丘成桐：元宇宙許多技術問題尚需數學等基礎支撐

11月9日，2022聯想創新科技大會開幕。會上，國際知名數學家、中科院外籍院士丘成桐應邀與會，暢談基礎科學與元宇宙的奇妙聯結。他談到，元宇宙還有很多技術問題需要數學等基礎學科的支撐。

丘成桐援引圖形處理舉例說明，“無論是虛擬世界，還是真實世界，幾何都可以提供很多重要的觀念。古老的數學學科，對處理圖形和各種數字問題很有效。”

作為享譽世界的著名數學家，丘成桐多次公開呼吁重視數學等基礎科學。在他看來，科技的突破須以理論科學進步為基礎，而數學是理論科學里最重要的科學，“元宇宙也是如此。”

他通過舉例解釋道，譬如“共形幾何”“三角網絡”等可以應用到解決圖像處理和最優傳輸的問題中。不單是幾何圖形，對物理很多基本過程的了解，都會對圖形圖像處理有很大助力，進而對虛擬世界產生很重要的貢獻。“比如水的流動，如果理解了基本的物理方程，就可以將漂亮的水波畫出動態的圖形。”

談及如何最大限度地體現元宇宙的真實感、沉浸感，更好地實現虛實融合，丘成桐說，無論處于怎樣的場合，人們都不能夠離開大自然、離開真實的世界。“要從自然界中學習，讓虛擬場景跟現實的場面融合在一起，這就需要重要的基礎科學來幫忙。”他強調：“做基礎學科的科學家，要有空間能夠發展想象力。”

丘成桐認為，元宇宙的關鍵是把真實世界和虛擬空間更好地融合成一體。“為此，我們對真實的世界要有很好的研究，將物理、數學、計算加起來共同合作。無論是基礎科學，還是計算科學，通過共同努力，就能夠發展出很多有趣并重要的方法來處理，這是非常有意義的。”

基礎科學是重大技術進步的基石，但科研成果也面臨著產業落地，在這其中，企業與科研機構的密切合作十分重要。對于這一觀點，丘成桐也深以為然。

“跟好的企業合作，我想是很有意義的。”他指出，中國有很多有才華的學者和工程師，聯手起來就能做一些前人沒有做過的事情、全世界沒有做過的事情。

在2022聯想創新科技大會上，聯想集團首席執行官楊元慶介紹稱，聯想是啟動工業元宇宙開創性研究最早的企業之一，并提出了融合虛擬與物理世界的元宇宙的三種構建方式：虛實映射、虛實疊加、虛實聯動。

他解釋說，虛實映射是指把物理世界“復刻”為對應的虛擬世界，虛實疊加是將虛擬世界疊加在物理世界之上，虛實聯動則是“虛擬世界帶動物理世界，物理世界也能帶動虛擬世界”的兩個世界的融合。楊元慶表示，聯想正致力于把虛實映射、虛實疊加、虛實聯動等技術應用于生產、維修等各種環節，提升產業智能化水平。