评级(增持)区块链行业深度:元宇宙的九宫格框架:从What到How
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报告名称 :区块链行业深度:元宇宙的九宫格框架:从What到How
评级 :增持
行业:
证券研究报告| 行业深度
2022 年 04 月 19 日
区块链
元宇宙的九宫格框架:从 What 到 How
在近期的产业交流中,我们发现元宇宙的概念已初步普及,更多的企业在思 考:我们如何依托自身资源参与这场全新的变革?虚实之间,如何布局?本 文我们提出“九宫格”框架,探索如何落地元宇宙。
突破不止——大厂入局后的期待。去年 Facebook 宣布将正式转型入局元宇
增持(维持) |
行业走势
宙,更名为 Meta。而后,微软 687 亿美元收购游戏巨头暴雪,为元宇宙布 | 32% | 通信 | 沪深300 | |
局。英伟达不仅为开发者提供绘制虚拟世界的软件,还提供了构建虚拟世界 | ||||
所需的算力,正式推出了构建三维虚拟世界的工具 Omniverse。VR、游戏、 | 16% | 2021-08 | 2021-12 | 2022-04 |
0% | ||||
图形处理等皆是元宇宙的要素,而近期马斯克报价 430 亿美元收购推特,则 | ||||
有望碰撞出更多火花,突破与颠覆值得期待。 | -16% | |||
创新不断——NFT、DAO 纷纷崛起。过去一年中,区块链行业创新不断, | ||||
-32% | ||||
逐步完善协议层的基础设施:DeFi,搭建起了元宇宙的金融体系;NFT,不 | 2021-04 |
仅作为未来元宇宙代表身份的一种媒介,同时与 DeFi 相结合使得金融体系
更接近于现实世界;GameFi,Play to Earn 的模式模糊了娱乐和工作的界限,新型职业更贴近元宇宙;DAO,去中心化治理模式改变了传统治理模式,增
加智能合约的占比,更适合虚拟世界中的组织治理。
我们将元宇宙分为偏硬和偏软两个维度分别结合分析。硬件维度可以分为三
作者
分析师宋嘉吉
执业证书编号:S0680519010002 邮箱:songjiaji@gszq.com
个基础设施:算力、通信/存储和光学显示。而软件维度的三个层次:数据、分析师金郁欣
算法、激励来层层递进解读,这就构成了元宇宙的九宫格框架。分别是:大 数据、AIGC、数字资产 POW、5G、隐私计算、分布式存储、ARVR、数字 孪生/3D 展示和虚拟人/NFT。
算力即权力,与数据、算法、激励这三个层次碰撞出火花。大数据:元宇宙
执业证书编号:S0680521070002 邮箱:jinyuxin@gszq.com
相关研究
1、《通信:复工复产有序推进,关注高景气制造业估值
的本质是数据的不断生成和处理范式变革,如何将海量数据价值充分利用需 要依赖大数据技术。AIGC:迈入 Web3.0,内容消费需求飞速增长。UGCPGC 的方式将难以匹配需求的扩张。AIGC 将是自主的元宇宙内容生成解决方案。数字资产 POW:按劳取酬,元宇宙价值的承载媒介。 通信/存储技术的演进将会夯实元宇宙网络层面的基础。在此,我们从数据、 | 修复》2022-04-17 2、《通信:“必选消费”属性凸显,重视运营商的投资 价值》2022-04-10 3、《区块链:试点城市再扩容,数字人民币落地提速》2022-04-06 |
算法、激励这三个层次与通信、存储一一结合,分别是 5G:元宇宙的软硬 件和应用的底层设施。隐私计算: 可用不可见,元宇宙数据流通方案。分布 式存储:元宇宙价值存储方式。
内容的展示和呈现至关重要,光学显示是帮助用户获得沉浸式体验的核心。内容呈现相关软硬件技术的成熟,打开了通往元宇宙的大门。AR/VR: 元 宇宙的交互媒介,云 AR/VR 成趋势。数字孪生:虚拟与现实的互相映射,元 宇宙交互方案。虚拟人/NFT:虚拟人不仅能够为元宇宙带来丰富的内容和沉 浸式的体验,也作为一种 NFT,成为元宇宙中身份认证和确权的方式。投资建议:关注元宇宙“九宫格”细分赛道,元宇宙不仅需要宏大叙事,更 需要在各个底层技术上的打磨,同时关注国内外巨头相关新产品的推出。美 股标的:微软、Roblox、英伟达、Meta、SNAP、Unity 等;A 股标的:视觉 中国、蓝色光标、美盛文化、拓尔思、三人行等。
风险提示:政策监管风险;基础建设发展不及预期。
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内容目录
一.元宇宙:虚实之间,从 What 到 How ................................................................................................................. 4 1.WHAT——元宇宙是什么?.............................................................................................................................. 4 2.大厂纷纷入局,各领域创新不断 ..................................................................................................................... 5 二. HOW——元宇宙的九宫格框架 ............................................................................................................................ 8 1.算力 ............................................................................................................................................................. 9 1.1.算力+数据——大数据:元宇宙的本质是数据的不断生成和处理范式变革 ................................................. 9 1.2.算力+算法——AIGC:元宇宙内容生成解决方案 ................................................................................... 12 1.3.算力+激励——数字资产 POW:按劳取酬,元宇宙价值体现方式 .......................................................... 14 2.通信/存储(IT 基础设施) ........................................................................................................................... 16 2.1.通信/存储+数据——5G:元宇宙的软硬件和应用的底层设施 ................................................................. 16 2.2.通信/存储+算法——隐私计算:可用不可见,元宇宙数据流通方案 ........................................................ 18 2.3.通信/存储+激励——分布式存储:元宇宙价值存储方式 ........................................................................ 20 3.光学显示 .................................................................................................................................................... 23 3.1.光学显示+数据——AR/VR:元宇宙的交互媒介,云 AR/VR 成趋势 ......................................................... 23 3.2.光学显示+算法——数字孪生/3D 展示:虚拟与现实互相映射,元宇宙交互方案 ...................................... 25 3.3.光学显示+激励——虚拟人/NFT:为元宇宙带来丰富内容和沉浸式体验,身份认证和确权方式................. 27 三.投资策略 ....................................................................................................................................................... 33 四.风险提示 ....................................................................................................................................................... 35
图表目录
图表 1:元宇宙是人的另一种存在方式 ..................................................................................................................... 4 图表 2:“BAND”构建元宇宙 ..................................................................................................................................... 5 图表 3:2021 年 10 月 Fcaebook 宣布正式更名为 Meta.............................................................................................. 5 图表 4:Omniverse 生态布局 ................................................................................................................................... 6 图表 5:虚实集成世界 ............................................................................................................................................. 6 图表 6:Opensea 活跃用户数 .................................................................................................................................. 7 图表 7:Axie Infinity 游戏 DAU 和每日收入 ............................................................................................................... 7 图表 8:Dapp 各细分板块日均交易数 ....................................................................................................................... 8 图表 9:元宇宙九宫格要素 ...................................................................................................................................... 9 图表 10:大数据行业应用 ..................................................................................................................................... 10 图表 11:大数据处理 ............................................................................................................................................ 10 图表 12:大数据战略布局历程 ............................................................................................................................... 11 图表 13:大数据软硬件产品 .................................................................................................................................. 11 图表 14:大数据基础设施 ..................................................................................................................................... 12 图表 15:内容生成的四阶段 .................................................................................................................................. 12 图表 16:CCTV 的 AIGC 产品矩阵 .......................................................................................................................... 13 图表 17:央视手语虚拟主播 .................................................................................................................................. 13 图表 18:POW 算力市场天然的价格机制 ................................................................................................................ 14 图表 19:比特币账本记录方式 ............................................................................................................................... 14 图表 20:区块的数据结构 ..................................................................................................................................... 15 图表 21:比特币挖矿耗电量 .................................................................................................................................. 15 图表 22:5G 在云 VR/AR 的应用 ............................................................................................................................ 16 图表 23:云游戏处理过程 ..................................................................................................................................... 17 图表 24:中国传媒大学在《我的世界》中举办毕业典礼 .......................................................................................... 17
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图表 25:Travis Scott 在堡垒之夜中举行演唱会 ...................................................................................................... 17 图表 26:5G 可穿戴设备 ....................................................................................................................................... 18 图表 27:STEPN 数据汇总 ..................................................................................................................................... 18 图表 28:隐私计算体系 ......................................................................................................................................... 19 图表 29:隐私计算主要应用行业 ........................................................................................................................... 19 图表 30:国内隐私计算平台技术路线 ..................................................................................................................... 20 图表 31:集中式存储与分布式存储(HDFS 为例)区别 ........................................................................................... 21 图表 32:NFT 的原理 ............................................................................................................................................ 21 图表 33:分布式存储 IPFS 与 filecoin 在技术架构层面的关系 ................................................................................... 22 图表 34:Helium 热点分布情况 .............................................................................................................................. 22 图表 35:AR 与 VR 对比 ........................................................................................................................................ 23 图表 36:2025 年 AR/VR 市场空间 ......................................................................................................................... 23 图表 37:AR 眼镜部件 .......................................................................................................................................... 24 图表 38:Oculus Quest2 ....................................................................................................................................... 24 图表 39:Oculus Rift 应用商城 ............................................................................................................................... 24 图表 40:Hololens 产品系列 .................................................................................................................................. 25 图表 41:VR/AR 连接需求及演进阶段 .................................................................................................................... 25 图表 42:数字孪生架构 ......................................................................................................................................... 26 图表 43:数字孪生生态矩阵 .................................................................................................................................. 27 图表 44:3D 展示 ................................................................................................................................................. 27 图表 45:虚拟人的发展历程 .................................................................................................................................. 28 图表 46:服务型虚拟人的发展 ............................................................................................................................... 29 图表 47:NVIDIAOmniverseAvatar 生成的虚拟人 .................................................................................................... 29 图表 48:MetahumanCreator 操作界面 .................................................................................................................. 29 图表 49:Opensea 月交易额(以太坊链上,单位:美元) ...................................................................................... 30 图表 50:无聊猿 BAYC .......................................................................................................................................... 30 图表 51:BAYC 和其衍生项目 MAYC ....................................................................................................................... 30 图表 52:BACK 无聊猿狗狗 ................................................................................................................................... 31 图表 53:Ape Coin 代币用途.................................................................................................................................. 31 图表 54: BAYC 母公司 2022 年活动计划 ............................................................................................................... 32 图表 55:X-to-Earn 链游项目汇总 .......................................................................................................................... 32 图表 56:元宇宙涉及的相关科技赛道 ..................................................................................................................... 33
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一.元宇宙:虚实之间,从 What 到 How
在近期的产业交流中,我们看到元宇宙的概念已初步普及,而更多的企业在思考:我们 如何依托自身资源参与这场全球化的全新变革中?虚实之间,如何布局?
1.WHAT——元宇宙是什么?
正如我们在元宇宙系列一《元宇宙:互联网的下一站》中阐述的:从功能上看,元宇宙 是一个承载虚拟活动的平台,用户能进行社交、娱乐、创作、展示、教育、交易等社会 性、精神性活动。元宇宙的核心在于可信地承载人的资产权益和社交身份。这种对现实 世界底层逻辑的复制,让元宇宙成为了坚实的平台,任何用户都能参与创造,且劳动成 果受到保障。基于此,人们在元宇宙的劳动创作、生产、交易和在实际生活中的劳动创 作、生产、交易没有区别。比如用户在元宇宙中建造的虚拟房子,不受平台限制能够轻 松交易,换成元宇宙或者真实宇宙的其它物品,其价格是由市场决定。
图表 1:元宇宙是人的另一种存在方式
资料来源:国盛证券研究所
我们最初将构筑元宇宙的技术赛道归纳为“BAND”,即区块链(Blockchain)、游戏(Game)、网络算力(Network)和展示方式(Display),分别从价值交互、内容承 载、数据网络传输及沉浸式展示融合构建元宇宙。
(1)区块链技术提供了去中心化的清结算平台和价值传递机制,能够保障元宇宙的价 值归属与流转,从而保障经济系统的稳定、高效,保障规则的透明和确定性执行。去中 心化的虚拟资产能够跨平台、脱离内容本身进行流通,变得更加“真实”。
(2)电子游戏为元宇宙提供交互内容,是元宇宙内容发展与用户流量的关键赛道。用 户创作成为元宇宙游戏发展的趋势,用户创作能够为元宇宙提供了丰富的内容,用户并 非像传统游戏一样成为游戏主策、主程手中的提线木偶,也改变着人们对虚拟资产的观 念。
(3)网络与算力技术的升级保障了信息的传输与计算能力,5G、AIoT、算力为次时代 应用创新打下了坚实基础。云游戏近年来也实现了高速发展,云计算是近年来发展最快 的科技领域之一,伴随通信速率和云算力的持续升级,云端游戏已经成为现实。
(4)显示技术提供交互方式,超高清及 AR/VR 设备也实现了持续迭代升级,用户已经 可以获得较好的沉浸式体验。
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图表 2:“BAND”构建元宇宙
资料来源:国盛证券研究所
实际上,在落地之中,很难有企业或创业团队具备完整的能力来创造一个虚拟世界,产
业的分工开始细化。例如 NFT 有 IP 创作与合约调用、交易支付之分;虚拟人有形象塑造、
自然语言处理、虚拟环境打造之分,我们原有的框架需进一步细化。
2.大厂纷纷入局,各领域创新不断
纵观全球,去年 3 月第一个元宇宙概念股 Roblox 的上市将市场的目光吸引到了元宇宙这 一概念上,伴随着 NFT、GameFi 的出圈,元宇宙产业发展迅速。去年十月,在 Facebook 一年一度的 Connect 大会上,扎克伯格细致、完整地阐释了 Facebook 对元宇宙的认识、战略规划以及目前在元宇宙领域上所取得的各项进展,并宣布将正式转型更名为 Meta。大拇指 Logo 被替换成了一个类似于“无穷”的新标志。
图表 3:2021 年 10 月 Fcaebook 宣布正式更名为 Meta
资料来源:公开资料,国盛证券研究所
元宇宙开启了一个重要篇章,各大企业纷纷入局元宇宙。微软 687 亿美元收购游戏巨头 暴雪,为元宇宙布局。在发布会上微软 CEO Satya Nadella 表达了游戏将在元宇宙平台 开发中起到关键作用的观点。英伟达不仅为开发者提供绘制虚拟世界的软件,还提供了 构建虚拟世界所需的算力,去年正式推出了 Omniverse 平台,这是一套帮助软件开发人
员构建三维虚拟世界的工具,并在此过程中使用更多来自英伟达芯片的算力。而近期,
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马斯克更是提出以 430 亿美元收购推特。以马斯克的创新意识加之推特在全球年轻的 Web3.0 用户之中的价值,该收购若能达成,我们认为其想象空间及产业引领效应有望 超越 Facebook 更名。
图表 4:Omniverse 生态布局
资料来源:Nvidia,国盛证券研究所
国内市场上,腾讯也很早推出了“全真互联网“这一概念,虚实结合。线上、线下社会 之间的界限将逐渐模糊。去年 11 月腾讯 AI Lab 和 Robotics X 实验室主任张正友博士 在 X-Talk 活动中做主旨演讲,向大家介绍了虚实集成世界。它有四个关键的技术点,就 是:现实虚拟化、虚拟真实化、全息互联网、智能执行体。
图表 5:虚实集成世界
资料来源:腾讯,国盛证券研究所
而区块链作为元宇宙重要支柱之一,对于元宇宙的安全性和永续性的保证中扮演着重要 角色。DeFi 为元宇宙的经济活动搭建了基础,发展迅速。除此之外,NFT 和 GameFi 这
两方面发展迅速。
⚫DeFi:自 2020 年开始,DeFi 开始逐步发展。根据 Debank 的数据,总锁仓量大约 为 6.7 亿美元,此后半年,DeFi 一直不温不火,总锁仓量稳定在 7 亿美元至 10 亿 美元之间。直到 2020 年 6 月,以 Compound 推出治理代币 COMP 为催化剂,新的 激励模式为 DeFi 的发展带来了变局。虽然去年经历了 519 这样的大波动,DeFi 发
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展依旧火热。根据 Defi Llama 数据,目前 Defi 协议总锁仓量为 2162 亿美元。
⚫NFT:2021 年中旬,Crypto Punks 和 Bored Ape Yacht Club (BAYC)地板价突破了 100ETH,同时大量明星和名人的持有使得整个 NFT 板块出圈。不同于 DeFi 的用户 群体集中于区块链行业内部,NFT 吸引力许多圈外人士的目光,使更多的人了解到 区块链技术。不仅 NFT 项目数量如雨后春笋一般飞速发展,NFT 平台从数量和体量 上均在增长。以其中最大的平台 Opensea 为例,从去年 7 月开始迎来了拐点。活跃 用户数在今年年初突破了 50 万大关,达到约 54.6 万。
图表 6:Opensea 活跃用户数
资料来源:Dune Analytics,国盛证券研究所
⚫ | GameFi:GameFi 给 NFT 提供了应用场景,给与 NFT 的持有者提供了展示的场景, |
自 Axie Infinity 开创了 Playto Earn 这一模式,伴随着全球疫情的影响,先是东南亚 国家中流行,后逐渐传遍全球。2021 年 7 月一度单日收入达到了 820 万美元,不
逊于《王者荣耀》、《和平精英》等热门游戏。
图表 7:Axie Infinity 游戏 DAU 和每日收入
资料来源:BlockchainGameinfo,国盛证券研究所
Axie Infinity 的成功吸引了大量项目方加入进来,GameFi 已经成长为区块链行业的“独 立领域”。截至 2021 年 11 月,DappRadar 数据显示 GameFi 领域在全网累计已有 836
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个链游上线,日均用户数量达百万人,日交易量达到 1897 万美元。从日均交易数来看,GameFi 板块位居各细分板块第一,可见其活跃性。同时,GameFi 和 NFT 类似,吸引了
许多非区块链用户参与进来。
图表 8:Dapp 各细分板块日均交易数
资料来源:DappRadar,国盛证券研究所
在过去的这一年里,区块链行业发展迅速,各个板块独立发展又相辅相成,为元宇宙的 各方面做好了基础。DeFi,搭建起了元宇宙的金融体系。NFT,不仅作为未来元宇宙代 表身份的一种媒介,如:虚拟人 Avatar、PFP 类头像,同时与 DeFi 相结合使得金融体系 更接近与现实世界。GameFi,Playto Earn 的模式模糊了娱乐和工作的界限,新型职业更 贴近元宇宙。DAO,去中心化治理模式改变了传统治理模式,增加智能合约的占比,减
少了对于信任的需求,更适合虚拟世界中的组织治理模式。
此前市场对元宇宙的几个疑问在于:1)元宇宙偏概念,怎么落地?2)元宇宙约等于 VR、AR,VR 眼镜不普及元宇宙没戏?;3)合规层面如何考量?因此,我们从硬件、软件两
个维度着手,将元宇宙涉及的技术元素进一步细化。从技术落地的角度看,关于元宇宙
的宏大叙事固然令人兴奋,但能提供相关细分技术的“一砖一瓦”,或者成为元宇宙路上
的“卖水人”,是大多数从业企业更现实的期待。
二. HOW——元宇宙的九宫格框架
从进一步细化落地的角度,我们将元宇宙分为硬件和软件两个维度分别分析。硬件维度 大致可以分为三个基础设施:算力、通信/存储和光学显示。与此相对应,我们又可从软
件维度的三个层次:数据、算法、激励来层层递进解读,这就构成了元宇宙的九宫格:
⚫ ⚫ ⚫ | 算力 | |
➢ | 算力+数据——大数据:元宇宙的本质是数据的不断生成和处理范式变革 | |
➢ | 算力+算法——AIGC:元宇宙内容生成解决方案 | |
➢ | 算力+激励——数字资产 POW:按劳取酬,元宇宙价值体现方式 | |
通信/存储(IT 基础设施) | ||
➢ | 通信/存储+数据——5G:元宇宙的软硬件和应用的底层设施 | |
➢ | 通信/存储+算法——隐私计算:可用不可见,元宇宙数据流通方案 | |
➢ | 通信/存储+激励——分布式存储:元宇宙价值存储方式 | |
光学显示 | ||
➢ | 光学显示+数据——AR/VR:元宇宙的交互媒介,云 AR/VR 成趋势 | |
➢ | 光学显示+算法——数字孪生/3D 展示:虚拟与现实互相映射,元宇宙交互方 |
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案
➢光学显示+激励——虚拟人/NFT:为元宇宙带来丰富内容和沉浸式体验,身份 认证和确权方式
图表 9:元宇宙九宫格要素
资料来源:国盛证券研究所
1.算力
算力即数据的处理能力,遍布于我们当前日常生活中的每一处。从智能手机到超级计算 机,从云计算到人工智能,无论是硬件和软件都需要算力来维持正常运行。当我们迈入 元宇宙,算力将是所有的基石——算力即权力,无论是智能合约的处理,还是虚拟世界 中每一处场景的搭建、滤镜的加载,都离不开算力。在此,我们从数据、算法、激励这 三个层次分别与算力相结合来分析。
1.1.算力+数据——大数据:元宇宙的本质是数据的不断生成和处理范式变革
大数据主要通过对海量数据进行采集、加工和整合,结合人工智能、云计算等技术对于 数据进行深入分析后,被广泛应用于日常生产、经济、生活等活动中。从大数据的行业 应用来看,软件和信息服务业高居榜首,热点集中于政务、互联网和相关服务、社会治 理(安防、舆情、应急管理、信用、环境监测、交通、能源、城市管理等)、金融、民生 服务(社保、就业、证件办理、住房、生育、养老等)等领域,医疗、工业等行业领域 同样具有较大潜力。
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图表 10:大数据行业应用
大数据行业应用
社会治理(安 |
软 件 和 信 息 | 电气 电 子制 | 防、舆情、应 | 商务服务 | 交通运输、仓 | 批发零售业 | 教育 | 传媒 |
急 管 理 、 信 | |||||||
用 、 环 境 监 | |||||||
服务 | 造 | 储和邮政 | |||||
测、交通、能 |
源 、 城 市 管 |
理) |
信息传输(电
政务 | 轻工业制造 | 金融 | 房地产 | 信、广播电视 | 采矿业 | 机械和设备 | 住宿餐饮 |
和 卫 星 传 输 | 制造 |
业)
互 联 网 及 相 | 农林牧渔业 | 民生服务(社 | 建筑业 | 健康医疗 | 重化工 | 电力、热力 | 体育娱乐 |
保、就业、证 | |||||||
件 办 理 、 住 | 和燃气生产 | ||||||
关服务 | |||||||
房、生育、养 | 供应 |
老等) |
资料来源:2020 年大数据产业联盟问卷调查,国盛证券研究所
大数据的意义不在于掌握庞大的数据信息,而在于如何对数据进行精准且专业的处理。
在巨量数据被采集后,需要通过存储、计算、人工智能来对数据进行加工和支撑,从而
实现数据的增值。由此,算力在大数据技术中显得尤为重要。元宇宙作为一个数字世界,
本质是在不断产生和处理数据,如何充分利用这些数据实现价值需要大数据技术的支撑。
图表 11:大数据处理
资料来源:CSDN,国盛证券研究所
从大数据自 2014 年首次被写入政府工作报告开始,我国不断出台了大数据相关的政策。
在这期间,分别经历三个阶段:酝酿阶段、落地阶段和深化阶段。
⚫酝酿阶段:开始重视大数据的价值,从 2014 年 3 月将大数据写入政府工作报告到
2015 年 8 月印发了《促进大数据发展的行动纲要》
⚫落地阶段:开始实施国家大数据战略,从 2016 年 3 月进入《十三五规划纲要》到
2019 年连续 6 年被写入政府工作报告
⚫深化阶段:促进大数据要素市场化建设,行业体系逐渐完善。基础支撑、数据服务、
数据融合应用上中下游三个环节里不仅产生了优秀企业,如阿里云、腾讯云、华为、
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中兴通讯等,还设立了大数据交易中心。根据《中国大数据产业白皮书(2021 年)》,截至 2021 年 8 月 31 日,全国共有大数据企业 6 万余家,其中处于高质量发展阶段 的企业数量达 12432 家,占比超过了 20%。
图表 12:大数据战略布局历程
资料来源:中国信息通信研究院,国盛证券研究所
大数据技术的发展可以分为硬件产品、基础软件、应用软件、数据源、数据基础设施、数据流通等 6 个细分赛道。其中,智能终端、大数据平台、数据可视化、企业运营生成 数据、数据中心和数据开放共享平台分别为各个赛道的热门板块。
图表 13:大数据软硬件产品
硬件产品 | 基础软件 | 应用软件 |
智能终端 | 大数据平台 | 数据可视化 |
网络设备 | 数据采集 | 用户画像 |
传感器 | 主数据库管理平台 | 日志分析 |
存储设备 | 数据中台 | 商业智能 |
服务器 | 数据清洗 | 图像识别 |
超融合一体机 | 数据安全 | 空间地理分析 |
芯片(如 GPU 等) | 结构化数据库 | 自然语言分析 |
高性能计算器 | 非结构化数据库 | 机器视觉 |
计算、存储和网络虚拟化 | 语音识别 | |
系统操作 | 其他应用软件 |
中间件 |
其他基础软件
资料来源:2020 年大数据产业联盟问卷调查,国盛证券研究所
当前我们在跟产业交流中也发现,数据可视化、日志分析、自然语言处理、数据安全等都是 元宇宙投资的热门方向。因此,无论元宇宙、Web3.0 的故事多么宏大,也不是空中楼阁,也需要当下的技术积累。例如对链上数据的分析需要可视化呈现、虚拟人 Avatar 的交互需 要 AI 自然语言处理、数据安全和代码审计更是不可忽略的重中之重。在另一个角度看,元
宇宙所谓的“数字原生”是建立在产业、个体能够信息化的基础之上,而在全球的大部分地
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区,这一过程仍在推进中。
图表 14:大数据基础设施
数据源 | 数据基础设施 | 数据流通 |
企业运营生成数据 | 数据中心 | 数据开放共享平台 |
政府数据整合共享 | 私有云 | 数据标准化 |
API 接口 | 公有云 | 数据交易平台 |
传感终端获取 | IDC 租赁服务 | 其他数据流通渠道 |
互联网数据爬取 | 其他基础设施服务 |
其他数据源
资料来源:2020 年大数据产业联盟问卷调查,国盛证券研究所
目前,大数据技术已进入深化发展阶段,一些问题也随之产生。用户信息被大量抓取,随之带来的是用户隐私的泄露问题,2019 年 Facebook 的听证会上就讨论到了数据隐私
的问题。随着网络用户和时长的不断增长,传统的运算技术已无法满足现在庞大的需求,
对于算力的需求更加迫切。
1.2.算力+算法——AIGC:元宇宙内容生成解决方案
AIGC 是通过人工智能技术自动生成内容的生产方式。从 Web 1.0 的单向信息传递的“只 读”模式到 Web 2.0 的人与人通过网络双向沟通交流的“交互”模式,内容的需求在不
断增加。为了满足这一需求,同时也因为互联网的发展,内容的生成从单一的专业人士 生产演变到了现在的用户生产内容,UGC 占据了主要市场。Youtube、Instagram、抖音、快手、B 站上有大量的内容来自于 UGC 创作者。当我们迈入 Web3.0 时代,人工智能、
关联数据和语义网络构建,形成人和网络以及网络与人的沟通,内容消费需求飞速增长。UGCPGC 这样的内容生成方式将难以匹配扩张的需求。AIGC 将是新的元宇宙内容生成
解决方案。
图表 15:内容生成的四阶段
资料来源:A16Z,国盛证券研究所
AIGC 的生成利用人工智能学习知识图谱、自动生成,在内容的创作为人类提供协助或是 完全由 AI 产生内容。不仅能帮助提高内容生成的效率,还能提高内容的多样性。
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目前,与 AIGC 相关的创作类型主要有三种:
⚫内容平台的一种自动化作业方式
➢CCTV 的 AIGC 平台,包括智能采编、模板生成、画质优化等
➢部分语音类 app,通过语音合成(TTS)技术,提供文本自动转语音的能力
➢流媒体平台,通过算法对画面画质进行优化,提高清晰度等等。
图表 16:CCTV 的 AIGC 产品矩阵
资料来源:央视网,国盛证券研究所
⚫ | AI 科研机构的多模态应用,实现内容生成 | |
➢ | 中科院自动化所的跨模态通用人工智能平台“紫东太初”,就能够做到“以图生 |
音”、“以音生图”
➢百度文心大模型的“AI 画家”,则在前不久的元宵节,生成与地点相匹配的专
属画作。
⚫部分数字人、虚拟人制作,AI 合成全新的人物形象,与用户开展互动
➢AI 手语主播,通过 AI 算法将文本转化为手语信息,为听障朋友提供服务
➢品牌代言人,火星车数字人祝融号跟广大用户进行互动
➢虚拟偶像,通过生动的表情、动作、语言等展示才艺,与粉丝对话
➢智能客服、游戏陪玩等
图表 17:央视手语虚拟主播
资料来源:央视新闻,国盛证券研究所
我们看到,现在越来越多的创业者已经从单纯的虚拟形象设计转向智能交互、AIGC,简
单的虚拟人主播只是数字助理的升级版,而未来的元宇宙中将依托虚拟形象、NFT 等聚
合承载更多创意与 IP,这些生成的内容库又将成为后续创意的基础而不断迭代、裂变。
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1.3.算力+激励——数字资产 POW:按劳取酬,元宇宙价值体现方式
使用算力自然需要付出成本,例如工业仿真、飞机设计、气象分析等,都需要大量的算 力支撑,而激励机制是有效组织算力的手段。在区块链的世界中,POW 是最早构建安全 的去中心化网络的基础,随着算力的增长,区块链的安全壁垒越来越高。
图表 18:POW 算力市场天然的价格机制
资料来源:国盛证券研究所
POW,全称是 Proof of Work,算力市场天然的价格机制。POW 机制是工作量证明机制,即记账权争夺(也是通证经济激励的争夺)是通过算力付出的竞争来决定胜负准则。最 早出现的区块链共识方式。矿工通过贡献算力而换取报酬的。如果提供的运算能力数量 够多和范围足够广,那么就能有效防止黑客恶意攻击,保证整个网络安全。其特点是在 节点足够多的情况下,去中心化且安全,这种机制下产生的数字资产为元宇宙价值的承 载提供了媒介。
图表 19:比特币账本记录方式
资料来源:比特币白皮书,国盛证券研究所
比特币和以太坊均采用的是 POW 机制。以比特币为例,矿工可以通过挖出新区块获得 区块奖励或参与验证获得 Gas 费。矿工们在挖一个新的区块时,必须对 SHA-256 密码散 列函数进行运算,区块中的随机散列值以一个或多个 0 开始。随着 0 数目的上升,找到 这个解所需要的工作量将呈指数增长,矿工通过反复尝试找到这个解。比特币每 10 分 钟出一个新的区块,挖出这一区块的矿工可以获得该区块内的所有BTC(当前是6.25个),
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总量是 2100 万枚,目前已有超过 1900 万枚被挖出。且区块奖励每 4 年减半,预计在 2024 年 5 月 4 日区块奖励变为 3.125 个 BTC。POW 机制是公平的,贡献的算力越多,
获得的报酬越多,开出新区块的机会也越大。不仅确保了矿工们能够按劳取酬,也完成
了整个账本的维护。
图表 20:区块的数据结构
资料来源:公开资料,国盛证券研究所
我们在早前的研究中对 POW 挖矿受益进行过量化分析。随着 BTC 算力越来越高,政府 对其造成的巨量能耗有所管控,我国于 2021 年 9 月将挖矿列为禁止行为,国内的算力 已迁移至美国、哈萨克斯坦、俄罗斯等地。但从技术层面看,POW 是在市场约束与经济
激励之间取得平衡的方式,对元宇宙底层的基础设施运行、分配方式提供了启示。
图表 21:比特币挖矿耗电量
资料来源:cbeci.org,国盛证券研究所
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除 POW 这种共识机制以外,数字资产还可以使用 POS,即权益证明,通过持有代币的数量
来争夺记账权。
2.通信/存储(IT 基础设施)
纵观通信发展史,传输速率的提升一直是主旋律,云游戏近年来也实现了高速发展,云
计算是近年来发展最快的科技领域之一,伴随通信制式的持续升级,云端游戏已经成为 现实。当我们需要建造一个逼真写实的虚拟世界时,基于体素/3D 建模的底层搭建模式 需要通过提高分辨率、增加滤镜来实现。这对于设备硬件要求很高,为了解决这一问题,通过云计算处理以后传输给终端设备是一个较好的解决方案。由此,通信/存储技术的成 熟将会夯实元宇宙网络层面的基础。在此,我们从数据、算法、激励这三个层次与通信、存储一一结合,分别是 5G、隐私计算和分布式存储来讨论。
2.1.通信/存储+数据——5G:元宇宙的软硬件和应用的底层设施
元宇宙时代的开启促进各类相关软硬件行业发展,包括大数据、云计算、区块链、网络 安全、时延敏感网络、虚拟现实和增强现实等,而通讯网络——5G 将这一切连接在一起。
元宇宙相关技术依托于 5G 作为底层基础。
⚫云 AR/VR:VR/AR 业务对带宽的需求是巨大的。高质量的云 VR/AR 不仅能满足用户 日益增长的体验要求也能降低对于设备的要求。虽然现有 4G 网络平均吞吐量可以 达到 100 Mbps,但一些高阶 VR/AR 应用需要更高的速度和更低的延迟。
图表 22:5G 在云 VR/AR 的应用
资料来源:华为 5G 时代十大应用白皮书,国盛证券研究所
⚫ | 云游戏:通过将计算与显示分离,降低了设备门槛。云游戏通过将游戏运算过程转 |
移到云端服务器,使得游戏不再依赖游戏终端的硬件能力。云游戏平台通过大规模
的服务器集群,硬件能力非常强大,几乎可以看成是无限的。通过连接云游戏平台,
用户使用手机、平板等移动设备也能体验最新的主机级大型游戏。云游戏对于带宽
的要求高。带宽越高,视频流质量越好。且当高峰时期也需要能保证稳定性,对于 5G 的网络容量是一个挑战。
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⚫
图表 23:云游戏处理过程
资料来源:华为 5G 时代十大应用白皮书,国盛证券研究所
⚫ | 社交网络:随着互联网的发展,对于社交和内容的需求日益增大。社交网络的流行 |
表明用户对共享内容(直播视频、元宇宙演唱会、线上交互活动)的接受度日趋增 加。元宇宙演唱会这类社交活动,对于网络的带宽、延时、稳定性都有要求。
图表 24:中国传媒大学在《我的世界》中举办毕业典礼 | 图表 25:Travis Scott 在堡垒之夜中举行演唱会 |
资料来源:公开资料,国盛证券研究所
资料来源:公开资料,国盛证券研究所
⚫AI 智能可穿戴设备:目前,受到网络延迟和带宽的限制,可穿戴设备主要通过 WiFi 或蓝牙来连接我们的手机或终端。5G 可以帮助个人和企业消费者开启“免提”模式。
同时,云 AI 可以通过服务器来提高处理,降低对于用户终端设备硬件的要求。
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图表 26:5G 可穿戴设备
资料来源:华为 5G 时代十大应用白皮书,国盛证券研究所
STEPN 也是一个区块链应用于可穿戴设备相结合的案例。诞生时间虽短却迅速获得了市 场的目光。在购买了跑鞋 NFT 之后,用户可以通过跑步来赚取代币 GMT。2021 年 8 月 诞生至今,已经拥有了 15 万的社区会员和 21 万推特粉丝,用户连接 STEPN 已经跑了 435 万公里。其将 NFT 与 DeFi、可穿戴设备相结合完成的一个具有 GameFi 和 SocialFi 属性的应用。
图表 27:STEPN 数据汇总
资料来源:STEPN 官网,国盛证券研究所
2.2.通信/存储+算法——隐私计算:可用不可见,元宇宙数据流通方案
隐私计算是指保证数据提供方不泄露原始数据的情况下进行数据的计算和分析。保障数 据在流通和融合的过程中“可用不可见”。正如我们之前提到的,元宇宙作为一个数字世 界,本质是在不断产生和处理数据,如何实现数据的价值的核心难点不在于数据的采集,而在于数据及时、准确的处理。在这一过程中,如何确保数据的安全和隐私是核心。隐 私计算是涵盖了众多学科交叉融合的技术,可从底层硬件、基础层和算法应用三个角度 加以区分。
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图表 28:隐私计算体系
资料来源:隐私计算白皮书 2021,国盛证券研究所
近年来,数据立法进程加快,尤其强调了数据应用过程中的数据安全。《中华人民共和国 网络安全法》《中华人民共和国数据安全法》和《中华人民共和国个人信息保护法(草案)》逐步完善了数据相关的立法。
隐私计算目前主要被应用于金融、互联网和医疗领域,最主要的用途是联合风控、联合 营销、智慧医疗和电子政务等。
⚫联合营销:由于数据的维度和场景不同,往往是分散且割裂的,整合多机构和多维 度的数据才能构建更完整的用户画像来更好的落实营销目的。
⚫联合风控:在金融领域的重要应用场景。金融机构的特殊性导致金融机构之间或与 其他行业之间的数据融合壁垒较高,产生“数据孤岛”现象,提升金融机构风险识 别难度。
⚫智慧医疗:医学研究和分析依赖大量数据积累,分散在不同机构和业务系统内的数 据会约束临床科研成果的产出。
⚫电子政务:当第三方机构与政府共享数据的时候,需要能够做到保护数据、数据不 离开本地节点等功能。
图表 29:隐私计算主要应用行业
应用占比
9%
27%
38%
26%
联合营销 | 电子政务 | 联合风控 | 智慧医疗 |
资料来源:隐私计算白皮书 2021,国盛证券研究所
隐私计算目前处于早期飞速发展阶段,海外布局较早。2008 年第一家专注多方安全计算 的技术厂商 Partisia 在丹麦成立,主要服务于拍卖、商务合同等方面。2011 年微软开始
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深入研究多方安全计算。Intel、Google、IBM 和 Facebook 等大厂纷纷加入。总体来说,海外隐私计算产业内有很大比重的项目面向着加密货币和区块链行业。
国内开始隐私计算较晚,2016 年开始出现独立隐私计算商业项目,但发展很迅速。目前 有超过 81%的项目已经进入了试点部署和实施阶段。技术线路上主要集中在联邦学习方 案上,这一类主要用于满足运营商、金融科技公司的业务需求。
⚫多方安全计算:基于多方数据协同完成计算目标,实现除计算结果及其可推导的信 息之外不泄露各方隐私数据的密码技术
⚫可信执行环境:通过软硬件处理方法,在中央处理器上构建一个安全区域,保证其 内部加载的程序和数据的安全性和完整性。
⚫联邦学习:机器学习框架,在有效帮助多个机构在满足用户隐私保护、数据安全和 政府法规的要求下,进行数据使用和机器学习建模。
图表 30:国内隐私计算平台技术路线
多方安全计算 | 可信执行环境 | 联邦学习 |
60%
52%
50% | 26% | ||
40% | |||
30% | |||
21% | |||
20% | |||
10% | |||
0% |
国内隐私计算平台技术路线
资料来源:隐私计算白皮书 2021,国盛证券研究所
目前,国内对于隐私计算的学术关注度明显提升,开源生态和社区的构建、配套技术标 准体系均在迅速成长,商业模式还需完善。目前商业模式主要有两个:提供技术平台和 后期维护,参与数据流通后进行分成。而数据安全法的落地在政策上给予隐私计算更好 的发展环境。
2.3.通信/存储+激励——分布式存储:元宇宙价值存储方式
分布式存储是相对于集中式存储来说的。集中式存储是指整个存储集中在一个系统中,这一套系统可以包含多个设备,最大的特点是有一个统一的入口,所有数据都要经过这 个入口。而分布式存储,是指通过网络将资源分散存储在各台机器上的磁盘空间,并将 这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备,数据分散的存储在各个角落。优点是:
⚫ ⚫ ⚫ ⚫ ⚫ | 易于扩展:通过分布式架构,可扩展计算、存储容量和性能 高性能:高效管理读、写缓存 支持分级存储:通过网络进行松耦合链接,允许高速存储和低速存储分开部署 多副本一致性:采用了多副本备份机制,安全性高。 存储系统标准化:优先采用行业标准接口,从侧面降低了存储采购和管理成本。 |
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⚫
图表 31:集中式存储与分布式存储(HDFS 为例)区别
资料来源:公开资料,国盛证券研究所
NFT 也运用到了分布式存储技术。将图像或内容上传至在分布式存储 IPFS 上,再将存储 地址转换成哈希值于链上。把任意的数据内容通过链接进行链上映射,使 NFT 成为数据 内容的资产性“实体”,从而实现数据内容的价值流转。通过映射数字资产,从此装备、装饰、土地产权都有了可交易的实体。目前 NFT 对于存储尚没有明确的要求,但试想如 果元宇宙中的资产存储在单一地址,拥有者如何放心呢?
图表 32:NFT 的原理
资料来源:国盛证券研究所
分布式存储符合元宇宙去中心化的需求,添加了激励机制以后为保证了社区中的人们愿 意自发提供维护,实现了自运行生态。Filecoin 是具有经济激励机制的分布式存储,通过 激励保证随着时间的推移分布式节点能够可靠地存储文件。用户付费将文件存储在存储
矿工上。存储矿工是负责存储文件并证明其已随时间正确存储文件的计算机。可用存储
空间以及该存储空间的价格不受任何一家企业的控制。所有愿意通过帮助他人存储内容 而获得报酬的均可作为 Filecoin 的矿工。
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图表 33:分布式存储 IPFS 与 filecoin 在技术架构层面的关系
资料来源:公开资料,国盛证券研究所
Helium 同样也是一个将通信/存储与激励机制相结合并产生资产的案例,是一个全球分 布式热点网络。使用低功耗智能设备(IoT)在互联网上传输和接收数据。Helium 网络的 覆盖提供者被称为“矿工”。如果矿工使用更多的 Helium 热点进行传输和接收,他们将 获得更多的 HNT(Helium 的代币),因此热点位置和天线强度是 HNT 收入潜力的关键因 素。目前,Helium 在全球已有 711057 个热点,从地图上看主要集中在北美和欧洲。
图表 34:Helium 热点分布情况
资料来源:Helium,国盛证券研究所
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3.光学显示
对内容的展示和呈现至关重要的,除了上文提到的算力和通信/存储对于元宇宙的底层支 持来确保数据传输的高速准确性,超高清及 AR/VR 设备也是帮助用户获得优秀的沉浸式 体验的重要手段。随着 GameFi 的发展,后续对于沉浸式体验的需求在逐渐增加,一些
链游也开始往此方向迭代。内容呈现相关软硬件技术的成熟,打开了通往元宇宙的大门。在此,我们从数据、算法、激励这三个层次与光学显示一一结合,分别是 AR/VR、数字 孪生/3D 展示和虚拟人/NFT 来讨论。
3.1.光学显示+数据——AR/VR:元宇宙的交互媒介,云 AR/VR 成趋势
AR(增强现实)是一种将数据(包括文字、图像、视频和 3D 模型)叠加在现实世界之 上的技术。AR 基于传感器和机器学习技术,对外部环境及物体进行扫描及信息探测学 习,并且在现实环境叠加情景信息,满足用户所需。VR(虚拟现实)是一种完全沉浸式 的技术,用户看到的都是虚拟环境。这使得 VR 本身不具备强移动性——用户需要确保
所处环境的安全,从而在非常有限的距离内移动,以避免撞到墙壁等物体或摔倒。
图表 35:AR 与 VR 对比
资料来源:华为 AR 洞察及应用实践白皮书,国盛证券研究所
AR/VR 作为元宇宙的交互媒介,将虚拟世界与现实世界连接在一起。ABI Research 估计,到 2025 年 AR 和 VR 市场总额将达到 2920 亿美元。其中,AR 为 1,510 亿美元,VR 为 1,410 亿美元。
图表 36:2025 年 AR/VR 市场空间
料来源:ABI Research,国盛证券研究所
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近年来,国内外各大龙头厂商均在持续布局 AR/VR 产业,在技术方向和品类上各有侧重。从目前产业反馈看,经过几轮发展,VR 眼镜在体验、内容上均大有进步,但是距成为智 能手机一样人手必备的电子产品尚有距离。
图表 37:AR 眼镜部件
资料来源:华为 AR 洞察及应用实践白皮书,国盛证券研究所
⚫ | Facebook的Oculus 系列VR头显设备:持续丰富生态,包括收购机器视觉公司Scape、 |
VR 游戏开发商 Sanzaru、AR 地图数据公司 Mapillary、VR 变焦头显技术厂商 Lemnis 等。在操作系统和软件层面持续迭代,生态也较为完善,拥有线上商城等配套设施。
图表 38:Oculus Quest2 | 图表 39:Oculus Rift 应用商城 |
资料来源:Oculus,国盛证券研究所
资料来源:Oculus,国盛证券研究所
⚫微软的 Hololens:面向企业客户,不受线缆束缚的独立全息设备,采用符合人体工 程学的设计,具有企业级应用程序,可提高用户准确性和输出。目前已覆盖制造业、教育行业、工程与施工和医疗行业。同时,微软还推出了服务支持套餐,包括远程 技术支持席位等,企业可以一同采购。
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图表 40:Hololens 产品系列
资料来源:Microsoft,国盛证券研究所
AR/VR 的主要应用场景是游戏和视频,对于图像处理和显示的要求较高。处理器、存储、光学显示器件在成本中占比较高,产业链也相对比较成熟。随着元宇宙的推进,体素建 模的应用对于存储、算力等硬件要求会日益增加。而云 VR/AR 的推进能够大大降低对于 终端设备的要求。这些数据和计算密集型任务转移到云端,就能利用云端服务器的数据 存储和高速计算能力。
图表 41:VR/AR 连接需求及演进阶段
资料来源:华为 5G 时代十大应用场景白皮书,国盛证券研究所
3.2.光学显示+算法——数字孪生/3D 展示:虚拟与现实互相映射,元宇宙交互方案
数字孪生是指在虚拟空间构建的数字模型与物理实体交互映射,充分利用物理模型、传
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感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在
虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生是虚拟
与现实的互相映射,主要面向 B 端用户作为元宇宙交互实现方案,帮助企业实现产品快
速面市、改善运营、创新的业务模式以及降低生产缺陷。
图表 42:数字孪生架构
资料来源:德勤。国盛证券研究所
数字孪生的三大核心在于全生命周期、实时/准实时和双向。
⚫全生命周期:数字孪生可以贯穿产品包括设计、开发、制造、服务、维护乃至报废
回收的整个周期。它并不仅限于帮助企业把产品更好地造出来,还包括帮助用户更
好地使用产品。
⚫实时/准实时:体和孪生体之间,可以建立全面的实时或准实时联系。两者并不是完
全独立的,映射关系也具备一定的实时性。
⚫双向:本体和孪生体之间的数据流动可以是双向的。并不是只能本体向孪生体输出
数据,孪生体也可以向本体反馈信息。企业可以根据孪生体反馈的信息,对本体采
取进一步的行动和干预。
数字孪生的应用场景主要如下:
⚫产线组装之前的验证
⚫虚拟调试
⚫工艺换装时的验证
目前,数字孪生主要涉及到 3D 仿真技术,三维地理空间,数据可视化和 IoT 物联接入
这些技术,已被广泛应用于各大行业。尤其是智能制造和智慧城市领域,生态系统架构
雏形已现。
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图表 43:数字孪生生态矩阵
资料来源:数字孪生图谱,国盛证券研究所
3D 展示技术提供了一种沉浸式的交互体验。元宇宙中和现实一样,拥有商业活动,3D 展示技术为商户提供了更全面的展示产品的方式,而用户的购物体验相比传统线上购物,将更直观。其中涉及的 3D 内容和引擎技术。需要先通过编辑工具设计构建内容并渲染,再结合 VR/AR/MR 设备技术,搭配一些舞台灯光、声光、投影等技术使用,提升展示效 果和交互体验感。
图表 44:3D 展示
资料来源:公开资料,国盛证券研究所
3.3.光学显示+激励——虚拟人/NFT:为元宇宙带来丰富内容和沉浸式体验,身份认证
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和确权方式
虚拟人是以数字形式存在的,具有人的外观、特点、行为,依赖光学显示科技展示的虚 拟形象。虚拟人作为元宇宙重要的赛道,能够为元宇宙带来丰富的内容和沉浸式的体验。不仅如此,虚拟人也可以作为一种 NFT 的形式,成为元宇宙中身份认证和确权的方式,同时,持有 NFT 也会获得一些激励,如:持有的 NFT 本身价值的上升,NFT 所带来的 空投活动等
虚拟人赛道的兴起并非一时,经过数十年的技术积累,其应用场景在不断拓宽。早在 20 世纪 80 年代,创作者就开始尝试打造具有人格的数字形象。但由于技术限制,当时的 数字人以 2D 手工绘制为主,应用非常有限。而在 21 世纪初,CG(电脑生成动画)、动 作捕捉、人声合成等技术逐步成熟,虚拟人开始快速发展,CG 技术产生的数字虚拟人在 电影中普遍运用。而在最近 5 年,得益于人工智能技术的突破,虚拟人的制作得以简化、可交互性更强,进入了发展的快车道。当前更是在建模的精细度、动作捕捉和 AI 交互不 断提升,虚拟人以达到写实级逼真程度,且具备情感表达和沟通交流的能力。
图表 45:虚拟人的发展历程
资料来源:2020 年虚拟数字人白皮书,国盛证券研究所
从创作运营与应用场景两个维度,可以将虚拟人作以下四种分类:服务型虚拟人(PGC+ 功能型)、虚拟偶像(PGC+IP 价值)、数字化身(UGC+功能型)、创作载体(UGC+IP 价值)。四种类别的虚拟人的应用上有着完全不同的发展路径,制作上共用相关技术但略 有差异。其中,服务型虚拟人和数字化身对于元宇宙的意义较大。
⚫服务型虚拟人:元宇宙中的 NPC
用户提供拟人化的社会服务。相较于聊天机器人、数字助理和数字人,服务型虚拟 人的优势在于高精度建模与人工智能使得其能更大范围地承接社会工作。从影视到 金融再到游戏,虚拟人可以承担多种服务型角色,为用户提供智能高效的人性化服 务。新华社的虚拟记者、央视的虚拟手语师都属于此列,这些工作需要人的形象,成为了服务型虚拟人很好的落地场景。
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图表 46:服务型虚拟人的发展
资料来源:公开资料,国盛证券研究所
⚫ | 数字化身:元宇宙中用户的身份 ID |
数字化身 Avatar 为元宇宙中用户身份的确认提供了工具,此时的数字化身是一个 NFT,独立唯一,可在链上被确认且无法篡改。
平台化工具降低了虚拟人创建的门槛。2021 年初 EpicGames 发布了可生成高保真角色 形象的工具 MetahumanCreator,基于预先制作的高品质模型,用户可以方便快捷地定
制自己的虚拟人模型。该工具的定位是让小团队和个人能够快速、低门槛地生成自己所 需的角色,大幅度提升美术效果,节约创作成本。英伟达也在 2021 年推出的 Omniverse,
帮助创建虚拟人。
图表 47:NVIDIAOmniverseAvatar 生成的虚拟人
图表 48:MetahumanCreator 操作界面
资料来源:2021 年 NVIDIAGTC 大会,国盛证券研究所
资料来源:Epic,国盛证券研究所
虚拟人的灵魂在于其有没有 AI 与真人和现实交互。智能驱动型虚拟人可通过智能系统自 动读取并解析识别外界输入信息,根据解析结果决策数字人后续的输出文本,然后驱动 人物模型生成相应的语音与动作来使虚拟人跟用户互动。目前已有企业开始逐步涉足,但仍需要继续深入研究机器学习、计算机视觉、自然语言处理等先进计算机技术来实现。
数字化身作为身份认证是 NFT 的一种应用场景,NFT 的产生带来了许多想象空间。元宇
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宙中,除了信息和代币以外,皆是 NFT。在过去的这一年,NFT 的发展非常迅速。作为 全球最大的 NFT 平台,Opensea 的交易量从 2021 年 7 月以来大幅增长,最高单月交易 额接近 50 亿美元。
图表 49:Opensea 月交易额(以太坊链上,单位:美元)
资料来源:DuneAnalytics,国盛证券研究所
其中,知名项目无聊猿(BAYC)不仅推出了 MAYC、BAKC 这些衍生的 NFT 项目,还发 行了 Ape Coin 这一代币。正式宣布推出 ApeCoin 后,BAYC 地板价出现上涨。据 NFTGO.io 最新数据显示,无聊猿 BAYC 地板价达到 103ETH,24 小时涨幅为 14.95%。
图表 50:无聊猿 BAYC
图表 51:BAYC 和其衍生项目 MAYC
资料来源:公开资料,国盛证券研究所 ⚫ | 资料来源:公开资料,国盛证券研究所 BAYC:全称 Bored Ape Yacht Club,无聊猿猴游艇俱乐,于 2021 年 4 月上线。它 |
是一个发行量为 10,000 枚的 NFT 代币的总称,是基于 ERC-721 标准的独立数字收 藏品。这 1 万枚 NFT 代币中的每一个都是一个独一无二的类人猿的头像,通过编程 方式基于帽子,眼睛,神态,服装,背景等 170 多种不同的特征中随机生成。这些 BAYC 猿猴头像被用作其专属俱乐部的会员代币,通过购买 BAYC NTF 即可拥有 Yacht Club 会员卡,享有俱乐部会员的福利,如:空投 BACK 和 Ape Coin 等一些激
励活动。
⚫MAYC:全称 Mutant Ape Yacht Club,变异猿,包含 20,000 多个变异猿,只能通过 将现有的无聊猿暴露于 MUTANT SERUM 或在公开发售中铸造变异猿来创建。不仅 是一种全新的用 NFT 奖励无聊猿持有者的方式,同时也允许新入场者以较低级别的 成员身份进入 BAYC 生态系统。
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⚫ | BACK:全称 Bored Ape Kennel Club,也是作为无聊猿 NFT 持有者的奖励,每一只 |
无聊猿可以匹配一只狗。
图表 52:BACK 无聊猿狗狗
资料来源:Apewell,国盛证券研究所
⚫ | Ape Coin:是 Bored Ape Yacht Club 生态系统以及未来 Yuga 产品和服务的主 |
要代币。
图表 53:Ape Coin 代币用途
Ape Coin 代币用途
治理 | ApeCoin 是一个 ERC-20 治理和实用的代币,在 APE 生态系统内使用,作为生态系统的开 |
统一支出 | 源协议层。允许 ApeCoin 持有者参与 ApeCoin DAO 的治理 ApeCoin 是生态系统中的实用代币,为所有参与者提供共享和开放的货币,无需中心化介 |
入即可使用。
使用权 | ApeCoin 提供对生态系统某些部分的访问权限,这些部分在其他情况下是不可用的,例如 |
激励 | 独家游戏、商品、活动和服务。 ApeCoin 是第三方开发者通过将 APE 整合到服务、游戏和其他项目中来参与生态系统的工 |
具。
资料来源:Ape Well,国盛证券研究所
Ape Coin 的发行对于 NFT 项目来说,介绍了一种新的思路。但对于 BAYC 母公司来说,还只是开始。根据团队公布的计划,后续将进行一系列土地 NFT 发售、空投和 BACK 货 币化的活动。打破了去年市场对于 NFT 仅作为确权和认证的认知。持有 NFT 也可以成
为享有项目方激励活动的权力令牌。
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图表 54: BAYC 母公司 2022 年活动计划
资料来源:Apewell,国盛证券研究所
随着 NFT 合约的多样性,衍生出了许多不同的应用场景。GameFi 是 NFT 衍生出的一个 应用场景,2021 年由 Axie Infinity 带领,展开了“Playto Earn”的热潮。在短短一年的 时间内,衍生出了“Xto Earn”系列。主要核心在于其能够帮助认证身份和确权的功能,
为元宇宙底层功能搭建提供了有利工具。
图表 55:X-to-Earn 链游项目汇总
资料来源:DappRaddar,国盛证券研究所
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三.投资策略
随着对于元宇宙发展的认知更为清晰和完善,游戏、娱乐只是元宇宙的一部分。元宇宙 与现实世界的边界是模糊的,利用虚实交互使人类生活变得更便捷更舒适才是元宇宙的 核心价值。由此,我们将元宇宙分为两个维度,每一维度分别含有有三种要素:算力、通信和存储、光学显示以及数据、算法和激励。这两个维度的要素两两结合,组成了构 成元宇宙的九宫格,分别是:大数据、AIGC、数字资产 POW、5G、隐私计算、分布式 存储、AR/VR、数字孪生和 3D 展示、虚拟人/NFT。
目前来看,元宇宙仍处于发展初期,难以估量盈利贡献,主要催化剂可关注海外巨头,如微软、Meta、英伟达、推特后续的产品发布,以及国内互联网龙头等在元宇宙、NFT 维度上打通传统产品矩阵后的变化。同时,我们关注到,众多新能源汽车、消费品品牌 都将元宇宙作为新的营销空间,部分平台的日活增长迅速,未来或许会有量变到质变的 积累。从投资角度看,元宇宙将是下一代技术的集大成者,也将逐步由最初的“概念”落到实处。
图表 56:元宇宙涉及的相关科技赛道
赛道 | 股票代码 | 公司名称 | 市值/亿元 | 产业定位 |
人民币 |
超图三维 GIS 游戏引擎开发平台标准版,将三维 GIS 的 | |||
300036.SZ | 超图软件 | 94.1 | 数据可视化、数据处理和数据分析能力扩展至全球顶尖 |
三维游戏擎 Unreal Engine 和 Unity 中 |
公司旗下点点互动自研的元宇宙游戏《LiveTopia》登陆
002602.SZ | 世纪华通 | 411.4 | 全球最大的元宇宙社区 Roblox 平台,最高日活突破 500 |
万,累计访问突破 6.2 亿次;弈峰科技光明 5G 大数据中 |
心项目拟开工建设。
0700.HK | 腾讯控股 | 28541.1 | 多领域投资布局 Metaverse |
覆盖全球的互联网数据中心服务提供商,主要服务于游
算力+数据 | 300846.SZ | 首都在线 | 72.4 | 戏、电商、视频、大数据等领域的企业用户,为其在全 |
——大数据 | 球提供快速、安全、稳定的云计算服务及 IDC 服务 | |||
英伟达 | 显卡、智能网关、云计算,推出了工业元宇宙平台 | |||
NVDA.O | (NVIDIA) | 34283.9 | Omniverse | |
300738.SZ | 奥飞数据 | 74.3 | 有影响力的 IDC 服务提供商 |
国内领先的云计算、大数据服务商。浪潮推出了业界首 | |||
000977.SZ | 浪潮信息 | 391.3 | 个“块、文件、对象、大数据等多种数据服务融合”的 |
分布式存储平台,领跑分布式存储市场 | ||||
AMZN.O | 亚马逊 | 99104.9 | 亚马逊云科技是全球领先、安全的云计算服务平台 | |
(AMAZON) | ||||
BABA.N | 阿里巴巴 | 15812.0 | 阿里云是全球领先的云计算及人工智能科技公司 | |
算力+算法 | BIDU | 百度 | 2782.6 | 百度智能云曦灵将被打造成一个整体上更接近全链路实 |
现 AIGC 的数字人平台 | ||||
——AIGC | ||||
通信/存储+ | 000063.SZ | 中兴通讯 | 1072 | 全球 5G 龙头 |
300638.SZ | 广和通 | 130.8 | 国内领先的物联网模组提供商,于 MWC 2022 发布 5G 新 | |
数据 | ||||
品 | ||||
——5G | 300502.SZ | 新易盛 | 143.8 | 400G 时代领先的光收发器件解决方案提供商,5G 光模 |
块龙头 | ||||
通信/存储+ | 835305.BJ | 云创数据 | 18.4 | 聚焦于大数据存储与智能处理业务,是人工智能、大数 |
P.33请仔细阅读本报告末页声明
2022 年 04 月 19 日 | |
激励——分 | 据、云计算、云存储技术于一体的高新技术企业 |
布式存储
2382.HK | 舜宇光学科技 | 941.0 | 精密加工超薄工艺的 VR 镜片 |
002241.SZ | 歌尔股份 | 1095.0 | 为 Oculus 和 PSVR 代工 |
为 Facebook 提供最新款 VR Quest2 显示模组,同时也为 | |||
300088.SZ | 长信科技 | 169.9 | 国内 VR 巨头提供 VR 头显模组 |
300496.SZ | 中科创达 | 387.2 | 公司在 AR/VR 领域提供操作系统及人工智能相关技术。 |
已有批量生产。适用于沉浸式体验元宇宙。 |
成立子公司海南元宇宙公司,并在 9 月完成了增资 5000 | |||
300031.SZ | 宝通科技 | 71.4 | 万事宜。该公司主要是开展新兴产业投资布局,重点布 |
局 AR/VR/MR、机器人、传感器 |
公司的光电产品在光成像、光显示、光感知领域已形成
300691.SZ | 联合光电 | 35.9 | 完整的产业链。公司目前在 AR/VR 领域可生产 AR/VR 一 |
体机,也可生产相关产品的光学模组。
在消费电子方面,公司在 AR/VR 领域已与核心客户建立 | ||||
300115.SZ | 长盈精密 | 103.0 | 长期战略合作关系。 | |
002273.SZ | 水晶光电 | 141.0.0 | 公司专业从事精密薄膜光学产品研发,把智能汽车和 | |
AR/VR 作为新的战略核心业务 | ||||
688079.SH | 美迪凯 | 45.4.0 | AR/MR 光学零部件精密加工解决方案 | |
RBLX.N | ROBLOX | 1519.2 | 游戏 UGC 平台,首个将 Metaverse 写入招股书的上市公 | |
司 | ||||
MSFT.O | 微软 | 134910.5 | 计划将旗下聊天和会议应用 MicrosoftTeams 打造成元宇 | |
光学显示+ | (MICROSOFT) | 宙,让用户在互通的虚拟世界中生活、工作、娱乐 | ||
数据—— | FB.O | 脸书(META | 36585.7 | 公司在社交网络与 VR 硬件、内容有着深厚积累,28 日 |
AR/VR | PLATFORMS) | 更名 Meta,全名升级元宇宙方向的战略地位。 | ||
公司已投资了优质的 VR 内容研发商 Archiact,布局生态 | ||||
002555.SZ | 三七互娱 | 484.4 | 内容,不断完善 VR/AR 领域的整体布局 |
在线下场景打造“元宇宙接入点”,建设用户社区,提
供虚拟与现实结合的独特娱乐体验,降低用户理解和进
300494.SZ | 盛天网络 | 39.9 | 入元宇宙的门槛,并激活线下场景的活力。其元宇宙相 |
关项目的目标是在线下场景打造 VR/AR 体验专区(体验
馆)
研发游戏《动物星球》;与国内领先的线下大空间移动 | |||
002425.SZ | 凯撒文化 | 61.1 | VR 平台——沉浸世界达成了深度战略合作。 |
公司有大量经典 IP 储备,并持有国内领先 VR 硬件厂商
002517.SZ | 恺英网络 | 101.9 | 乐相科技 9.1%的股权;公司近期投资企业大朋 VR 完成 |
新一轮千万美元融资
新成立的子公司易尚空间致力于为元宇宙打造 3D 数字 | |||
002751.SZ | 易尚展示 | 23.7 | 资产平台。致力于 3D/AR/VR/全息技术自主研发和商业 |
化应用 可应用于虚拟试衣等相关领域。 | ||||
300418.SZ | 昆仑万维 | 181.7 | Opera 游戏浏览器和游戏引擎进一步加深结合,加速在 | |
元宇宙方向的布局。 | ||||
超威半导体 | ||||
AMD.O | (AMD) | 9800.5 | 为全球 83%的 VR 系统提供动力支持 | |
9999.HK | 网易-S | 5044.0 | 深耕网络游戏的研发和运营,布局包括《蛋仔派对》等 | |
游戏 | ||||
公司运营着边缘计算产品平台,开放生态,利用优势的 | ||||
光学显示+ | 300113.SZ | 顺网科技 | 79.2 | 技术赋能行业(包括但不限于渲染、游戏、实景三维、 |
算法——数 | 设计、数字孪生、元宇宙) | |||
字孪生/3D | U.N | UNITY | 1657.1 | 全球领先的游戏引擎&3D 交互平台。公司将应用领域从 |
展示 | ||||
SOFTWARE | 游戏拓展到大量工业与 AR/VR 场景,用于构建数字孪 |
P.34请仔细阅读本报告末页声明
2022 年 04 月 19 日 |
生应用。
打造 3D 版虚拟社交产品 Honnverse(虹宇宙),并基于 | |||
NFT 资产为用户提供使用、炫耀等应用场景。虹宇宙首 | |||
600556.SH | 天下秀 | 157.8 | 位红人 IP“鱼太闲”和其生活场景已成功落户,并由此 |
生成许多全新互动玩法。 |
利用 VR、AR、XR 等数字技术以沉浸式的方式对在地文
603466.SH | 风语筑 | 84.0 | 化进行全新演绎和解读将成为文博、文旅领域发展的新 |
趋势。将在 NFT 领域展开合作。
300364.SZ | 中文在线 | 80.9 | 目前共有超过 430 万原创驻站作家,数字内容资源超 500 |
万种,可为元宇宙持续提供海量的 IP,丰富构建元宇宙 |
公司将结合芒果优势 IP 打造芒果 IP 宇宙系列化产品,并
光学显示+ | 规划打造基于区块链技术的数字藏品等。芒果超媒于去 | |||
激励——虚 | 300413.SZ | 芒果超媒 | 543.4 | 年 9 月至 10 月接连推出“YAOYAO”和“小漾”两位虚 |
拟人/NFT | 拟主持人,未来规划推出更多虚拟角色。 |
高清视频的编解码解决方案,已经开展了数字货币应用 | |||
300079.SZ | 数码视讯 | 79.6 | 产品研发工作,5G 超高清便携背包将广泛应用于车联 |
网、医疗等领域 |
目前正落地“NFT+知识产权”为商业模式实现转型,通
000681.SZ | 视觉中国 | 100.0 | 过 NFT 技术优化元宇宙中的知识产权保护。2021 年 12 |
月,视觉中国旗下视觉艺术数字藏品平台——“元视觉” |
正式上线。
根植于游戏内容制作的强大底蕴,公司正在积极探索现 | |||
002624.SZ | 完美世界 | 239.8 | 有优势与未来技术结合应用于元宇宙领域的多种可能 |
性。 |
资料来源:Wind、国盛证券研究所
四.风险提示
政策监管风险:目前元宇宙处于发展初期,全球各国对元宇宙的监管都存在一定不确定
性,因此行业公司项目发展存在不确定性。
基础设施开发不达预期:目前元宇宙的基础设施尚不能支撑高性能网络部署,去中心化
程度和安全都会对高性能存在一定的牵制,存在开发不达预期的风险。
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2022 年 04 月 19 日 |
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投资评级说明
投资建议的评级标准 | 评级 | 说明 | |
评级标准为报告发布日后的 6 个月内公司股价(或行业 指数)相对同期基准指数的相对市场表现。其中 A 股市 场以沪深 300 指数为基准;新三板市场以三板成指(针 对协议转让标的)或三板做市指数(针对做市转让标的) 为基准;香港市场以摩根士丹利中国指数为基准,美股 市场以标普 500 指数或纳斯达克综合指数为基准。 | 股票评级 | 买入 | 相对同期基准指数涨幅在 15%以上 |
增持 | 相对同期基准指数涨幅在 5%~15%之间 | ||
持有 | 相对同期基准指数涨幅在-5%~+5%之间 | ||
减持 | 相对同期基准指数跌幅在 5%以上 | ||
行业评级 | 增持 | 相对同期基准指数涨幅在 10%以上 | |
中性 | 相对同期基准指数涨幅在-10%~+10%之 间 | ||
减持 | 相对同期基准指数跌幅在 10%以上 |
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