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为便于大家理解，请在阅读此篇前先补功课《元宇宙与隐私计算的碰撞，究竟会迸发出多么耀眼的火花？（上篇）》

基于上篇对元宇宙的起源、概念以及目前发展面临的难题的介绍，本篇将主要专注探讨支撑元宇宙建设的关键技术方案及元宇宙未来发展方向的展望。以下请 Enjoy~

如何保护元宇宙的数据安全？ 

当前，数据正在加速生产要素化，放到元宇宙中，数据的价值属性将更加凸显。

也许至今元宇宙仍局限于图片、影像和游戏，但未来这个宏大的概念必然涵盖人们生活的方方面面，它融合了现实世界与虚拟世界的特点，创建了一个包罗万象的场景。然而，不可避免的是，为了给用户提供更好的沉浸式体验，元宇宙首先得成为一个巨大的数据集合体和算力加速器。 

数据来源于用户，包括但不限于身份属性、生理反应、行为路径、社交关系、财产资源等类型，甚至是情感状态和脑波模式等信息都将是数据采集的类型，而这些不断更新和快速增加的用户隐私数据便是支撑元宇宙持续运转的重要底层资源和生产要素。 

那么，为了保证隐私数据不被非法收集、储存与管理、利用，为了避免被盗取或滥用，必须有先进的技术方案以及配套的监管机制来实现数据管控——到那时，隐私计算技术势必成为元宇宙发展中的关键一环。 

什么是隐私计算？ 

在「隐私计算词典」往期的文章中，我们讲到在中心化互联网的发展中，传统数据安全手段难以适配日益增长的数据共享需求和日趋严格的数据合规要求。多源异构的大数据时代需要更丰富、更安全、更具适用性的技术手段，以确保数据有序被利用、实现数据价值最大化。为解决数据隐私保护问题，隐私计算一词开始出现在人们的视线里。 

2016年发布的《隐私计算研究范畴及发展趋势》首次将隐私计算定义为“面向隐私信息全生命周期保护的计算理论和方法，是隐私信息的所有权、管理权和使用权分离时隐私度量、隐私泄漏代价、隐私保护与隐私分析复杂性的可计算模型与公理化系统。” 

隐私计算并非单一技术，它是一套包含密码学、人工智能、安全硬件等领域的技术体系，以保护数据全生命周期安全为基础，实现数据处于不可见状态下的计算和分析，从而达到促进数据要素流通、有效提取数据价值的目的。 

其中，基于密码学基础的安全多方计算技术用于解决一组互不信任的参与方之间保护数据机密性的协同计算问题。多个参与方共同参与协同计算，输出计算结果，并保证任何一方均无法得到除应得的计算结果之外的其他任何信息。 

而基于可信硬件的 TEE 可信执行环境技术则是提供一个受信任的环境，进行隐私数据处理、计算等执行操作，用于隐私数据运算或是可信应用运行，保证执行过程中的数据信息安全，实现数据「可用不可见」。 

基于人工智能的联邦学习技术则涉及「联邦」和「学习」两部分，是密码学和人工智能相结合的分布式学习技术，旨在保障大数据交换时的信息安全、数据保护，有效帮助多行业的数据进行机器学习建模。 但无论哪一种隐私计算技术，其最终目标都是为了实现数据的「可用不可见，可算不可识」，这也是隐私计算技术的核心理念。 

而在实际落地中，不少项目或企业正不断尝试将区块链技术与隐私计算技术相结合。一方面，区块链上的数据需要采用隐私算法来保护；另一方面，区块链可以成为隐私计算协作里的底座和枢纽。 

诚然，随着技术的不断发展，区块链从一种防篡改、可追溯、共享的分布式账本管理技术，转变为分布式的网络数据管理技术，利用密码学技术和分布式共识协议保证网络传输与访问安全，实现数据交叉验证、全网一致、不可篡改。 

隐私计算虽然实现了在多方协作计算过程中对于输入数据的隐私保护，但是原始数据、计算过程和结果均面临着可验证性问题。而区块链因其分布式账本、智能合约、共识机制等技术特性，可以实现原始数据的链上数据核验、计算过程关键数据和环节的上链存证回溯，确保计算过程的可验证性。 

区块链需要借助使用场景和其他技术才能最大程度发挥效应，使得数据流通正向循环、实现价值体现，而隐私计算则成为区块链完美的借力点之一。

反过来，将区块链技术对计算的可信证明应用到隐私计算中，则可以在保护数据隐私的同时增强隐私计算过程的可验证性，两者相辅相成，能够实现更广泛的数据协同。 

隐私保护已经是虚拟和扩增实境技术中的一个实际需求，而放到元宇宙的建设中将是至关重要的。为了避免传统互联网失信于人的错误再次发生，隐私计算技术保证了用户隐私数据的加密共享，得以让多样化的数据持续作为支撑元宇宙世界发展的能量源泉。 

如何释放网络计算的能量？ 

事实上，隐私计算除了能够保证「隐私安全」，「计算」也是至关重要的一部分。 

自新冠疫情开始至今，数字经济在这期间发挥着重要作用。无论是办公、娱乐、社交等一系列活动都在向线上转移，我国多年积累的数字经济系统逆势而上，算力作为数字经济的新引擎，对保障社会生产及生活运转做出了重大贡献。 

元宇宙作为承载人类未来现实和虚拟活动的平台，必须要建立在先进的算力基础设施之上。可以设想，未来的元宇宙不仅仅局限于现有的产品，而是要实现充分的「沉浸式」、「低延时」等特性。 

要想实现像电影《失控玩家》里描述的场景，不仅对 VR/AR 等硬件技术和网络传输系统提出了很高的要求，还取决于高性能的算力。 

首先，「沉浸式」意味着人们需要借助 VR/AR 设备或者脑机接口，也许在未来，这些硬件设备会成为像手机一样的标配。同时，虚拟世界和真实世界相互交汇融合，线上+线下融合的「沉浸式体验」将成为是否实现真正意义上的元宇宙的评判标准之一。

而「低延迟」将涉及到两方面，一方面是元宇宙体验的低延迟性，要保证现实和虚拟的场景和用户行为同步，给用户更好的体验；另一方面则是为了保证算力的延续，数据的更换频率将呈指数级增长，因此需要连续不断的低延迟性数据同步和运算。 

作为一个全新的事物，元宇宙的成长和发展需要规模巨大的计算和数据存储能力支撑。更加真实、更加完整的体验也意味着海量的数据生产，现实世界的计算能力和存储能力直接决定了元宇宙的规模和完整度。 

可见，算力的发展一方面来源于网络通信速度，另一方面还取决于能够获取到的数据规模。因此，强大的算力和海量的数据交互都是在互相成就，加速元宇宙的实现。 

那么，算力稀缺的问题又该如何解决？ 

云计算和边缘计算则成为了技术变革的方向。 

云计算是一种集中式服务，来自世界各地的数据都通过网络传输到云端进行处理。云计算的核心是可以将分散的计算机资源集中在一起，用户通过网络便可以获取到无限的资源，同时获取的资源不受时间和空间的限制。

iMedia Research 数据显示，2021年全球云计算市场规模有望达到2654亿美元。而中国是云计算市场增长最快的国家，其中阿里云、腾讯云和华为云位列国内市场前三。 

阿里云依靠电商业务的成长赢得国内众多企业的认可，占据国内市场近四成的份额，是全球云计算第三大公司；腾讯云虽然2010年才成立，但是借助腾讯庞大的投资生态和游戏生态迅速进入全球十大云计算公司之列；华为云则是发力政务云市场，依靠国内政务云市场32%的份额位列该市场第一。未来，我国云计算市场仍将持续扩张，满足科技发展所需的算力增长需求。 

而边缘计算则是通过边缘化的形式，在靠近数据源头的一侧进行数据处理，就近提供服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。 

信通院数据显示，我国边缘计算尚处在发展的萌芽期，但未来成长空间非常广阔。预计到2025年整体边缘云规模将以44.0%的年复合增长率增长至550亿元，到2030年中国边缘云计算市场规模预计达到接近2500亿元，并且，在2025年至2030年期间，边缘云中工业互联网、智慧园区、智慧物流等场景将在这一期间快速走向成熟。 

实际上，云计算和边缘计算这两种方案都属于分布式计算的范式，能够有效提升网络计算速度。集中式服务的云计算高效且安全，边缘式数据处理的边缘计算灵敏而实时，在今后的算力技术发展中，这两种方案都值得深耕，并将结合实际使用需求，配合元宇宙所需源源不断的算力发展。 

Phala：助力元宇宙板块布局  

元宇宙发展至今，仅有少部分项目或企业正在靠拢落地应用，即便是已有的产品，基本都是“低配版”元宇宙，要想实现真正意义上的元宇宙，仍有诸多核心的技术问题亟待解决。 

目前已有的部分元宇宙项目在运行时都或多或少遭遇了壁垒。 

例如，最早布局 Web3 虚拟游戏之一的 Decentraland（简称DCL）在去年12月举办了一场元宇宙 Meetup，当时不过千人的流量，却出现了服务器超载的情况，导致玩家纷纷遇到了画面加载不全、听不到声音等问题。 

最后，DCL 为了保证参加 Meetup 的人们不负此行，只能向「中心化」低头妥协，选择了网络稳定的腾讯会议，但似乎这场见面会就缺少了点 Web3 和元宇宙的感觉。 

除此之外，类似情况的事例屡见不鲜。 

实际上，游戏和社交作为元宇宙发展的天然入口，我们以游戏为例—— 

想要开发一款游戏，首先必须搭建起一个虚拟世界的框架，让人们在其中进行交互和操作，再逐步引入现实世界中的经济模型。但对比起体验感良好的传统游戏，网络低延迟和数据交互则成为了元宇宙建设面临的首要问题。 

例如，传统中心化游戏里玩家和服务器的交互非常频繁，玩家的每一次操作都需要在几十毫秒内同步到服务器，这就会造成频繁的状态存取，对服务器的吞吐量提出了很高的要求。 

但事实上，既要保证去中心化，又要保证性能，这听起来不可能实现的事情，正是技术需要变革的地方。 去中心化网络天然具备节点分布广泛、边缘化的特点。边缘化即节点可以离玩家更近，从而理论上可以把延迟降低到极致。但为什么具有去中心化特点的区块链，延迟性与低效率却成为了限制其发展与落地的缺陷？ 

这要从区块链共识机制的原理说起。区块链的安全性源自于「共识算法」，即服务器中的程序会被网络中成千上万的节点反复的计算和互相校验。相比于传统服务器的一次执行，共识算法会带来成倍的计算和信息在网络中的反复传输，因此很难实现毫秒级别的相应。纵使玩家到邻近节点的延迟更低，但相比于共识算法带来的额外开销，这点优势被完全掩盖了。 

那么，如果可以找到一种机制，既不依赖中心化的管理，又可确保程序执行安全可靠，就可以在分布式网络中部署应用，最大程度地利用网络的计算资源。 

在行业内，这种思路被称为「计算-共识分离」，即只让共识算法做最擅长的事情，组织起来去中心化的网络，将计算分离到共识之外，在每个节点上独立执行。 

Phala Network 就在尝试开发这样的机制，利用硬件安全环境（Secure Enclave）实现了计算的安全性。Phala 的愿景是打造 Web 3.0 计算协议，兼具隐私增强性能和搭建无需许可的自治计算网络，用户可在数据加密的情况下使用数据，还能够实现大规模的云处理。 

在 Phala 网络中，用户无需经过区块链就可以与节点直接交互，避免了由共识算法带来的延迟，把用户交互的延迟降低到毫秒级别，满足了游戏服务器对低延迟的要求。与此同时，Phala 的计算节点数量多、在全球广泛分布，可以为游戏服务器提供强大的计算资源。

根据目前 Phala 官方数据 ，测试网 Khala 已经具备相当于 AWS 云服务1%的算力，约120,000 vCPU 的算力可供使用。Phala 预计2022年年初上线主网，届时由于经济模型的设计，激励的成倍增加，网络算力预估将有至少几倍增幅。同时，由于 Phala 的分布式计算云并没有数据服务中心，即低成本可享受强大算力服务，服务受众可从单个用户拓展至企业级用户。 

并且，Phala目前正在逐渐转型为元宇宙提供服务，在去年年末， Phala 推出了一款名为 Fat Contract 的隐私智能合约，定位于专注提供 Web3.0 后端函数级服务，这是一个对以太坊 Smart contract 进行升级的智能服务，具备多场景功能： 

• 低延迟需求的场景，如：多人在线游戏等；
• 链下互联的场景，如：预言机、去中心化社交媒体平台；
• 需要授权型数据的场景，如：API 接口、数据市场平台；
• 大型实时计算程序，如：元宇宙、游戏、NFT 渲染、人工智能等。

在 Phala 的愿景下，这款隐私智能合约 Fat Contract 可为元宇宙提供最佳的使用环境，兼具隐私保护能力和可拓展性，为大规模 Web3 游戏执行提供可靠算力支持，同时为全球网络提供不间断的游戏体验。 

似乎在目前元宇宙发展的道路上，这样一种隐私级别的智能合约不失为一种解决数据安全问题和算力挑战的方案选择，然而，我们只需静待市场对其的检验结果。 

元宇宙：一场数据+算力的重构  

可以肯定的是，2022年语境下的「元宇宙」已经超越了1992年《雪崩》中提到的「元宇宙」。 这些年，人们经历了—— 

• 现代电子信息技术的巨大变革引起的一场新的技术变革及其带来的社会经济结构的质的飞跃；
• 在互联网革命的影响下，工业时代以来产生的基本社会结构和政治形态，都可能被重塑，人们正在进入 Web3 的时代；
• 随着 VR、AR 到 MR 等技术的演进，不断向人类展现出构建与传统现实世界平行的全息虚拟世界的可能性；
• 再到后来，出现了多样化的数字技术，包括区块链技术成就，丰富了数字经济转型模式，融合 DeFi、NFT 等数字化金融成果；
• ......

也许回过头看，曾被列为元宇宙发展史上具有标志性意义的事件与人们最初设想的去中心化、可承载全球用户量、高拟真度以及可个性化定制的元宇宙存在偏差。但正因如此，若是想要在未来实现多平台、多领域互通的元宇宙，人们必须不断地开拓解决路径。 

科技发展至今，每一项新兴技术的诞生都是环环相扣的发展必然。 归根结底，元宇宙的本质即是一场数据+算力的重构。技术发展的局限来源于算力的稀缺和数据的收集与管控，永无尽头、庞大无边的算力需求催生出了去中心化隐私计算的概念。 

人们必须通过数据与算力的解构、重组，在万千资源互换的过程中保证用户数据的安全，并且结合全球各节点的剩余算力，运行无缝衔接的计算与处理。 

换句话说，数据规模与算力是制约元宇宙走向的关键因素，相信这场关于数据与算力的挑战，将往后延伸于元宇宙世界搭建的每一个环节。 

我们无法准确判断究竟何时才能获取到充足而稳定的算力，实现元宇宙世界的搭建，但笔者认为除开目前传统的中心化服务器能够带来的，从市场的各个组成部分中获取分布式、大规模的算力将会成为至关重要的切入点。 

这不仅仅是针对于元宇宙来说，对 Web3 的发展而言更是如此，框架搭建起来还需要更精准的技术、更丰富的文明去规范。 

后记 

读到这里，我们不妨再重新思考一次，究竟什么是元宇宙？元宇宙为何会被青睐？ 

虚构一直是人类文明的底层冲动，而元宇宙则是突破人类文明的发展，不仅仅带来生活方式的改变，更是催生出了全新的社会组织与协作的方式，从虚拟维度赋予实体经济新的活力。 

随着技术的发展，终有一天，人们可以创造出像电影里那样，甚至超越电影描述的虚拟世界，在元宇宙概念的推动下，似乎那一天距离我们越来越近了。 

写到这里，笔者脑海里忽然浮现出了《彗星到来的那天》的电影结局，你以为你是世界上唯一的你，但在彗星到来的那天，却在另一个平行宇宙里看见了另一个自己......那么，在结合了区块链、大数据、人工智能、云计算等技术的元宇宙世界中，人们又该如何去分辨所处的世界究竟是真实还是虚拟赋予的错觉？ 

好在元宇宙的全面落地并不会太快到来，人们还有时间在哲学的层面上去思考真实与虚拟的边界。 

需求始终存在，元宇宙终将来到。 

我们无法否认这是一个勇敢的新世界，充满无限可能性，但同时我们也需直面与之而来的风险。不过，对于数据安全风险与算力稀缺的问题，相信都将会在技术层面得到解决。 

到那时，呈现在人们面前的，将是一个崭新的、美好的虚拟世界，人们置身其中、沉浸式享受另一种人生。在这里，一切都和电影《头号玩家》描述的一样，“你可以做任何事，去任何地方，成为任何人物、角色，在这里唯一能限制你的只有想象力。” 

笔者期待元宇宙真正实现的那天，也许是 Meta，也许是腾讯，也许是其他公司，终有一家会率先将元宇宙带入人们的生活。当然，这个世界终究是虚拟的，我们鼓励大家去体验元宇宙，但同时也要避免沉迷，毕竟活在当下，便是最好的「活着」。