王飞跃谈元宇宙：从数字孪生元宇宙到灵境智能

2021年12月15日，中国科学院自动化研究所研究员、博士生导师王飞跃在"论道数智变革”中国智慧产业发展大会上，围绕“从数字孪生元宇宙到灵境智能：平行智能与智能产业”主题，回顾了元宇宙概念的由来和相关技术的发展过程，分享了他对元宇宙的观察与思考。他认为，以后所有的管理都会改变，要像控制机器人一样管理人，像管理人一样控制机器，这就是元宇宙的真谛。在他看来，元宇宙的发展目标是成为“安全、有保障、可持续、能感知、服务于人且智能的”6S世界。

以下为王飞跃演讲的现场视频及文字内容整理。

个人简介

王飞跃中国科学院自动化研究所研究员中国指挥与控制学会常务理事中国科学院自动化研究所研究员，复杂系统管理与控制国家重点实验室主任，中国指挥与控制学会常务理事，《指挥与控制学报》和《智能科学与技术学报》主编。曾任中国科学院自动化研究所副所长。1990 年获美国伦塞利尔理工学院（RPI）博士学位，1990 年起在美国亚利桑那大学先后任助教授、副教授和教授。主要研究复杂系统、智能控制、智能机器人、无人驾驶、平行智能、社会计算、知识自动化等领域。非常高兴有机会来参加这个论坛。我们叫论道，其实这个“道”待会我就讲，实际就是元宇宙，为什么这么讲？我们可以从元宇宙的前生今世和它的实质来看。我们今天这个智能时代叫 mega trend 或者你叫它 meta trend, 是一种大趋势，也是一个元趋势。我把它总结成三个三、五个五。我们再讨论一下,它怎么会改变我们这个时代,让我们从农业到工业，再跨越到智业时代，进入一个智慧的社会。现在元宇宙变成了一个热词，好多人把它进行商业炒作，其实它有深刻的技术上包括数学上的渊源。最早是从维纳（Norbert Wiener）的叫cybernetics（控制论），是从古希腊的管理者、社会管理，一直到工业时代开始的轮船上用的蒸汽机，还有纺织机用的蒸汽机，它最初的意思叫governor ，就是 cybernetics，维纳用一个古希腊词把它重新归纳起来。这个词一出来之后引起全世界的轰动。当时在全世界范围造成的影响，要远比今天元宇宙给大家造成的影响还要大。所以引起做工程的人一些假想，钱学森把它跟工程结合起来，出了一本书叫《工程控制论》，这就是他在信息领域的成名之作。美国军方把它同空间的概念结合起来，从 1953 年就开发航空、军事用的导航分析系统一直到 1984 年才公布，就是我们今天说的虚拟现实 VR。然后，一个耶鲁大学计算机系教授就写了一本书叫《镜像世界》，接下来一个作家就写了那本小说《雪崩》，《雪崩》里面 30 年前就预测了 30 年后今天世界的两大趋势，一个是美国的反全球化，一个是内卷。它的内卷从什么开始？从卖披萨饼的那个快递开始，成立快递大学，专门办大学、组建各种系来研究怎么送快递怎么来追踪，让快递速度更快、效率更高。你看今天在中国的街头上，我们这么多快递小哥都实现了，但是还有人把它作为科技。

“元宇宙”的概念一引到中国，钱学森就给它起了一个非常中国化的名字，把它叫做“灵境”。他认为将来这种灵境科技将改变社会，改变整个人类，必然带来一次新的产业革命。最近是智能控制 50 周年，我们又把这个东西重新总结，从学习控制到智能控制，最后走向平行控制、平行管理、平行智能。以后所有的管理都会改变，要像控制机器一样管理人，像管理人一样控制机器，这就是元宇宙的真谛。

为什么要这么做？时代变了， AlphaGo 之后我们进入一个新的时代，IT大家都说是信息技术，抱歉， AlphaGo之后IT就不再是信息技术(Information Technology)了，是智能技术(Intelligent Technology)，缩写都一样，都是IT。二百年前 IT是什么？工业技术（Industrial Technology），从今之后，我们要进入一个新的哲学——平行哲学，凡事都是虚实互动，要从以前我们研究的存在、变化到相信，只有相信了才有效果。然后，范式上要从牛顿时代的“大定律、小数据”跳到默顿时代的“小定理、大数据”。怎么来实现？就是由小数据生产出大数据，再从大数据中提炼出针对具体场景具体问题的精准知识或深度智能，即“小数据——大数据——深智能”的过程将成为智能产业的标准流程。以后你说做智能，如果你不告诉我你怎么把小数据变成大数据，又怎么把大数据变成深智能，如果你不告诉我这“三部曲”，你一定是蒙我。 AlphaGo就干了这件事。它把人类的 80 万盘棋自我对答变成 7000 多万盘棋，又把它炼成两张图，回头用这两张图干掉所有人类围棋大师的冠军，再迅速演化一遍，人类小数据小到零，大数据也不到 7000 万，连3000万都不到。AlphaGo Zero,只用一张图，更小更深，回头又把打败人类围棋大师的AlphaGo以100 比 0 干掉，从头到尾用了不到几天的时间，以后再进化下去几秒都不用，这就是范式的转移。 

所以，以后所有的员工都要成为平行员工，你不成为平行员工，你上岗的资格都没有。因为不优化、不绿色、不可持续发展，就没法实现碳中和。所以这么一看，我们进入智能时代的 mega trend/ meta trend：“三个三” (三个IT、三个世界、三个轴心)，“五个五”（五个网络、五种社会、五力合一、五度空间、五类产业）。三个 IT 一样重要，一个都不能少。为什么我们要开发三个世界？我们都知道两个世界：物理世界、心理世界（精神世界）。波普尔告诉我们还有个第三世界，就叫人工世界。现在我们要开发人工世界了，所以人工智能热了，所以IT 变成“新”IT了。人工世界好在什么地方？无中生有，你也可以有，我也可以有，所以本质上它可以是正和的全球化。我是从这个意义上来理解新技术、智能技术这第三波的智慧的全球化的，要实现人类命运共同体，实现多赢包容，这就是我们的发展机遇。

人类为了这个建网，比 network 更大的网，从 Grid 1.0到Grid 5.0，交通网、能源网、信息网、物联网，还需要一张网——智联网，这样一来整个社会形态都变了。这五张网把三个世界先分了又联起来，再联起来跟以前的世界就不一样了。五力合一（数之力、链之力，算之力、网之力、法之力），最后是上“道”，这次上的是“真(TRUE)道(DAO)”。真(TRUE)=可信(Trustable)+可靠（Reliable)+可用（Usable)+效益(Effective+ Efficient) 。我们管理讲两个E， Effective 、Efficient ，做正确的事、以正确的方式。道(DAO)=分布式全中心化(Distributed+Decentralized)+自主性的自动化(Autonomous+Automated)+组织化的有序性(Organized+ Ordered)。对我来说，“道”不单单是我们区块链的新技术、去中心的自主组织，还是去中心的自主运营，不单是 Organization 还是Operation，这就是未来的趋势。把我们经典哲学的“道”变成一个技术，变成了工程的要求，所以核心还是它，这就是为什么要从五度空间去做的原因。 这样一来就自然而然进入了工业5.0，它跟工业4.0 有天然的联系，都是 CPS 加 ICT ，解释不一样，以前的解释停留在工业自动化，我们需要的是什么？知识自动化，所以那个 S 不能少。我们从影子系统开始做，后来做智能家居，1999 年的时候就想做现在所谓的物联网、云计算，后来考虑到它有科学、有技术，所以提出平行系统、平行智能，所以就一直来推这个理念。最初只有我们喊，现在全世界很多人都在喊，今年德国人也开始喊工业 5.0 了。他们又再次发现，20 年之后再次发现，这就是未来的元机器。把三个世界打通，把物理形态的牛顿机和软件形态的默顿机合二为一。这样一来，就能把小数据变成大数据，大数据炼成深智能。这样就会给我们产生新的工作，而不是人工智能让我们 50% 到 70% 的人失业。将来你去一个公司，它不是人工智能的公司，你不敢去，它要拿你当超算、当计算机用，你受得了吗？所以将来它会给我们提供大部分的工作，这就是将来的企业，将来的员工——平行员工，要把生物人员工跟数字人员工跟机器人员工合起来，在边缘端、在车间、在现场、在云端结合起来，把战术跟战略结合起来，把物理空间的无序涌现归到虚拟空间的有序收敛，反过来再从虚拟空间涌现发散，到物理空间收敛，形成一个循环，核心知识自动化。

所以将来你一上班有三个机器人，软件机器人懂你了，你们合起来就变成平行员工，合起来就把小数据变成大数据，大数据变成深智能，这些虚拟的知识机器人员工才是铁打的营盘，人类只是流水的兵。我们要跳槽、要请假、要退休、要生病，他们永远在，我们只是喂养这些机器人的粮食而已，信息。我们提供它不定性、多样性，它们内化成这个岗位的敏捷性、聚焦能力、向目标收敛，完成任务的能力。所以用老百姓的话说，我们就把“吃一堑长一智”换了个世界。以前在物理世界“吃一堑”碰得头破血流，在知识世界长一智，现在换过来，让你打游戏，在元宇宙里面，把所有的矛盾、把所有东西全暴露出来，虚拟空间我就只“长一智”就行了。低成本、高效率、高智能，这就是趋势。

怎么来完成？这是个科学。我们要把复杂性科学、跨学科方法、元体系化的智能合三为一。我们一个例子就是矿山。我们现在做平行矿山，你可以叫它元宇宙矿山，效率摆在这里，现在内蒙古几千万吨的矿山全改造成了平行矿山，让它绝对安全。矿工是工业产业的先锋兵，也是中国革命的先锋（安源煤矿、开滦煤矿大罢工），还让矿工像一百年前那样工作，这样都不人性。我们应该把矿工变成一个精灵，我在北京的大楼里就把内蒙、把世界各地的矿山采了，完全可以实现。工厂电机耗能是整个耗能的 60% 到70%，我把它变成平行电机、变成元电机，你耗多少能、你排放多少碳，我全给你记下来，我让你上“道”，我让你变成生态电机、社会电机，谁也别蒙谁。 所以，我们要进入虚实分工的未来。我们怎么走到了今天？就靠专业分工。现在已经在热火朝天地做人机分工，下面一定是虚实分工，所以应该以科学的态度认真对待这件事情。对我来说，元宇宙的基石就是区块链，如何构建？还是要回到智能制造。我们要改变我们的思维，从计算思维到平行认知，cybernetics是怎么起来的？是通过循环因果关系起来的。我们要深入发掘，以前在一个世界循环，让它在三个世界循环，把它跟多学科、跨学科学科交融合起来，我们把 What If 跟If Then融为一体。三个世界需要三种知识，需要三种意识。西方哲学是围绕着空间与时间产生的，就是 Becoming 和 Being ，现在要加入一个 Believing ,把托马斯·库恩说的三个 “C”(Communication,Comparison,Commensurability)串起来。

最后是三种哲学，显象哲学、过程哲学、平行哲学。三个世界，三种意识，三种哲学，三种知识。所以我们想提高效率，就要面对虚无，我们想活得更好，我们想提高效率，就必须虚实平行，由此走向一个 6S 的世界:Safety, Security,Sustainability,Sensitivity,Service,Smartness。我们需要物理世界安全、信息空间安全、生态可持续，需要有个性化隐私保护, 我们需要提供优质的服务，由此实现一个智能的经济、智能的社会、智能的产业。