元宇宙——一个全球科技巨头竞争的新赛道

“元宇宙”被普遍理解为一个源于现实世界，与现实世界平行和相互影响的、可持续的虚拟世界，自有一套可以运行的机制，人们在其中以各种高自由度的手段进行娱乐、社交、生产生活。用Meta创始人扎克伯格的描述，“元宇宙”可以看作是移动互联网的继任者，一个具体化的互联网，不只是观看内容，而且你就身在其中，是在2D平面应用上无法获得的生活体验。

元宇宙的特征体现在沉浸性以及用户创造内容（UGC）的提升。这是一个长期的过程，需要伴随芯片算力提升、软件设计引擎大众化、AR／VR等交互设备的便利化，叠加区块链技术以及去中心化应用生态的不断发展，才能达到最终的形态。

元宇宙形态的完善需要以下六方面能力的大幅度提升：

1．算力：GPU／CPU／AI等算力芯片的功能拓展与性能提升；

2．算法：平台化软件引擎降低了虚拟世界的创作门槛，促进元宇宙时代以UGC为主的内容繁荣；

3．通信：5G低延迟是确保沉浸性的重要因素，也是元宇宙随时可获得性的保证；

4．交互技术：VR／AR、脑机接口作为人与虚拟世界的连接器，极大地促进虚拟世界的沉浸性；

5．数据资产权属与交易规则：区块链和隐私计算技术实现便捷高效的权属认证和数据资产化；

6．应用场景：从游戏、办公、会展到人们生活的方方面面。

围绕元宇宙的六大能力要素，全球科技巨头正在加速入场：英伟达发布3D设计和协同平台Omniverse、Meta发布体感手套与类似皮肤新材料、苹果年内推出AR头戴装置、微软提出沉浸式办公方案、高通布局打造下一代计算平台、字节跳动布局AR／VR技术、Roblox发力元宇宙教育、百度上线元宇宙社交APP希壤、网易发布沉浸式会议活动系统瑶台。

AR／VR设备——元宇宙的入口和载体

如果说手机是移动互联网时代重要的信息载体之一，那么AR／VR设备则是元宇宙时代（下一代互联网，Web3．0）的主要入口和载体。IDC数据报告显示，2021年全球AR／VR设备出货量达1123万台，同比增长92．1％，AR／VR设备的出货量处于高速增长的阶段，市场规模不断扩大。在国内，传统手机厂商华为、小米、OPPO、VIVO已经打响了争夺“元宇宙时代”入口之战。2022年一季度，华为、小米、OPPO、VIVO四家手机厂商公布了13项与VR／AR有关的专利，涉及AR／VR基础技术、外观设计、光学显示等多个领域。

AR／VR设备是实现元宇宙中感知、定位、交互、决策和执行的重要载体，在这个过程中，显示和计算是核心和基础的功能，也是面临的最大技术挑战，这必将带动显示和计算相关芯片厂商进行大幅技术升级和创新。

显示芯片——AR／VR显示功能的核心

在显示芯片方面，目前市场上的AR／VR设备显示芯片功能不强，显示效果不佳，且缺乏关键光学模组的整体设计，导致产品体积过大、配戴感不佳，无法满足未来大视场角、高分辨率、高刷新率、低功耗、便携配戴等使用需求。在计算芯片方面，要实现一滴水珠映射景物的逼真倒影、雪茄燃烧时烟雾弥漫的意境特效，都需要芯片的计算能力千万倍的提升和图像处理能力千万级的扩展，元宇宙沉浸性的实现，需要AR／VR设备中极其复杂、跨多种异构计算平台的强大算力作为支撑。

在显示芯片领域，索尼因其产品的高规格而一家独大。在CES2022新闻发布会上，索尼正式公布了PSVR2的细节，包括眼动追踪、4KHDR显示屏和110 视场角。苹果计划Q4发布旗下首款AR头显设备，也将搭载索尼的4KMicroOLED显示屏。在AR／VR设备市场，高通是主流的AR／VR计算芯片供应商之一，其骁龙XR系列和骁龙8系列处理器成为了Pico、Quest等主流AR／VR设备的选择。2022年2月，高通首席执行官克里斯蒂亚诺 安蒙（CristianoAmon）宣布与国产AR／VR龙头Pico及其母公司字节跳动建立重要伙伴关系，双方将就XR（AR／VR）硬件设备、软件平台和开发者工具方面进行合作。

中国企业入局AR／VR核心芯片市场

AR／VR核心芯片技术门槛高、开发难度大，但在元宇宙的背景下，未来市场空间巨大，全球芯片巨头都在加紧布局，在这样的竞争环境下，中国芯片企业是否也能占据一席之地，甚至有望胜出？

就此问题，国内第一家从事AR／VR核心芯片设计研发的元禾（广州）半导体科技有限公司（以下简称“元禾半导体”）的创始人李科奕先生认为，面对元宇宙这个新兴市场，中国芯片企业如能快速布局、不断创新、深耕技术，将有机会实现超越。

据李科奕介绍，元禾半导体的研发团队在显示技术上实现了原创性的突破，如独立RGB发光技术、更高的光源亮度、更低的功耗、更高的对比度、更低的成本等，能带给终端消费者更优的近眼显示产品体验，完全有可能成为未来AR／VR光学显示领域的主流技术。

其次，元禾半导体研发团队长期从事全自主知识产权的异构架构芯片设计，可实现CPU／DSP／GPU和AI之间高效的协同计算，并且让AR／VR软件开发门槛大幅降低，有利于AR／VR生态的建立。此外，元禾半导体也是国际上极少数将显示和计算融合设计的芯片公司，使得计算与显示芯片之间产生大幅改善性能、降低成本的协同效益。

元宇宙时代已经来临，人类正在进入现实世界和虚拟世界的融合场景，新的生产和生活模式也带来了新的市场和机遇，对于元宇宙的入口和载体——AR／VR设备市场来说，显示和计算芯片是其核心引擎，具有极高的技术壁垒和开发难度。在元禾半导体之后，一定会有更多的中国芯片企业参与竞争和创新，中国企业不断加大研发力度，加深市场理解，注重生态建设和产业链协同，相信会有更多企业在这广阔而高度竞争的市场中脱颖而出。

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