元宇宙相關話題快速破圈，市場關注度極高，分歧與共識並存。我們認為，終極的元宇宙聯通物理世界和數字世界，將成為20年後人類的生活方式，重塑數字經濟體系。元宇宙將大量離散的單點創新聚合形成新物種，帶來長期超越想像的潛力和機會。
未來3-5年，元宇宙將進入雛形探索期，VR/AR、NFT、AI、雲、PUGC遊戲平台、數字人、數字孿生城市等領域漸進式技術突破和商業模式創新將層出不窮。中長期看，元宇宙的投資機會包括：GPU、3D圖形引擎、雲計算和IDC、高速無線通信、互聯網和遊戲公司平台、數字孿生城市、產業元宇宙、太陽能等可持續能源等。
什麼是元宇宙？
元宇宙概念最初來自科幻作家史蒂文森1992年創作的科幻小說《雪崩》，從字面來看，元宇宙Metaverse由Meta（超越）+Universe（宇宙）兩部分組成，即通過技術能力在現實世界基礎上搭建一個平行且持久存在的虛擬世界，現實中的人以數字化身的形式進入虛擬時空中生活，同時在虛擬世界中還擁有完整運行的社會和經濟系統。
頭號玩家虛擬時空
資料來源：頭號玩家
為什麼要關注元宇宙
在移動互聯網紅利逐步消退和加強反壟斷監管的背景下，互聯網巨頭開始進入投入期，蓄力佈局未來，元宇宙有望成為互聯網行業發展的下一階段。更進一步，我們認為，元宇宙不止是下一代互聯網，更是未來人類的生活方式。
頭部互聯網廠商紛紛佈局元宇宙領域
資料來源：中信證券研究部
元宇宙緣起
資料來源：中信證券研究部繪製
元宇宙給我們帶來什麼？
用戶通過元宇宙可以獲得涵蓋遊戲、社交、內容、消費以及拓展到更多的結合線上線下的一體化的生產、生活體驗，步入千行百業數字化的全真互聯網時代。
元宇宙帶來廣闊的價值空間
資料來源：中信證券研究部繪製
元宇宙怎麼實現？
從體驗場景出發，向內剖析底層技術，元宇宙產業鏈可以被劃分為7層。由此可見，元宇宙是系列技術創新的融合：
1）體驗：遊戲是目前最靠近元宇宙的“入口”，體驗將從遊戲繼續進化，並為用戶提供更多進行娛樂、社交、消費、學習和商務工作的內容，覆蓋各種生活場景。
2）曝光：解決新體驗如何觸達用戶的問題，包括廣告系統、對新體驗評價和精選的過程，還包括像Steam平台、Epic Games平台、TapTap平台、Stadia雲遊戲等商店/渠道。
3）創造者經濟：元宇宙裡的體驗和內容需要持續更新、不斷降低創作門檻，並提供開發工具、素材商店、自動化工作流和變現手段。
4）空間計算：無縫地混合數字世界和現實世界，讓兩個世界可以相互感知、理解和交互，包括3D引擎、VR/AR/XR、語音與手勢識別、空間映射、數字孿生技術等。
5）去中心化：元宇宙的經濟蓬勃發展需要以一套共享的、廣受認可的標準和協議作為基礎，推動整個元宇宙體系的統一性以及虛擬經濟系統的流動性。加密貨幣和NFT（非同質化代幣）可以為元宇宙提供數字所有權和可驗證性，區塊鏈技術、邊緣計算技術和人工智能技術的突破將進一步實現去中心化。
6）人機交互：隨著微型化傳感器、嵌入式AI技術以及低延時邊緣計算系統的實現，預計未來的人機交互設備將承載元宇宙裡越來越多的應用和體驗。由於能提供更好的沉浸感，VR/AR頭顯被普遍認為是進入元宇宙空間的主要終端，此外還包括可穿戴設備、腦機接口等進一步提升沈浸度的設備。
7）基礎設施：元宇宙概念的爆火，是基礎設施技術邊際改善的必然產物。隨著5G、雲計算和半導體等技術的成熟，虛擬環境中的實時通訊能力將大幅度提升，支撐大規模用戶同時在線，保證較低延遲，並且實現更為沈浸的體驗感。
元宇宙形式及所需要素
資料來源：中信證券研究部繪製
元宇宙是不斷的“連點成線”的技術創新總和
資料來源：中信證券研究部繪製
互聯網巨頭爭相入局元宇宙
海外方面，Facebook通過Oculus設備佈局VR領域，推出Facebook Horizon發力VR社交平台；Google通過Stadia佈局雲遊戲，並通過YoutubeVR佈局軟件和服務；Epic Games融資10億美元發力元宇宙，推進在《堡壘之夜》和虛幻引擎等領域的發展。
國內方面，騰訊CEO馬化騰提出“全真互聯網”概念，並通過投資Epic Games、Roblox等公司佈局元宇宙賽道，同時加大對雲、遊戲和短視頻內容領域的投入；字節跳動在人工智能和算法方面持續發展，併入股UGC遊戲社交平台《重啟世界》廠商代碼乾坤佈局元宇宙；米哈遊與上海瑞金醫院合作共同建立“瑞金醫院腦病中心米哈遊聯合實驗室”探索腦機接口技術和臨床應用等。
元宇宙產業公司圖譜
資料來源：Medium，中信證券研究部
我們距離元宇宙還有多遠？
根據騰訊CEO馬化騰在《三觀》序言中所述，目前從實時通信到音視頻等一系列技術已經準備好，計算能力快速提升，推動信息接觸、人機交互的模式發生更加豐富的變化，VR等新技術、新的硬件和軟件在不同場景下的推動，即將迎來下一波全真互聯網的升級。我們認為，當前技術條件仍然是步入元宇宙時代的門檻，未來在通訊和算力、交互方式、內容生產、經濟系統和標準協議等領域的突破將陸續拉近與元宇宙時代的距離。
技術演變：從PC網絡到應用生態在到元宇宙
資料來源：百度雲，中信證券研究部繪製
交互方式：VR/AR即將進入加速階段。
從2019年起，隨著光學技術的迭代、網絡環境升級、產品體驗升級同時性價比提升以及熱門VR內容的推出，驅動VR/AR行業重回增長快車道。
VR/AR的成長路徑
資料來源：騰訊研究院（含預測），中信證券研究部
通信和算力：仍待5G建設持續快速推進。
我們認為，隨著5G滲透率的不斷提升，網絡傳輸速率和質量有望得到進一步提升，更多企業級和消費級次世代應用創新將有望落地，其中云遊戲將作為5G時代的殺手級應用率先大範圍落地。隨著通信和算力技術的不斷提升，元宇宙的技術門檻將不斷得到降低，同時實現更大範圍的滲透有望成為可能，並且進一步提升用戶的沉浸式使用體驗。
雲計算更加契合元宇宙需求
資料來源：騰訊公開課（騰訊研究院，楊彥哲），中信證券研究部
5G十大應用場景
資料來源：華為
數字孿生：現實和虛擬的交互閉環。
數字孿生技術兩大關鍵點：物理實體和虛擬模型之間的雙向連接；連接基於實時數據。
數字孿生六大關鍵技術已經成熟
資料來源：信通院，中信證券研究部
標準協議和經濟系統：將無數子宇宙聚沙成塔的關鍵要素。
類比PC互聯網和移動互聯網時代的TCP/IP協議和TD-LTE標準，元宇宙的形成需要一套完整的標準協議，其中包括用戶身份、數字資產、社交關係、應用API等方面的一系列通用標準和協議。
標準協議和經濟系統示意圖
資料來源：中信證券研究部繪製 注：logo來自各公司官網
內容生產：等待人工智能技術成熟，降低內容創作門框。
對於元宇宙這樣龐大的體係來說，內容的豐富度將會遠超想像，並且內容將會是以實時生成、實時體驗、實時反饋的方式提供給用戶，對於供給效率的要求將遠超人力所及，需要更加成熟的人工智能技術的賦能內容生產，實現所想即所得，降低用戶內容創作門檻。
通過深度/強化學習，人工智能在模擬人類思維領域已經取得突破。根據MIT Technology Review對於2021年度突破性技術的評價，我們認為其中2種人工智能領域的突破性應用將有望解決元宇宙領域發展的痛點，並推動元宇宙的發展。
MIT 2021年年度突破性技術中人工智能相關技術
資料來源：MIT Technology Review，中信證券研究部
雲數據中心：元宇宙帶來廣泛數據需求。
元宇宙有望帶來數據流量的下一次爆發。
元宇宙帶來廣泛的數據需求
資料來源：Equinix財報
如何展望元宇宙的格局演進？
我們將元宇宙的發展格局演進分為三個階段：
未來5-8年，隨著技術端的不斷發展，我們預計各大互聯網巨頭公司和一些專注於遊戲、社交的頭部公司將發展出一系列獨立的虛擬平台。
預計2030年前後，隨著泛娛樂沉浸式體驗平台已經實現長足發展，元宇宙將基於泛娛樂沉浸式體驗平台的基礎向更多的體驗拓展，我們預計部分消費、教育、會議、工作等行為將轉移至虛擬世界，同時隨著虛擬世界消費行為不斷升溫，並隨著數字人民幣等數字貨幣和基於NFT的數字信息資產化，經濟系統開始建立，隨之帶動部分虛擬平台間實現交易、社交等交互。
預計2030年後，各個虛擬平台將作為子宇宙，逐漸形成一套完整的標準協議，實現各子宇宙的聚合併形成真正意義上的元宇宙；這些子宇宙依然保持獨立性，只是通過標準協議將交互、經濟等接口統一標準化實現互聯互通，元宇宙由此進入千行百業的數字化的全真互聯網階段。
元宇宙發展方式展望
資料來源：中信證券研究部繪製
現階段投資機遇在哪裡？
儘管面臨諸多挑戰和不確定性，我們依然判斷人類的數字化生存是一條不可逆的單行線，遊戲和社交可能是數字化生存的起點，但絕非終點。未來，人的娛樂、生活、工作持續數字化，千行百業的企業級數字化亦剛剛拉開帷幕。元宇宙很可能是即互聯網之後，下一個在中長期改變人類生活的聚合創新，帶來以十年為單位的投資機遇。當前時間點，我們很難給出元宇宙的短期受益投資標的，但中長期，我們看好由此帶來的相關領域投資機會，如：英偉達、Epic、Unity、特斯拉、騰訊、字節跳動、米哈遊、Facebook、蘋果、微軟、亞馬遜、谷歌、阿里巴巴、Roblox、百度、小米等公司。同時，我們也注意到，在一級市場上，還有更多年輕公司在相關領域進行創新和嘗試，這些公司亦可能在未來登陸資本市場，帶來投資機會。
元宇宙產業重點關注方向
資料來源：中信證券研究部繪製
風險因素
在通往元宇宙終極極圖景的路上，會有很多層出不窮的商業化探索和嘗試，受當時技術進展的約束，元宇宙初期雛形產品往往爭議較大，商業化效果具有較強不確定性；另一方面，基於區塊鏈、NFT等數字資產和經濟體系的建立，當前仍與數字貨幣價格相關，可能面對幣值波動和各國監管的風險；AI、圖形引擎、高速無線充電乃至電池等技術都有可能影響元宇宙發展進程，相關技術進程亦具有不確定性；從互聯網公司主導的PGC封閉世界，到消費者大量參與的PUGC數字開發，互聯網平台亦有可能面臨更迭和挑戰；元宇宙和數字世界對於電力能源的消耗，需要更多可持續能源和儲能基礎設施，亦給未來能源結構帶來挑戰；元宇宙可能產生壟斷現象，以及涉及數字貨幣等相關製度、法律尚不完善的領域，存在政策或監管風險；行業競爭加劇風險等。