你可能還沒有聽說過“網絡實物資產”這個詞。如果你正在閱讀這篇文章，那麼你可能處於元宇宙、NFT、區塊鏈、資產、去中心化、數字孿生和預言機問題等術語的某個地方。在這種情況下，網絡物理資產在未來對你很重要的可能性很高。
網絡物理資產存在於現實和數字世界中，需要在這兩個世界之間建立隱式連接才能發揮作用。網絡物理資產是NFT 的下一個進化步驟。
下面的文章將介紹這個新術語，將其與其他概念分開，並解釋為什麼我們需要在網絡物理資產的背景下進行實施和研究挑戰。
什麼是網絡物理資產？
我們將網絡物理資產(CPA) 定義如下：
甲CYBER-物理資產（CPA）是一個對象的是存在於現實世界和數字世界與端至端連接（狀態同步與一個網絡的物理橋）的兩個領域之間。在真實中引入的狀態變化會自動反映到另一個領域，因此真實和虛擬對像不可分離地聯繫在一起。
有一些與網絡物理資產(CPA) 相關的概念：NFT、數字孿生和網絡物理系統。讓我們研究一下它們，看看它們與網絡物理資產的關係。
NFT
不可替代的代幣(NFT) 是一種獨特且不可互換的數據單元，代表存儲在分佈式賬本上的特定對象。 NFT 使用區塊鏈（或任何其他類型的DLT）來創建所有權的公開證明或真實性證明 [1]。
目前，NFT 通常用於數字對象，如游戲物品、數字藝術或收藏品。網絡物理資產的核心思想是讓NFT 更進一步。網絡物理資產可以通過創建代表現實世界資產的NFT 和在現實世界和數字世界之間同步狀態信息的橋樑來實現。
目前有一些方法可以為現實世界的資產創建NFT。例如，一些項目創建了一個NFT 來“代表”一所房子並“稱之為一天”。當你這樣做時，數字世界和現實世界之間基本上沒有聯繫。當你的房子被燒毀時會發生什麼？它不再存在，但你仍然可以出售NFT？當你將房子的鑰匙以現金形式交給其他人時會發生什麼？你不再控制你的房子，但你仍然擁有NFT。
當你不同步物理對象和虛擬對象的狀態時，就會出現這些問題。我們稱這種狀態同步為網絡物理橋樑。在兩個領域之間實現這種同步雙向連接的對像不僅僅是NFT。它是一種網絡物理資產。
數字孿生
數字孿生充當物理對象的虛擬表示，是實時數字對應物。數字孿生通常專注於這種從現實世界感知狀態信息並將其連接到數字世界的單向連接 [2]。
數字孿生的一個示例可以是數字形式的點評表示。將點評從發件人發送到收件人時，點評會被不同的承運人運送到不同的檢查站。數字孿生可以代表點評的位置和持有人。將你的貨件跟踪系統視為Web 界面中數字孿生的圖示。
與網絡物理資產的核心區別在於，數字孿生是一種單向視圖。數字孿生旨在用於分析數據，而不是在另一個方向更改所有權信息。當你考慮你的貨件跟踪系統時，你只能使用它來跟踪點評的步驟，而不能更新點評的實際位置。
信息物理系統
在網絡物理系統中，物理對象和虛擬對象交織在一起 [3]。最常見的是，在網絡物理系統中，軟件組件可以控制真實對象的狀態。
例如，在數字按需鞋廠中，客戶可以定制他們的運動鞋。在這種情況下，一個軟件組件會控制裝配線如何使用用戶想要的用於鞋頂的黃色布料。你可以說，虛擬世界控制著現實世界中發生的事情。
歸根結底這也是一個單向的狀態變化。網絡物理資產可用於網絡物理系統，以實現真正的雙向同步。
領域連接器
我們可以比較不同的概念，如下圖所示。
對NFT 的更改（沒有網絡物理橋樑）僅反映在虛擬世界中。僅通過出售代表你房屋的NFT，物理鎖和鑰匙不會自動更改。
數字雙胞胎 觀察變化中的物理世界，並分析他們在虛擬世界中。沒有別的，數字孿生是只讀的。
信息物理系統反映了虛擬世界到物理世界的狀態變化。它們僅用於通用狀態信息，不關心所有權屬性。
網絡物理資產有一個終端到端到端連接兩個世界之間的一般狀態信息和所有權信息。現實世界中發生的變化會反映在虛擬世界中，反之亦然。
總而言之，網絡物理資產是所有三個概念的結合。它是一種特殊的NFT，狀態變化反映在現實世界中。它也可以被視為一種特殊的網絡物理系統，具有現實世界的聯繫。網絡物理資產也可以用作數字孿生來分析數據並將其集成到其他系統和流程中。
為什麼我們需要網絡物理資產？
網絡物理資產概念的可行實施創造了三個主要好處，可以在許多不同的用例中提供幫助。
1.端到端的真實世界所有權可追溯性
網絡物理資產可以幫助我們追溯我們購買的資產的來源。例如，你可以驗證你想購買的汽車是否被盜，或者賣家是否是擁有NFT 的合法車主。
但它不僅僅是一個NFT。如果你只有一個NFT，你永遠不會知道NFT 的所有者是否是現實世界中的資產所有者。我們只能通過建立一個網絡物理 橋樑來實現這一點，該橋樑可以自動將現實世界與虛擬世界同步。
實施網絡物理橋樑並非易事。在汽車示例中，我們可以將存儲在NFT 中的身份信息與啟動汽車的能力同步。只有通過這種橋樑的可行實施，我們才能以端到端的方式驗證現實世界的所有權。
2. 加快組織間流程
CPA 可以加快涉及來自不同組織的多個參與者的複雜流程。
例如，購買房屋的過程涉及買方、賣方（可能是向賣方提供貸款的其他人）以及土地所有權登記處。它們中的每一個都需要相互同步並傳遞信息。
通過端到端的網絡物理橋樑創建網絡物理資產基本上可以用作“不同合作夥伴之間的防彈會計系統”。由於只有一個事實來源，複雜過程中的集成變得更加簡單。通用標準的使用進一步增加了收益。
此外，在這種情況下，為房子創建NFT 並稱其為一天是不夠的。它需要現實世界的流程集成和網絡物理橋樑的實施。
3. 啟用新興的去中心化應用程序
術語去中心化應用程序（或dapp）最常指的是智能合約和圍繞它們構建的應用程序。借助網絡物理資產的概念，我們可以創建不再受虛擬世界束縛的新dapp。
例如，考慮碳市場和證書交易。在不久的將來，不斷發展的氣候變化將迫使我們跟踪我們的二氧化碳排放量並協調不超過地球的碳預算。
擁有網絡物理橋樑將有助於驗證脫碳行動確實發生了。這需要將大量物聯網傳感器集成到橋樑中，以實現流程的透明度和信任。
我們需要克服哪些挑戰？
網絡物理資產處於研究和開發的早期階段。要充分發揮潛力，需要解決兩個主要挑戰：
虛擬世界和物理世界之間的狀態同步
立法和流程整合
我們將簡要研究這些挑戰，以了解它們為何重要。
狀態同步
整個信息物理資產的前提是物理對象和虛擬對象的相關狀態信息以雙向鏈接方式連接。創建這個網絡物理橋樑需要解決經過充分研究的預言機問題。目前有一些可用的區塊鏈預言機方法（參見Chainlink [4] 或iExec [5]）。
在創建新的CPA 或一組CPA 時，需要通過徹底創建oracle 來定義信息物理橋樑。在驗證現實世界資產的狀態信息時，可以使用可以充當獨立傳感器的物聯網設備。但是狀態同步需要更進一步。最終，並非所有狀態信息都能以自動化方式完全同步。然後，我們需要找到檢測同步衝突的策略以及處理它們的方法。
狀態同步是需要在技術層面解決的關鍵挑戰，以使網絡物理資產可行和健全。
立法和流程整合
網絡物理資產利用了分佈式賬本概念的核心前提。它們代表存在於物理和虛擬世界中的某個對象的單一事實來源。
對於房地產、土地所有權或汽車等網絡物理資產，大多數國家/地區都有現有系統來跟踪它們。需要在立法層面做出改變，將單一事實來源從政府機構的中央數據庫轉移到存儲在區塊鏈上的網絡物理資產。
但立法並不是一切。只要不整合使用網絡物理資產的流程，單一事實來源就無法發揮其全部潛力。因此，需要在所有希望利用網絡物理資產優勢的領域進行整合。
外表
在本文中，我們介紹並定義了網絡物理資產的概念。我們將它們與NFT、數字孿生和網絡物理系統區分開來。網絡物理資產通過網絡物理橋樑連接現實世界和虛擬世界之間的狀態信息。
一小部分用例說明了CPA 如何改進現有流程並啟用全新的用例。網絡物理資產可以成為採用web3 和新興元宇宙的催化劑。
但要到達那裡，需要工作。
有很多挑戰需要克服。這就是為什麼我們決定成立一個網絡物理資產利益集團。在這個小組中，研究人員和企業齊心協力，共同構建所有必要的部分，使本文的願景成為現實。
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參考
[1] 6900 萬美元用於數字藝術？ NFT 熱潮， Dean, S. Dean，2021 年解釋說
[2] “數字孿生在基於CPS 的生產系統中的作用回顧”。艾麗莎·內格里(2017)。Procedia 製造。 11: 939–948。
[3] 信息物理系統(CPS)，美國國家科學基金會
[4] 將智能合約與鏈下數據和服務安全連接，Chainlink：https ://chain.link
[5] iExec 甲骨文工廠https://iex.ec