架。全书内容详尽且前沿，不仅涵盖了元宇宙的基本定义、起源与发展脉络，更深度剖析了其关键技术支柱，包括但不限于扩展现实（XR）、人工智能、物联网、区块链、5G 通信、大数据和云计算等。本书针对元宇宙的生态系统建设进行了全方位解读，探讨了元宇宙如何打破现实与虚拟之间的界限，创建一个高度沉浸、实时互动并具有完整经济系统的新型网络空间。同时，前瞻性地描绘了元宇宙对未来生活方式、商业模式、社会治理乃到全球科技格局的影响与变革。本书适合的读者群体广泛，特别针对以下几类人群：对科技趋势保持敏感的行业决策者、科技从业者、教育工作者、科研工作者、对未来生活充满好奇的普通读者。整体而言，本书旨在用通俗易懂的语言，结合实例和专业见解，引导各类读者把握元宇宙的发展大势，预见并准备应对即将到来的虚实交融的新时代挑战与机遇。

目录
*1章 绪论
1.1 元宇宙概念及其理解 /002
1.2 元宇宙的支撑要素 /003
1.2.1 大数据 /004
1.2.2 人工智能 /005
1.2.3 区块链 /006
1.2.4 游戏引擎 /007
1.3 元宇宙重点方向及研究领域 /008
1.3.1 传统方向与研究领域 /008
1.3.2 重点方向与研究领域 /009
1.4 元宇宙的技术基础 /011
1.4.1 Web3.0是元宇宙的基础 /011
1.4.2 3D技术 /012
1.4.3 虚拟现实技术 /014
1.4.4 物联网技术 /015
1.4.5 云计算 /016
1.4.6 脑机接口技术 /017
1.5 元宇宙产业链 /019
1.5.1 元宇宙新型信息基础设施 /019
1.5.2 虚拟世界建设及内容 /020
1.5.3 虚拟数字人 /021
1.5.4 元宇宙价值体系 /021
本章参考文献 /022

*2章 元宇宙原初思想、孕育史、当代元宇宙历史
2.1 元宇宙原初思想 /026
2.1.1 古希腊哲学与理想国 /026
2.1.2 东方智慧与道家思想 /027
2.1.3 元宇宙思想的演变 /028
2.2 元宇宙孕育史 /030
2.2.1 计算机与网络技术的崛起 /030
2.2.2 尼尔·斯蒂芬森与《雪崩》 /031
2.2.3 元宇宙理论的发展与探索 /033
2.3 当代元宇宙历史 /035
2.3.1 虚拟现实与增强现实技术的应用 /035
2.3.2 区块链技术在元宇宙中的运用 /037
2.3.3 当代元宇宙的探索与突破 /039
本章参考文献 /042

第3章 元宇宙与哲学：虚拟世界中的存在论与伦理学思考
3.1 哲学概念与元宇宙 /044
3.1.1 元宇宙的哲学定义与发展 /044
3.1.2 哲学概念在元宇宙中的应用 /045
3.2 元宇宙哲学分支 /049
3.2.1 元宇宙本体论 /049
3.2.2 元宇宙认识论 /050
3.3 元宇宙哲学方法论 /053
3.3.1 元宇宙伦理学 /053
3.3.2 元宇宙美学 /055
本章参考文献 /059

第4章 元宇宙伦理概念及元宇宙伦理体系
4.1 元宇宙伦理观：定义、研究与应用 /062
4.1.1 元宇宙伦理的定义和重要性 /062
4.1.2 元宇宙伦理的研究现状和趋势 /063
4.1.3 元宇宙伦理的实践应用和挑战 /064
4.2 元宇宙伦理概念 /065
4.2.1 伦理学的定义和主要派别 /065
4.2.2 伦理学的基本概念和理论 /066
4.2.3 伦理学在元宇宙中的应用 /067
4.3 元宇宙伦理原则 /068
4.3.1 尊重人权和隐私 /068
4.3.2 平等和公正 /069
4.3.3 社会责任和可持续性 /070
4.4 元宇宙伦理体系 /071
4.4.1 元宇宙伦理的规范和标准 /071
4.4.2 制定元宇宙伦理的规范和标准的遵循原则 /072
4.4.3 认证和监管机构 /072
4.4.4 衡量和评估元宇宙伦理的方法 /073
本章参考文献 /074

第5章 元宇宙学科基础
5.1 元宇宙多学科交叉含义 /076
5.2 元宇宙多学科交叉的层次 /077
5.2.1 *一层次：哲学 /080
5.2.2 *二层次：与元宇宙有关的基础学科 /087
5.2.3 第三层次：与元宇宙有关的生命科学 /091
5.2.4 第四层次：与元宇宙有关的工程技术学科 /092
5.2.5 第五层次与第六层次：与元宇宙交叉融合的
非工学类学科 /094
本章参考文献 /096

第6章 元宇宙技术基础
6.1 大数据技术 /100
6.1.1 大数据技术及其产生 /100
6.1.2 大数据的特征和意义 /101
6.1.3 物联网、大数据和云计算的关系 /101
6.1.4 大数据核心技术基础 /103
6.2 计算、算法与可计算性 /108
6.2.1 计算理论 /108
6.2.2 算法 /109
6.2.3 算法分析 /113
6.2.4 可计算性 /115
6.3 人工智能技术 /117
6.4 网络通信技术 /118
6.4.1 带宽 /119
6.4.2　延迟 /119
6.4.3 安全性 /120
6.5 数字孪生技术 /121
6.5.1 数字孪生技术涉及的技术领域 /121
6.5.2　数字孪生的类型 /123
6.5.3　数字孪生市场和行业 /123
6.5.4　数字孪生的未来 /125
6.6 游戏引擎技术 /125
6.6.1 游戏引擎的由来 /126
6.6.2 游戏引擎的作用 /127
6.6.3 元宇宙中游戏引擎的定位 /127
本章参考文献 /128

第7章 区块链技术
7.1 区块链的概念和原理 /132
7.1.1 区块链的概念 /132
7.1.2 区块链的原理 /133
7.1.3 区块链的特征 /138
7.1.4 区块链的发展历程 /139
7.1.5 区块链的应用 /141
7.1.6 区块链与数字货币 /145
7.2 数字货币 /146
7.2.1 数字货币的概念 /146
7.2.2 数字货币的种类 /148
7.2.3 数字货币的特点 /149
7.2.4 数字货币展望 /152
7.3 元宇宙中的数字货币 /153
7.3.1 数字货币在元宇宙中的作用及应用 /153
7.3.2 构建元宇宙的货币 /155
本章参考文献 /157
第8章 交互与感知
8.1 扩展现实技术 /160
8.1.1 虚拟现实技术 /160
8.1.2 增强现实技术 /163
8.1.3 混合现实技术 /167
8.1.4 典型的机器感知智能 /169
8.2 计算机与认知智能 /171
8.2.1 便携式计算机 /171
8.2.2 桌面计算机 /172
8.2.3 车载计算机 /173
8.2.4 典型的机器认知智能 /174
8.3 手持终端设备 /177
8.4 体感 /179
8.4.1 智能可穿戴设备 /180
8.4.2 可植入式设备 /181
8.5 在场感 /183
8.5.1 光线追踪 /184
8.5.2 气味数字化 /185
8.5.3 环境感知系统 /186
8.6 脑机接口 /188
本章参考文献 /191

第9章 元宇宙的基础设施
9.1 云边计算与元宇宙 /195
9.1.1 云计算 /195
9.1.2 云计算应用 /196
9.1.3 边缘计算 /197
9.1.4 边缘计算应用 /199
9.1.5 云边计算与元宇宙的结合 /200
9.2 物联网与元宇宙 /201
9.2.1 物联网 /201
9.2.2 物联网的应用 /203
9.2.3 物联网与元宇宙的结合 /203
9.3 通信网络与元宇宙 /204
9.3.1 通信网络 /204
9.3.2 通信网络的应用 /205
9.3.3 通信网络与元宇宙 /206
本章参考文献 /207

*10章 平台及分发
10.1 操作系统 /210
10.1.1 客户端 /212
10.1.2 服务器 /214
10.1.3 区块链 /217
10.2 经济系统 /219
10.2.1 流量分发 /219
10.2.2 支付结算 /221
10.2.3 共识激励 /222
10.3 开发引擎 /223
10.3.1 技术引擎 /223
10.3.2 设计引擎 /226
10.3.3 游戏引擎 /227
本章参考文献 /229

*11章 元宇宙的应用及服务
11.1 元宇宙+游戏 /232
11.2 元宇宙+购物 /236
11.3 元宇宙+教育 /239
11.4 元宇宙+医疗 /241
11.5 元宇宙+营销 /244
11.6 元宇宙+旅游 /246
11.7 元宇宙+建筑 /250
11.8 元宇宙+智能制造 /252
本章参考文献 /254
?
*12章 元宇宙展望
12.1 充满机遇的元宇宙创新 /258
12.2 元宇宙促生的人类生命创新与文明形态迭代 /262
12.3 元宇宙环境下智能科技催生的新物种 /265
12.4 未来的开放型网络社区 /272
12.5 元宇宙面临的局限和问题 /274
12.6 对元宇宙持续发展的未来展望 /276
本章参考文献 /279

跋 /280

徐亭，数字专家，研究员。现任SXR科技智库创始人及理事长，SXR ISPS国际科学捐赠峰会主席、上袭奖（SXR Prize）委员会主席。徐亭理事长是IHETT(“智能+产业融合”高端智库）创始人及理事长。SXRSC上袭科学会议创始人及执行主席，T*10000企业家智库创始人及执行主席，SXRlC上袭蓝源创新联合体创始人及理事长，上袭蓝源科技商学院(筹)理事长。

本书致力于深入探讨和系统构建元宇宙这一新兴概念及其背后的理论与技术框架。全书内容详尽且前沿，不仅涵盖了元宇宙的基本定义、起源与发展脉络，更深度剖析了其关键技术支柱，包括但不限于扩展现实（XR）、人工智能、物联网、区块链、5G 通信、大数据和云计算等。本书针对元宇宙的生态系统建设进行了全方位解读，探讨了元宇宙如何打破现实与虚拟之间的界限，创建一个高度沉浸、实时互动并具有完整经济系统的新型网络空间。同时，前瞻性地描绘了元宇宙对未来生活方式、商业模式、社会治理乃到全球科技格局的影响与变革。

本书致力于深入探讨和系统构建元宇宙这一新兴概念及其背后的理论与技术框架。全书内容详尽且前沿，不仅涵盖了元宇宙的基本定义、起源与发展脉络，更深度剖析了其关键技术支柱，包括但不限于扩展现实（XR）、人工智能、物联网、区块链、5G 通信、大数据和云计算等。本书针对元宇宙的生态系统建设进行了全方位解读，探讨了元宇宙如何打破现实与虚拟之间的界限，创建一个高度沉浸、实时互动并具有完整经济系统的新型网络空间。同时，前瞻性地描绘了元宇宙对未来生活方式、商业模式、社会治理乃到全球科技格局的影响与变革。

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