除了让长城“永生”，游戏技术还带来这些改变

◎ 科技日报记者 操秀英

沿着残破的青石砖拾级而上，古老的长城倾诉着千百年来的故事，登上斜度近70度的台阶，一股压迫感扑面而来。转身眺望脚下的景色，却是一种莫名的震撼，长城犹如巨龙一头扎进水中，形成“水下长城”的奇观……

这令人惊叹的画面不是影像资料，而是基于渲染、建模、交互、PCG生成、云游戏等技术能力，在云端1：1还原的“数字长城”。在游戏相关技术的加持下，长城得以在数字世界中“永生”。

除了在数字文保领域“大展身手”外，游戏行业积累的技术能力已开始被运用于智慧城市、智慧工业、智慧交通等新兴产业，并为数字人才培养贡献力量。

很长一段，电子游戏突出的娱乐属性掩盖了它的科学属性，致使游戏相关技术长期被大众所忽视。但近年来，伴随着数字经济的发展，各行各业不断涌现出大量的数实融合新场景。游戏技术也开始被越来越多人所关注，成为全球科技巨头争相布局的重要场域。

继去年扎克伯格将Facebook正式更名为Meta后，今年年初，微软也高调对外宣布以687亿美元现金收购电子游戏巨头动视暴雪。巨头们的大手笔背后，正是游戏及其相关技术将在元宇宙平台发展和竞争中发挥关键性作用。

电子游戏的诞生是一场科技感十足的“意外”

7月21日，由中国游戏产业研究院联合中科院自然史所王彦雨课题组发布的《游戏技术：数实融合进程中的技术新集群》称，游戏技术为在电子游戏中首次实现规模化应用，以丰富和提升人的交互体验为主要目标的技术集群。

“游戏技术因其可交互、高仿真、强沉浸、实时渲染等特性，正在逐步被应用到社会经济的多个领域，成为推进数实融合发展的重要技术支撑。“课题组认为。

通过梳理游戏产业近半个世纪的发展史，研究团队发现，电子游戏的诞生就是一场科技感十足的“意外”，它是计算机科学研究过程中的“副产品”。

上世纪40年代末50年代初，游戏凭借明确的规则、严格的边界和博弈属性，成为人工智能先驱们验证AI理论的重要工具。但在当时，游戏与计算机科学的每一次突破，仍是实验室中小众的科技狂欢。

到1961年，首款娱乐性电子游戏《星球大战》出现，带来了前所未有的娱乐体验。1972年，首款家用游戏机的出现，标志着电子游戏产业的诞生。随着互联网的高速发展，游戏成为大众生活中不可或缺的一部分，游戏的产业价值得以凸显。

与此同时，玩家对算力、图像显示、网络带宽的极致追求和强势消费力，让游戏成为一个巨大的技术磁场，一方面，它不断吸纳其他领域的新技术，几乎每一次科技浪潮，都在重塑游戏的面貌，另一方面，游戏也反向推动许多前沿科技的革新与发展，成为芯片、5G等许多前沿技术的“天然孵化器”和“试验田”。

例如，在硬件领域，游戏为CPU、GPU等半导体集成电路产业领域创造了需求，催生了像英伟达这样的全球顶级芯片公司；在软件领域，游戏开发直接促进了3D内容制作平台、引擎和云渲染的蓬勃发展，为虚拟现实乃至虚实融合打牢地基；在移动通讯领域，游戏对高带宽和低延迟的强追求，成为普及以5G为代表的高速网络的核心驱动力。

中科院团队通过量化分析发现，2020年，游戏技术对芯片产业的技术进步贡献率约为14.9%；对5G和XR虚拟现实这两个虚实融合时代的重要基础设施，游戏技术的科技贡献率高达46.3%和71.6%。

助力不同行业的数字化转型

伴随着数实融合的进程，游戏技术也开始突破传统的游戏场景，被创新应用于数字文保、智慧城市、智慧交通、智慧工业、影视创作等诸多领域，成为推动传统产业走向构建数字孪生体的核心工具，创造更大的社会经济价值。

在7月21日举办的“数实融合进程中游戏的科技生产力”论坛上，中国贸促会研究院国际贸易研究部主任、副研究员周晋竹表示，游戏产业与实体经济是互融互促、同步发展的关系，游戏科技对实体经济的带动与促进作用从未停止。

在数字文保领域，游戏技术为文化遗产活化创新提供了新动能。通过对文化遗产的高精度采集和数字化建模，在屏幕中“实景复制”文化遗产的外观和细节，这不仅能够帮助专业人士对文化遗产进行后续的维护和修缮，也为大众提供了一个低门槛、沉浸式体验文化遗产的窗口。“数字长城”正是数字文保领域的标杆案例之一。

在智慧城市领域，借助游戏引擎高效的动态渲染能力和交互支撑能力，技术人员可以建立城市物理空间的数字孪生镜像，为城市的规划仿真、运行管理、防灾减灾、社区智能管理等提供支持。全球最大的GIS厂商ESRI利用虚幻引擎和ArcGIS的数据，模拟了澳大利亚森林大火对周边环境的影响，协助抗灾救援。

在智慧交通领域，游戏引擎的仿真能力，能够有效解决现实中测试成本高、耗时长、风险高、场景局限性大等问题。美国兰德公司的研究表明，自动驾驶算法要达到人类驾驶员水平至少需要累计110亿英里的驾驶数据来完善算法，相当于绕地球44万圈。结合游戏引擎、工业级车辆动力学模型、虚实一体交通流等技术，可以做到测试场景几何、物理和逻辑三大还原，实现每日1000万公里以上的测试能力。

除了在具体领域中提供技术驱动力，游戏技术也凭借其图形可视化强、反馈感强等方面的优势，成为当今时代科技人才培养的“新型摇篮”，其便捷应用场景，也能够为经济欠发达地区的孩子填补数字鸿沟。由微软推出的“Minecraft我的世界”教育版，通过3D化教学场景创设，让学生在制作动画、游戏的过程中，学习编程、物理、化学等跨学科基础知识。罗布乐思教育版发挥游戏在3D引擎渲染、VR等领域的优势，为青少年提供了高沉浸的3D虚拟世界创作平台，培养创新型人才。

游戏技术将成为数实融合发展的重要技术支撑

众所周知，数字经济已成为不可忽视的经济增长引擎。根据中国信通院数据显示，2021年中国数字经济规模达到45.5万亿元，占GDP比重达到39.8%。尽管取得了长足的进步，但与发达国家超60%的占GDP比重相比，仍有很长的路要走。

今年年初发布的《“十四五”数字经济发展规划》指出，我国数字经济发展也面临一些问题和挑战：关键领域创新能力不足，产业链供应链受制于人的局面尚未根本改变；不同行业、不同区域、不同群体间数字鸿沟未有效弥合。《规划》明确了下一阶段的目标，预计到2025年，数字经济迈向全面扩展期，数字经济核心产业增加值占GDP比重达到10%。

在这一背景下，提升创新力、深度开发应用数字技术、培养科技人才等都将成为亟待提升的重大课题，长期致力于构建数字世界的游戏技术或将发挥独特的作用。

与此同时，在全球范围内，游戏也已成为国际科技巨头眼中的“香饽饽”。投行Drake Star Partners公布的《2021年全球游戏市场报告》显示，2021年投资者对游戏公司的投资超过850亿美元，打破了2020年游戏市场的纪录。其中在Embracer、腾讯、Epic Games、索尼、Zynga、EA、字节跳动等战略投资者的推动下，并购交易额达到380亿美元。

一方面，游戏行业正不断拥抱AI、VR、云计算等前沿技术，通过深厚的技术沉淀为传统行业带来数字化变革；另一方面，凭借极强的产业集群属性和人才集聚能力，游戏产业能够切实推动区域经济发展，促进线上、线下共融共生，游戏技术也在帮助社会弥合数字鸿沟，为提升人才基数，培养创新型人才提供助力。

业内专家分析，作为数实融合的重要技术支撑，游戏技术将进一步整合科研属性、娱乐属性、社会属性、生产属性，成为推动社会发展的又一重要底层技术，释放更大的科技力量，给世界带来更多可能性。

来源：科技日报

编辑：张爽

审核：岳靓

终审：王婷婷