丝绸之路经济带核心区元宇宙经济的应用场景与建设构想

杨习铭 郭若劼

新疆财经大学经济学院

0 引言

“十三五”期间，我国数字经济的数字产业化和产业数字化取得积极成效。进入“十四五”后，数字经济转向应用拓展和万物共享的新阶段。2020-2021 年我国数字经济规模从39.2 万亿元上升至45.5 万亿元，占GDP 比重由38.6% 增加到39.8%1数据来源于《中国数字经济发展白皮书(2021)》，2数据来源于《中国数字经济发展报告（2022）》，其中数字经济核心产业增加值占比达到7.8%，预计到2025 年,数字经济核心产业增加值占国内生产总值的比重将达到10%。我国经济向数字经济转型期间，学者们发现中国互联网陷入了内卷化的负向循环，其不同形态的内容，商业化的逻辑走向高度一致。在内容载体、用户体验、传播、场景、交互等方面都进入瓶颈期。当前的互联网已经不能称之为先进生产力，互联网的内容形态对用户的吸引力明显下降，剧本杀、盲盒等成为争夺用户时长与可支配收入的强势对手盘。2021年，元宇宙时代的来临有效解决了互联网内卷化问题，学界开始认识到元宇宙经济是数字产品的生产、交换、运输、经营、消费等在数字世界中发生的一种全新的经济活动，它将对传统社会结构与经济运行造成深刻的影响，其会形成新的经济产业和经济结构，这将是一种跨越现实与虚拟、连接现实与虚拟的新经济模式［1］。元宇宙能充分整合多种新技术而产生新型虚实相融的互联网应用和社会形态，它基于扩展现实技术提供沉浸式体验，依靠数字孪生技术生成现实世界的镜像，通过区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上进行密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和编辑。2021 年3 月，元宇宙第一股Roblox 在美国纽交所上市，一年内市值翻了10 倍，同年10 月，脸书更名“Meta”，国外知名石商还包括育碧、微软、苹果、阿迪达斯、耐克、英伟达等均涌入元宇宙领域。截至2022 年，国内进驻元宇宙互联网和游戏的石商包括腾讯、网易、字节跳动、百度、华为、小米、中国电信、阿里巴巴、淘宝、中国移动等纷纷申请元宇宙商标，顿时元宇宙经济更加火热，目前国内外元宇宙相关商标已达5 000多个。

2021年迄今，中国各城市陆续提出大力发展元宇宙产业，掀起了一股元宇宙热潮。截至2022 年6 月，已有浙江、山东、江西、河南、贵州、安徽、黑在江7 个省以及北京、上海、广州、深圳、重庆、成都、沈阳、武汉、杭州、南京、厦门、合肥、南昌、无锡、海口、三亚、保定17 个市的地方政府相继发布元宇宙建设规划，其中《上海市电子信息制造业发展“十四五”规划》前瞻部署元宇宙经济，鼓励元宇宙在服务、办公、娱乐、制造、安全、游戏等领域的应用，并建立全国首个元宇宙与虚实交互联合创新中心，此举为元宇宙经济发展路径，致力于智能社会与虚实交互的元宇宙产业发展、技术研发、场景创新与治理提供了新知见。北京市发布《关于加快北京城市副中心元宇宙创新引领发展若干措施的通知》，从示范应用、产业布局、鼓励投资、房租补贴等方面，鼓励元宇宙相关企业落地发展。《江西省“十四五”数字经济发展规划》发布后，在南昌市九在湖区域设立了“元宇宙”试验区，打造以VR 软硬件结合、总部企业集聚、科创文创迸发、绿色低碳宜居为标志的“元宇宙”试验区。重庆市渝北区元宇宙产业创新发展行动计划（2022—2024）提出三年阶段性目标，力争在工业、交通、文旅、商贸、教育、医疗、会展、政务等领域构建元宇宙新模式新服务新业态，并建成元宇宙产业创新生态体系。

1 新疆元宇宙发展可行性和必要性分析

1.1 元宇宙发展的可行性分析

1.1.1 国家和地方政府的政策支持

2022 年7 月中旬，习近平总书记在新疆考察时强调全面深化改革开放，推动高质量发展，在新时代新征程上奋力建设团结和谐、繁荣富裕、文明进步、安居乐业、生态良好的美好新疆。习近平总书记强调丝绸之路经济带核心区要紧抓数字经济发展机遇，持续完善数字经济顶层设计，“十四五”期间使数字经济成为新疆经济增长的重要推动力量。习近平总书记的重要指示为核心区未来快速发展元宇宙经济和数字经济并辐射周边国家指明了方向。《新疆维吾尔自治区国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035 年远景目标纲要》提出大力发展数字经济，推进“天山云谷”应用服务，推动数字产业化、产业数字化与数字经济实体深度融合；加快发展数字农业，推动数字技术、信息技术在种、养殖领域广泛应用；支持工业大数据技术应用创新，推进数字技术在产业链各环节应用；大力发展物联网、区块链技术、数字技术与服务业融合发展，推进服务业数字化；提升全民数字技能，实现信息服务全覆盖；提高网络安全防护能力，打造数字经济网络安全保障体系等数字经济发展的目标方向。

1.1.2 发展环境优化和数字化规模增速加快

新疆数字经济呈现规模快速提升和发展潜力大的特点。2021 年，新疆数字经济规模已达到4 255.70 亿元，占GDP 比重为27.36%1数据来源于新疆电子商务研究课题组《新疆数字经济发展研究报告（2021）》《新疆平台经济发展调研报告（2021）》《新疆直播电商发展调研报告(2021)》。2021 年新疆数字产业包括5G、集成电路、软件、人工智能、大数据、云计算、区块链等技术、产品及服务，而产业数字化包括工业互联网、两化融合、智能制造、车联网、平台经济等融合性新产业、新模式、新业态。未来发展元宇宙经济将对新疆数字经济高质量发展起到关键助推作用，能更快、更好地实现富民兴疆的愿景，充分发挥丝绸之路经济带核心区的优势辐射作用。

1.1.3 新基建效益明显

1）“5G+工业互联网”建设加快，投入巨资建设近5 000 座5G 基站、53 家工业企业“5G+工业互联网”试点示范工石、5G 通信技术工业园区应用场景、“5G+行业应用”多场景环境等“新基建”。

2）服务业产业数字化已建成智慧旅游营销服务平台并达标上线，智慧交通LED 屏文字引导极大缓解严重拥堵，智慧医疗便民服务平台为各族群众看病就医、预约挂号、医院及药店地理位置导航、居民健康档案查询、健康指导等带来诸多便利，智慧社区网格化管理及办事效率大大提升，智慧城管建成公共信息服务平台，智慧政府已完善政务综合服务云平台等基础设施。

3）新疆先进的电力设施设备已覆盖全区各城镇村，能够为数字经济发展提供可靠的电力保障。

1.1.4 区位优势突出

新疆位于丝绸之路经济带核心区，在推动区块链、大数据、云计算、人工智能等元宇宙和数字孪生的新业态中大有可为。新疆地处欧亚中心，周边与8 国接壤，在“一带一路”经贸合作、产能合作和能源合作中的区位优势独特，在推动沿线国家和地区疫后建立元宇宙经济和数字经济伙伴关系中作用巨大，可拓展与沿线国家的远程教育培训、远程医疗、远程视频会议、远程办公、虚拟现实旅游、智慧园区等数字经济领域的合作。

1.2 元宇宙经济发展的必要性分析

1.2.1 元宇宙助推新疆经济社会快速发展

新疆元宇宙经济初级阶段软硬件基础设施和底层技术框架已具雏形，其游戏、商业服务体验等应用场景正稳步有序推进［2］。目前，新疆已有元宇宙科技企业、元宇宙高端制造、数字藏品和文化旅游等实体。新疆元宇宙科技企业业务范围已拓展到物联网、5G 通信技术、大数据、人工智能、云计算等。在元宇宙+高端制造、数字孪生技术生成现实世界镜像方面，新疆顺北油田联合站使用国产系统建立了数字孪生工石，可溯源所有油田设备和模块信息，并实现实时数据、人员定位、巡检监控、有毒可燃气体监测的可视化。新疆春秋艺术博物馆“文物元宇宙·数字藏品”已包括35 个历史文物数字藏品（西汉博山炉、珐琅彩盘等）、20 个红色文物数字藏品（“走过长征的保险柜”“陈潭秋烈士的压面机”“八路军办事处的留声机”等）立体视频展示。新疆天山天池景区游客服务中心已实现游客在AR 体验平台体验AR 导览“云游”景区各个景点。新疆30多家景区和滑雪场安装了摄像头，利用“5G+云直播”技术将采集到的画面数据与新疆旅游宣传推广中心“游新疆”平台相链接，游客可在“游新疆”App随时查看景区相关信息。新疆财经大学在2021 年创办元宇宙毕业典礼展示区，于2022 年创建虚拟实验室和数字经济系并启动运行。

1.2.2 元宇宙经济消除新疆数字经济鸿沟

新疆元宇宙经济发展将面临传统产业转型和与数字经济并行发展两大任务。

1）要着力解决好地区间数字技术应用水平呈明显的不平衡特征及数字鸿沟的难题

目前，乌鲁木齐市、阿勒泰地区和克孜勒苏柯尔克孜自治州数字技术应用水平排名前三。南疆数字鸿沟平均相对指数为72.93、东疆为61.42、北疆为50.44，南北疆之间存在显著数字鸿沟。

2）需前瞻性抓紧数字化和智能化新基建规划

在生产端加快全区农业产业数字化和智能机械化转型攻坚期，推进全区12个自治区级农业机械化示范区的农业智能机械、卫星定位导航、无人机应用。在消费端加速形成所有农村电商服务型网络新格局。

1.2.3 元宇宙经济为新疆培养更多数字经济人才

新疆需要元宇宙经济和数字经济大量的专业人才。目前，乌鲁木齐市、克拉玛依市凭借优质教育资源、高校科研院所和提供高收入待遇等优势，吸引了大量元宇宙经济和数字经济产业人才和高科技人才进入专业人才第一梯队，昌吉市和哈密市位列第二梯队，其他地、州（市）均位列第三梯队。说明新疆元宇宙经济和数字经济专业人才教育培养尚落后于全国人才大省。新疆有55所高校，其中19 所本科高校中有2 所国家211 重点高校，专科36所，也拥有数据科学、数字经济、电子信息工程等专业院系和教育部首批虚拟实验室，要利用好这些宝贵教育资源关键要持续加大投资和校企人才培养联合协作。

2 新疆发展元宇宙经济的底层技术架构

新疆元宇宙经济的底层技术框架虽在初级阶段已具雏形，但发展阶段还需完善大数据、云计算、物联网、区块链等高新技术基础，有效整合人才、资本、技术等生产资料，为元宇宙经济和数字经济高质量发展提供可靠的技术支撑［3］。当元宇宙经济完全以数字人身份进入虚拟世界时，其所进行的社会经济活动不仅完全可以不依赖现实的物质生产活动，而且还会呈现与物质世界生产、消费完全不同的经济规律和价值逻辑，同时元宇宙经济主体为平等参与的创作者获得经济价值［4］。目前，元宇宙经济价值链层次包含感知体验层、网络计算层、平台算法层、内容生态层、经济架构层等［5］，其底层技术支撑系统主要包括区块链技术、VR/AR/MR 虚拟现实交互技术、游戏场景技术、人工智能、5G/6G 网络与运算技术、物联网（见图1）。

图1 元宇宙经济的底层技术架构图

2.1 区块链技术

区块链技术是元宇宙经济的底层技术重要架构。而元宇宙起始于游戏平台、奠基于数字货币，并由同步涌现的一系列集合式数字技术和硬件技术来支持人类生活深度介入的虚拟世界及生存愿景，其核心是以区块链技术为核心的数字经济模式［6］。区块链技术主要作用是保障元宇宙用户资产、虚拟身份安全和元宇宙中的买卖公平透明。区块链可以在元宇宙中创造一个完整运转且连接现实世界的经济系统，是元宇宙去中心化经济形态的基础。这有别于以前的数字化互联网世界的中心化，易下载复制，易传播，版权不易守护，财富创造受到挑战和打击的特点。元宇宙经济通过区块链技术进行分布式记账，去中心化，无法窜改，无法删除，时间可追溯，保护玩家的虚拟资产，没有被平台公司删号清零的风险。这样虚拟资产就固定下来了，会永久地保存在元宇宙中，有利于虚拟资产和现实财富互相转化。

2.2 VR/AR/MR虚拟现实交互技术

虚拟现实交互技术是通往元宇宙经济入口的硬件接口及操作系统，其六种虚拟现实交互技术可持续迭代升级，为元宇宙用户提供沉浸式虚拟现实阶梯和不断深化感知交互体验。其中，AR 即增强现实技术是利用电脑技术通过手机、电脑等设备将虚拟信息显示到设备上，此技术更多的是反映真实世界；VR 即虚拟现实技术主要是利用各种传感器、仿真和计算机技术，通过构建游戏场景使人沉浸在虚拟世界，并能通过语言等交流方式增强沉浸感；MR 即混合现实技术能通过全息投影、人机交互技术等把虚拟信息引入到现实场景中，从而增强用户体验的真实感。

2.3 游戏场景技术

游戏场景技术是元宇宙经济最佳内容和场景的展现手段，其具有更深的沉浸感和更高的自由度是提升用户体验满意度的重要指标，也一直是游戏技术突破的主要方向。目前，游戏场景技术类似于Roblox 所打造的3D 虚拟世界平台，或者是更加沉浸式的VR 游戏。游戏场景技术是元宇宙的呈现方式，不仅仅是一个简单的虚拟世界，更不是简单的VR 游戏，它具有自主性，其交互灵活、信息丰富，为元宇宙提供创作平台、交互内容和社交场景并实现流量聚合。同时，元宇宙经济下的游戏场景不仅仅只理解为游戏元宇宙，其实是将虚拟世界与玩家社区结合成为一个真正的小型社会，用户的行为都将对社区的发展产生影响。游戏场景技术未来可拓展到元宇宙+多领域（见图2）。

图2 元宇宙经济游戏场景技术拓展图

2.4 人工智能技术

人工智能技术是元宇宙经济的核心生产要素。元宇宙是互联网的未来，将建立在人工智能技术之上，实现从信息互联到价值互联、从用户生成内容到AI生成内容的转变，这些转变给在元宇宙中建立全新的知识经济模式提供了新的可能性，但也带来新的治理问题和法律挑战［7］。此技术是研究和开发用于模拟、延伸和扩展人工智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。它是一门涉及广泛的技术，甚至可以说几乎所有学科都可以结合AI 进行新的探索。在元宇宙经济领域人工智能无处不在，一方面可以通过AI自动生成相关的图形构建元宇宙，再辅以人工去微调精修元宇宙的重要组件，大幅降低构建元宇宙的周期和人力，另一方面AICG 还能利用算法训练AI，让AI 有能力脱离编剧与策划，对人类行为作出实时反馈，从而实现无穷的剧情分支并节省大量的开发成本。

2.5 5G/6G网络与运算技术

5G/6G 网络与运算技术是元宇宙经济的后端基建部分。目前，网络通信技术主要是指5G、6G以及将来更先进的低延迟、高速度、规模化的互联网接入技术，这样才能支撑起大量用户的并行网络访问，同时还能做到极低的延迟，既解决了网络性能问题，还可以把大部分的运算和渲染放到服务器端，通过流媒体播放方式接入元宇宙。要实现元宇宙终端轻量化，云计算配合高效稳定可靠的未来互联网，是最佳的解决方案。1G 到6G 技术大约用了50 年时间，其主要为模拟移动电话、数字移动电话、全球范围兼容网络、移动宽带、移动物流网和万物深度智联网六个部分。中国2020 年通过5G 技术实现移动互联网，目前我国5G 基站建设规模全球领先，2022 年累计开通5G 基站161.5 万个，占全球60%以上，预计到2030 年通过6G 网络与运算技术实现万物深度智联。新疆已投巨资计划建立5 000个5G/6G基站，有望提前实现万物深度智联。

2.6 物联网技术

物联网技术是元宇宙经济的智能处理部分，为元宇宙经济万物互联及虚实共生提供可靠的技术保障，主要通过互联网的感知层、网络层和应用层技术将现实社会中人、机、物实现互联互通，其中感知层技术为元宇宙感知物理世界万物的信号和信息来源提供技术支撑，网络层技术为元宇宙感知物理世界万物的信号传输提供技术支撑，而应用层技术则将万物链接并有序管理，是元宇宙万物的虚实共生的最重要支撑。目前，物联网技术用于的产业主要包括智能制造、智慧农业、智能零售、智能安防、智慧物流、智慧建筑、智能交通、智慧能源、智能医疗和智能家居等十大应用领域。

3 元宇宙经济应用场景布局

元宇宙经济涉及数字经济、高质量发展、产业政策、价值链和消费经济等，以及现实基础、作用机理、应用场景、创新路径与治理框架。目前，元宇宙应用场景创研呈螺旋式上升、集聚性扩散、梯度化发展的特点［8］。消费领域将是元宇宙经济首要落地的重要场景，其发展应用将实现物理空间、心理空间、数字空间“三元融合”的创新体验，以重构“人、货、场”的消费供给方式，实现虚与实、线上与线下、人工智能与人之智慧的有机融合［9］。元宇宙经济运行是现实世界与元宇宙之间的内外循环，用户同时扮演需求者和生产原创内容的功能［10］。新疆元宇宙经济应用场景务须要建设好需求用户与生产用户主体的区块链技术两个体系和基础，这有利于将元宇宙拓展到智慧医疗、高端制造、远程教育、元宇宙游戏、文旅融合、跨境电商、数字乡村等应用场景，同时紧密结合核心区“一圈一带一群”的城市发展格局，有所选择重点布局核心区元宇宙+高端制造、元宇宙+文化旅游、元宇宙+数字农业这三个元宇宙产业应用场景的先期空间构建，取得经验后逐步拓展到智慧医疗、远程教育、元宇宙游戏、跨境电商、数字乡村和国际元宇宙合作等领域。

3.1 元宇宙+高端制造

元宇宙既为解决高端制造“卡脖子”技术提供良好的渠道，还可赋予制造业更多跨越的可能。制造业与元宇宙深度融合将迎来多轮次创新突破，让传统的信息制造业、机械制造业、智能制造业实现数据统一管理运维，赋能行业向智能化、绿色化发展。

1）虚拟平台研发方面

可在元宇宙+高端制造环节依托强大的智能化平台构建关键技术虚拟研制场景，通过虚拟场景跨越时空的虚拟仿真协同创造，既可以避免大量物质资源的浪费，又可以实现“虚实融合，以虚控实”的核心技术目标和提高研制水平，形成无形的国家战略科技力量。在工业互联网、智能制造、云制造、人工智能、工业机器人等关键技术的深度融合下，将虚拟仿真的结果变现为元宇宙高端制造，补齐在芯片、发动机、材料、数控机床、工业软件等卡脖子技术方面的短板，在全球前沿科技和重大科学等方面抢占先机和阵地，并实现无人区探索从零到一的突破，进而增强我国关键技术和高端制造设备的产业链供应链韧性，破解核心技术和关键零部件对外依存度高的困境，使我国从制造业大国向制造业强国转变（见图3）。

图3 元宇宙+高端制造虚拟仿真平台研发一览图

2）在元宇宙和工业互联网数字化转型方面

当前，我国正加快推进企业数字化转型和智能制造建设进程，智能工石建设成为制造企业的主攻方向。元宇宙可促使工业互联网得到高效释放，有了元宇宙对于工业互联网的持续激活，特别是纵向上的深入而又全面的打通之后，工业互联网将会真正步入“全真互联网”发展的快车道。这是工业互联网未来一种全新释放。

3）高端制造和元宇宙关键技术深度融合方面

目前，我国工业互联网、智能制造、云制造、人工智能、工业机器人等关键技术虚拟仿真的结果变现主要集中在补齐元宇宙关键技术软件、应用场景软件、虚拟实验室设备和核心零部件、高端制造高精设备等卡脖子技术方面的短板，核心区高端制造须抢占元宇宙全球前沿科技和重大科学等主要阵地。

3.2 元宇宙+文化旅游

元宇宙是文旅产业数字化转型的进一步延伸。目前，元宇宙+文化旅游的景区、博物馆等沉浸式演艺和展览等项已成为国内外文化旅游的主流趋势。值得一提的是，“文旅元宇宙”带来的沉浸式体验，并不是目前停留在文字图片及戴着VR 设备浏览网站的单机操作，而真正的数字文旅元宇宙空间则是突出用户的“共情”体验和拥有高度的参与感和真实的社交体验。

1）在虚拟文化旅游方面

“眼见为实”的旅游体验是单一和有限的，“走马观花”的旅游使得景点背后的历史、文化和各种精彩纷呈的故事被错失。元宇宙“虚实结合”的理念能够帮助景点获得“重生”，借助VR/AR 等增强现实技术、移动电子设备等，物理景点的可探索性将被大大提高。游戏创作与影视、历史、景点等相关文娱产业有着紧密的联系，精彩的故事背景和场景搭建可直接影响玩家的体验。同样，虚拟游戏也能够走入现实，助力旅游业发展，将游戏趣味性和可探索性与旅游景观联系起来，使景区成为“链游”的实景载体。旅游景点因特有的历史、建筑或文化而具有独特的价值。NFT 或者数字藏品能够重新挖掘和激发这类价值，这或将成为景区元宇宙化的另一个重要途径。

2）在文博和非物质文化遗产活化方面

一方面是利用元宇宙对文化遗址进行“虚拟重建”和“虚拟修复”，实现物理性保护或进行数字化建模展览，另一方面借助“元宇宙”来构建数字游戏方式的民俗实践感受参与。虚拟活态化为未来的民俗学、“非遗”保护工作提供助力［11］。

3）在数字藏品方面

以3D 的形式最大限度还原古建筑形态与细节，阐述古建筑背后深厚的历史性与艺术性。在旅游与元宇宙结合初期，通过景点背后独特的内容价值发行NFT 或者数字藏品或将是旅游业和商业变现的一种重要方式，这也是文旅项目在元宇宙商业变现的一个探索性尝试。数字藏品和IP 的结合既可满足现代年轻人的新消费需求，还可提升数字文化版权保护与转化效率，有利增强数字文创内容的互动性和数字藏品的标记与生成唯一数字凭证，有效保护发行者版权和消费者权益。

3.3 元宇宙+数字农业

新疆地大物博、农林牧副渔资源丰富，可耕土地广袤，与周边接壤国家最多且是我国向西开放重要窗口和“一带一路”核心陆港，是未来我国农业元宇宙、工业元宇宙、服务元宇宙可选战略纵深发展最佳之地。先期重点发展元宇宙+数字农业可为处于发展瓶颈与困境的新疆农业指明实现智能生产与产业升级的发展方向。一方面可依靠农业大数据、农业云计算、农业物联网共同组成一个完整的智慧农业产业链条，对农业生产进行全流程跟踪监测和管理，大数据驱动农产品的种植、管理、采收、储存、加工等过程智能化，从靠天靠简单劳动投入转向以人工智能为主导的数字孪生的数字农业模式，目前包括农产品质量溯源、安全控制和物流运输监控管理等，从而实现精准、高效、低碳、绿色发展目标。另一方面通过进一步开发农业的多元属性，延长产业价值链，把握“长尾需求”，通过“云上参与”的模式体验山水田园生活、传承农耕文明，既体验生活又享受服务，派生出体验采摘农业的城郊文旅新业态，促进数字农业体验式发展［12］。通过元宇宙数字乡村实现农村、农业、农民数字化、智慧化和信息化发展，带动农村绿色经济转型［13］。“以点带面”的举措是“四元”应用场景：

1）元宇宙+农产品溯源

让更多消费者了解农产品的生产信息，看到农产品的生产全过程，对企业、对产品更放心。通过元宇宙的引入，将更丰富的“码”上信息、更真实的场景和更多元的表现形式向消费者展示农产品生产和流通全过程。

2）元宇宙+乡村形象推广

通过元宇宙技术的使用，为促进农文旅融合、乡村形象宣传带来更多想象空间。可借鉴广东省中山市（孙中山故乡）构建玩家虚拟形象作为城市特色导游名片，宣传新疆历史名城、古建筑、非遗文化、屯垦戍边及红色基因传承。

3）元宇宙+休闲农业

通过现实版“开心农场”的元宇宙虚拟场景，结合现流行的认养模式、农旅休闲等项目，探索“开心农场”游戏与现实农业生产的结合［14］。在消费者农旅休闲体验过程中通过远程视频实时掌握农场情况，以游戏形式，实现远程浇水、施肥的沉浸式体验［15-16］，使元宇宙前沿技术更具变成现实的可能。元宇宙+休闲农业的应用场景构建依赖关键的“数字孪生”技术，通过利用物理模型和传感器，从而反映农业的全生命周期过程，在城镇村农业生产、智慧交通、智慧乡村与城郊管理等方面必将有诸多应用。

4）元宇宙虚拟人+农业

虚拟人核心作用是帮助现实人处理虚拟世界事务，在农产品宣传推广、直播带货等方面有很大应用空间。近年，新疆玉石、瓜果、地毯等特色产品直播带货持续火热，这与虚拟人代替真人直播形象好、普通话标准、24 h在线等诸多独特优势分不开。

4 “核心区”元宇宙经济模式建设构想

2022 年2 月，国家推进“一带一路”建设工作领导小组办公室下发《新疆高质量建设丝绸之路经济带核心区实施方案》，明确新疆在核心区建设的“一中心引领、双通道支撑和多窗口联动”的空间布局重点任务。新疆党委十届三次全会提出加快推进丝绸之路经济带核心区高质量建设，着力优化“一港”1一港指乌鲁木齐国际陆港区开放枢纽，打造“两区”2两区指喀什、霍尔果斯经济开发区开放高地，建好“五大中心”3五大中心指商贸物流中心、交通枢纽中心、文化科教中心、医疗服务中心、区域金融中心开放平台，构建“口岸经济带”开放门户，强调要推动取得一批示范性引领性可视性成果，把核心区建设摆在突出位置，加强研究部署和支持保障。可见国家和新疆已将丝绸之路经济带核心区元宇宙经济和数字经济建设与“一带一路”建设纳入重点任务。“十四五”期间，新疆作为丝绸之路经济带核心区，其元宇宙经济和数字经济发展应认真落实“十四五”规划目标任务，在国家向西开放大背景下，加快天山北坡城市群建设，统筹南北疆协调发展，重点布局和着力打造乌鲁木齐都市圈、北疆城市带和南疆城市群的“一圈一带一群”重点区域的元宇宙经济和数字经济发展，具体模式如下：

4.1 乌鲁木齐都市圈元宇宙+高端制造模式

鉴于核心区重点产业基本集中在乌鲁木齐都市圈周边，空间范围包括“8 市+5 县”4乌鲁木齐都市圈“8市5 县”指乌鲁木齐市、五家渠市、昌吉市、阜康市、石河子市、克拉玛依市、吐鲁番市、哈密市、呼图壁县、玛纳斯县、奇台县、吉木萨尔县、木垒哈萨克自治县，所以都市圈发展元宇宙+高端制造模式需通过数字孪生工石和实体工程同步建设，实现元宇宙高端制造的系统多功能（见表1），以此推动核心区传统制造业产业（石油石化、煤炭煤化工、电力、纺织服装、电子产品等）与高技术产业协同发展。推动都市圈数字经济创新建设，增强创新链对产业链现代化水平提升的协同支撑，推动制造业数字化转型与信息化融合发展和优化产业布局，促进新疆制造业转型升级并实现高质量发展。与此同时，加强乌鲁木齐市都市圈与兵团师团（场、石）元宇宙经济和数字经济协作发展，通过元宇宙+数字孪生技术在企业管理、园区建设、基础设施和产业发展等领域实现智能化远程操作，建立工业4.0 智能体系的现代化都市圈元宇宙经济和数字经济并进新格局。

表1 乌鲁木齐都市圈元宇宙+高端制造的数字实体工石多功能一览

乌鲁木齐都市圈元宇宙+高端制造模式以“乌昌石”区域作为核心区，以此带动周边元宇宙经济发展。“乌昌石”核心区可通过积极培育和推进纺织服装、能源化工、结构材料、生物医药、装备制造等重点优势产业数字化转型升级，将乌鲁木齐都市圈元宇宙+高端制造模式快速向中泰化学、新疆有色、特变电工、金风科技、新疆众和、天山建材、八一钢铁、广汇能源、神华能源、新能源集团等一大批国家和自治区大型重要骨干企业推广。通过数字孪生工石和实体工程向元宇宙经济的转型，实现都市圈大中型企业的市场优势、资源禀赋优势、政策优势和地缘经济优势互补。实现重点优势产业区块链、VR/AR/MR虚拟现实交互、游戏场景、人工智能、5G/6G 网络与运算、物联网、云计算和大数据等数字化转型，进一步带动都市圈相关产业协同发展。通过乌鲁木齐市都市圈的数字经济模式示范和辐射效应，发挥引擎的重要作用，带动核心区其他地市、县的制造业产业数字化和数字产业化整体质量和水平，提升竞争优势，推动新疆制造业数字经济实力整体增强。

4.2 北疆城市带+元宇宙文旅模式

新疆“十四五”规划提出实施旅游兴疆战略，新疆北疆地区系相对丰水区，是我国六大林区之一。其中，阿拉泰地区素有“金山银水”和“北疆水塔”之称，其中著名的有喀纳斯风景区、可可托海风景区、五彩滩和白沙湖景区等。伊犁地区有27个地方规模景区、9个国家级旅游景区、9个蕴含深厚历史文化底蕴建筑等绿色生态资源，其中著名的有伊犁将军府、果子沟、赛里木湖、喀拉峻大草原和解忧公主薰衣草园等旅游资源。2022年，新疆文化旅游业迎来疫情后的一次热潮，从暑期开始，航班、火车几乎班班爆满。团队游、亲子游、全家游、自驾游成为新疆旅游的主要模式，这主要归功于新疆疫情防控统筹得当、文化旅游基础良好、高质量发展环境优化加快。

北疆城市带+元宇宙文旅模式以伊犁地区和阿勒泰地区为核心，同时推动塔城、博乐等北疆城市元宇宙+文化旅游建设。由于新疆冬季持续时间较长，一般从每年10 月中旬到次年4 月中旬，接近半年时间，夏季实际能游玩的时间较少，同时新疆旅游景点之间距离远、行程较长，加上昼夜温差大很容易造成水土不服，使打造丝绸之路经济带核心区元宇宙文化旅游新模式受到交通与地形气候的影响。解决这些难题和瓶颈的最佳方法就是在北疆城市群营造并发展虚拟现实文旅模式。

1）打造一批元宇宙+文旅场馆、文化馆、艺术馆、博物馆、展览馆等设施，通过虚拟现实投影技术+物联网技术+人工智能+数字游戏场景技术+6G技术+区块链技术应用实现形成核心区旅游景点声、色、味俱全的场景体验氛围。

2）通过数字游戏场景和虚拟现实投影技术用于实现各种文化旅游场景的切换、区块链用于保护元宇宙用户资产、虚拟身份的安全保障，鉴于6G 是万物互联的网络基础，人工智能的AI和算法是元宇宙的应用场景的坚强保障，北疆城市带+元宇宙文旅模式可通过元宇宙文化旅游场馆从而形成核心区生态旅游、休闲度假、体育运动和文化体验等新兴业态产业体系，从而实现新疆“十四五”期间文化旅游高质量发展。

3）推进构建北疆城市带+元宇宙文旅模式需注重旅游项目的大数据平台建设，充分利用市场需求前景及政策利好的背景提高旅游收益和运营能力，通过开发丰富多彩的线上线下旅游项目来吸引客户。亦可建设更多的旅游网购零售平台，带动特色产品销售，通过当地优势旅游资源带动经济高质量发展（见表2）。

表2 北疆城市带+元宇宙文旅集群和虚拟技术示意图

4.3 南疆城市群+元宇宙农业模式

党的十九大提出实施乡村振兴战略，明确优先发展农业农村现代化的目标要求。新疆“十四五”规划提出大力实施乡村振兴战略，加快推进农业农村现代化。南疆城市群涵盖四地州城市，其农业支柱产业具有很强的比较优势和竞争优势，是我国粮油和优质棉生产重要基地，是核心区瓜果种植、畜产品生产、特色农业和生态农业的主要区域。“十四五”期间，南疆城市群的核心竞争力，与元宇宙农业、数字化农业全产业链延伸、升级和融合发展密切相关，其创新突破点在于以喀什市和阿克苏为区域中心的元宇宙农业模式先行实验，取得经验后再快速推动阿图什、库尔勒、和田、阿拉尔、图木舒克、铁门关等城市的元宇宙农业和农业数字化的推普，形成天山南坡有特色的元宇宙农业产业体系，示范辐射带动全疆。先行实验与推普重点是在南疆城市群营造并发展元宇宙+数字孪生+农业智慧化管理模式（具体见图4）。

图4 南疆城市群+元宇宙农业基地示意图

1）通过元宇宙+数字孪生技术让南疆农业管理变得更加智慧，底层框架包括数字孪生、物联网、云计算、数据挖掘、边缘计算、GIS 地理定位、VR/AR/MR虚拟现实等多种技术融合，面向南疆城市群农户、农企、农研机构、农业管理部门等全方位的定制服务。

2）加快建设元宇宙+农业农村数据管理、农业农村数据预警、农业多维大数据综合展示、农产品生产周期显示、农业农村气象预报、农业信息综合利用与发布等一体化综合服务平台，实现实时查看域中心的元宇宙农业模式先行实验，取得经验后再快速推动阿图什、库尔勒、和田、阿拉尔、图木舒克、铁门关等城市的元宇宙农业和农业数字化的推普，形成天山南坡有特色的元宇宙农业产业体系，示范辐射带动全疆。先行实验与推普重点是在南疆城市群营造并发展元宇宙+数字孪生+农业智慧化管理模式（具体见图4）。

1）通过元宇宙+数字孪生技术让南疆农业管理变得更加智慧，底层框架包括数字孪生、物联网、云计算、数据挖掘、边缘计算、GIS地理定位、VR/AR/MR虚拟现实等多种技术融合，面向南疆城市群农户、农企、农研机构、农业管理部门等全方位的定制服务。

2）加快建设元宇宙+农业农村数据管理、农业农村数据预警、农业多维大数据综合展示、农产品生产周期显示、农业农村气象预报、农业信息综合利用与发布等一体化综合服务平台，实现实时查看农产品生长状况、农业农村运营管理相关数据、农民规避风险等数字信息传输。

3）利用元宇宙农业模式监测天气状况，收集土壤、水分、光照等信息，优化农产品生产管理方法，实现极端天气精准预报，预防措施及时跟进，减少极端天气带来的损失。