- 文／吳政佳｜國立中央大學通訊研究所碩士班
《刀劍神域》小說在 2002 年開始連載於網路，而「刀劍神域」也是故事中網路遊戲的名稱。這部小說在 2012 年製作成動畫，也成為許多人踏入動漫領域的第一步。以下是《刀劍神域》中一段故事設定：
「 2022 年 5 月，大廠牌電子機械製造商 ARGUS 發佈了能夠實現虛擬實境的機器 NerveGear，人們可以通過 NerveGear 進行完全潛行以進入虛擬世界。不久，全球首款虛擬實境 MMORPG《刀劍神域》，在經過大約一千人參加的封測後正式發佈，首次共限量發售一萬份。」[2]
在故事中 2022 年 MMORPG[註1]《刀劍神域》「Sword Art Online」遊戲正式發售，而今年正好就是 2022 年。或許你也會像我一樣好奇，現實與故事裡那令人嚮往的虛擬世界距離還有多遠？
什麼是「元宇宙」？
如果你了解《刀劍神域》，也看過其他科幻電影，比如《駭客任務》、《一級玩家》，那你肯定不會對「元宇宙」這概念陌生。元宇宙簡單來講，是一個大家共享的 3D 虛擬世界，它可以將現實世界有的甚至是沒有的東西，在虛擬宇宙中建構出來。未來你甚至可以在裡面上班、跟朋友聚會、參加演唱會，所有你想的到經濟活動[註2]都可以裡面實現。
（一）元宇宙熱潮和起源
2021 年 10 月 28 日祖克柏親自宣告 Facebook 將改名為 Meta，他們不再是一家社群媒體公司而是「元宇宙」公司。加上自從 2020 年的疫情爆發，人們對於虛擬互動平台需求增加，網路上開始興起了大量對於元宇宙的討論。[4]
元宇宙「Metaverse」一詞來自於 1992 年出版的小說《潰雪》，作者在裡面描述了一個平行於現實世界的網路世界名稱「Metaverse」，有趣的是人們在裡面的網路分身叫作「阿凡達」（Avatar）。而 Metaverse 一詞可以看出，它是從宇宙（Universe）演變過來的，Meta 有「之後、超越」的意思，所以翻譯也可稱之為「後設宇宙」[5]。
（二）VR、AR比較
在元宇宙提出之前，提到虛擬世界大家可能會聽過 VR 或者 AR，那他們分別是什麼？
VR 虛擬實境（Virtual Reality），是創造出一個虛擬的 3D 環境，並透過各種技術讓使用者身歷其境般地體驗。不侷限視覺、聽覺，未來也希望加入觸覺、溫度覺、嗅覺和虛擬物件的互動回饋等感官體驗。[6]這描述就很像元宇宙，後文將介紹它們的差異。
AR 擴增實境（Augmented Reality），定義是在現實世界的基礎上疊加資訊或內容[6]。簡單講就是以真實世界為背景，在上面添加虛擬物件，舉例如前幾年爆紅的 Pokémon GO 遊戲就是使用 AR 技術。
（三）元宇宙和 VR 一樣嗎？
元宇宙和 VR 看起來都是建立一個 3D 的虛擬環境，盡可能還原人們在現實世界中的感官體驗。不過如果單純 3D 建模世界，沒有與現實世界有更多的連結，去賦予虛擬事物價值，它無法真的稱之為「世界」。
在刀劍神域故事中，茅場晶彥說過的名言：「這雖然是遊戲，但可不是鬧著玩的。[2]」因為他訂下了規則，在遊戲中死去現實中也會喪失生命，所以遊戲就不再是遊戲，之後才會有精彩的故事。
元宇宙是一個相對複雜的概念想像，在之後陸續加入的虛擬貨幣 NFT[註3]等概念，使元宇宙裡的虛擬物件確定了價值。所以現在你可以在虛擬世界中購買土地，在虛擬世界裡工作，獲得現實世界中的薪水，如果日後普及，是不是想想就很科幻呢？
實現《刀劍神域》的「完全潛行」
在介紹元宇宙後，考慮如何實現《刀劍神域》，最大問題就是如何讓人與虛擬世界之間進行互動的裝置。我們需要先來看看故事中對於連接虛擬世界「完全潛行」一詞的技術描述。以下是以故事中初代的頭戴裝置 NERvGear 為對象。
「它的內側還藏了無數的元件，而頭盔則藉由這些元件所產生的電場，與使用者的腦部直接連結，使用者不需要使用自己實際的眼睛與耳朵，就能因為機器直接給予腦的視覺質區與聽覺質區情報，而讓使用者有聽到與看到的感覺。其實除了聽覺與視覺外，觸覺、味覺與嗅覺，也就是所謂的五感，全都能由 NERvGear 讀取出來。」[8]
「因為（完全潛行）的使用者不只是接收假想的五感情報而已——連由腦部向自己身體所發出的命令也會遭到阻斷與回收」[8]
以上是書中對於 NERvGear 的設定，可以看出需要以下關鍵科技。
（一）非侵入式的腦機介面
從故事中可以看到，主角們在連接時，只需要戴上頭盔，很明顯這是個非侵入式的腦機介面[註4]。它的原理是透過，大腦裡的神經細胞活動會產生電位差，一個神經細胞所產生的電流很小，但一群神經細胞同步活化，就能匯集成足夠大的電流產生電磁場，一層層穿過組織來到頭皮，這樣我們就能將量測到腦波訊號繪製成腦電圖（Electroencephalography, EEG）。
不過由於腦內活動非常複雜，彼此區塊間負責的功能也有所不同，大腦裡約有 860 億個神經細胞[10]，造成的電訊號夾雜在一起，大大增加分析的難度。加上從頭皮表面量測腦波，會受到皮膚、腦蓋骨、腦組織液的干擾。因此而有侵入式腦機介面，侵入式會穿過頭蓋骨將電極放在大腦皮層上。因為要動手術，所以不為大眾接受， 但這種方式確實能有效降低雜訊。
現在在設計給使用者時，盡量會以非侵入式的方式，但其相對量測準確度相差很多。現在技術能有效量測、判斷的腦波訊號，是比如手臂上舉、眨眼皮等特定或大型動作，及最早發現的睡眠時腦波的頻率變化。所以想要透過頭戴裝置就在虛擬世界暢遊，仍有很大的難度。
（二）感覺訊號與動作訊號
已知人類是透過五官、皮膚等器官去感受外界，但刀劍神域的完全潛行，是透過訊號直接刺激神經或大腦，讓人們如同進入虛擬世界。這裡列舉最基本的視覺、聽覺，這也是現今多媒體主要傳播方式。還有為了使沉浸體驗更好，我們得要試著解決攔截動作訊號的問題。
- 視覺技術
早在 70 年前，就發現以電流刺激大腦視覺皮層，會感知到閃光或者說光幻視[註5][11]。2020 年《科學》（Science）期刊上有發表了採用光幻視的技術[12]，利用電流刺激在大腦中產生一個個小光斑，光斑組成簡單的圖像，而實驗結果成功讓猴子「看到」並分辨出英文字母、線條和移動的小點等這些圖案。這如同我們螢幕上顯示的畫面，也是一個個小到肉眼觀察不到的光點（像素）組合而成，但即便如此，這項技術也無法直接讓我們大腦看到如同眼球接收般細緻的畫面。
- 聽覺技術
人工電子耳可以說是現今最成熟的醫療輔具之一，現在助聽器或人工電子耳已經非常常見。助聽器主要只是將聲音放大傳入耳朵，而人工電子耳則是如果內耳絨毛細胞受損嚴重，無法接收聲音，它則可以直接刺激聽覺神經，產生聽覺[14]。不過這仍與故事設定不同，非直接刺激大腦皮層。
以上看來感覺訊號，現今都受限於大腦電刺激技術，不過一直仍有無數人前仆後繼去研究，還是很期待有一日達成突破。
（三）潛行中阻止身體動作
完全潛行還有一個重點，就是在虛擬世界中活動，不會影響到外界的身體，也就是我們控制的運動只會在我們腦中進行。由於攔截腦波的研究，我沒有查到，所以這邊提出假設方法。排除使用藥劑去使人無法動作，若利用身體機制可以嘗試俗稱「鬼壓床」的「睡眠癱瘓症」。
觸發原因是因為睡眠周期中的快速動眼期（REM），人們在這期間容易做夢甚至夢遊，因此大腦會發出命令分泌激素，使肌肉癱瘓避免危險，若這時清醒，就會產生大腦已經有知覺了，但全身仍無法動作的情況[13]。因此如果能夠主動誘發以上情況，或許就能達成完全潛行想像中，現實的人們如同深睡，在虛擬世界展開冒險。不過以上假設需要實驗求證可行性。
元宇宙概念相關的遊戲
回過頭來看元宇宙，除了刀劍神域等科幻作品與它的概念有關，遊戲作為人們對於幻想實踐嘗試的方法之一，隨著元宇宙的熱潮，也伴隨之相關的遊戲誕生。前陣子，因為可以在虛擬遊戲中買地交易，甚至賺取收入爆紅的 The Sandbox、Decentraland 等，前者已經有如愛迪達等大品牌進入，後者則如名人林俊傑在裡面持有 3 塊地，但兩者同樣價格不斐，以今年 5 月底以太幣的匯率，價值都在 20 萬台幣以上[15]。除了以上新遊戲，不少經典遊戲也能幫助我們審視未來元宇宙的發展。
（一）Minecraft
Minecraft 幾乎人人都知、人人都玩過，發行已超過 10 年，但人氣依然不減，每日仍有大量玩家活躍在線。儘管畫面簡單，但卻能使玩家有良好的沉浸式體驗，Minecraft 也逐漸成為許多玩家們的社交場所。
下面列出兩個得元宇宙借鏡的優點。
- 去中心化[16]
每個玩家在裡面擁有自己的世界，它就像是屬於你的元宇宙，你可以邀請朋友造訪，一起經營起一個龐大的世界。相比現在各大科技公司爭相所提出的元宇宙未來，營運仍控制在企業手上，Minecraft 或許更加符合理想中屬於玩家、使用者的專屬世界。
- 高自由度[16]
這也是 Minecraft 最迷人的地方，它需要你發揮創意改造，官方不限制你開發新的遊戲模組[註6]（Mod），這使的遊戲自由度大大提升，使得 Minecraft 已經不是一個遊戲，而是一個眾人合力組成的遊戲平台。
（二）Roblox
Roblox 於 2005 年問世，在台灣的玩家與討論熱度較少，但在美國尤其是疫情之後，統計超過一半 16 歲以下兒童青少年在玩該遊戲[17]。作為一款大型多人線上遊戲平台，由樂高積木組成世界，玩家們透過開發工具，設計出專屬於你的遊戲，上傳到遊戲平台上[18]，現在上面已有超過 4000 萬種遊戲，不少人因此一夕爆紅，賺到大筆收入[19]。
Roblox 被稱作「元宇宙第一股」，除了一上市估值破 450 億美元外，大家看好它實現創作者獲得利潤，由玩家們去參與定義元宇宙該要有的樣子。就像是 Youtube 一樣，所有人都有可能是創作者。
（三）Second Life
第二人生發行於 2003 年，在 2006、2007年獲得媒體關注[20]。這款遊戲的存在似乎就是想訴說，元宇宙不是一個新東西，而它就是先行者。開發商當初就是想要實現《潰雪》裡面所描述的世界，這是一款 3D 仿真實社會遊戲，玩家在裡面對話交流、開店經營，同樣也可以換成真實貨幣。
當年這款遊戲也掀起熱烈討論，大大小小企業、團體入住。在 2011 年 IBM 在裡面購買了 12 座島嶼，作為員工訓練、線上開會。哈佛大學在遊戲裡開過課，政治人物在裡面接受記者採訪[21]。但從現在回頭看，它也漸漸淹沒在時光長河裡，直到元宇宙熱潮再起，它才重新回到大眾面前，不知它將會見證成功還是歷史的重演。
結語
雖然目前的技術還無法實現像《刀劍神域》等科幻作品中的場景，不過隨著技術日新月異，只要還有人研究，那麼總有可能成真的一天。
如今元宇宙相關技術發展，除了很多先行應用在遊戲產品上，還有祖克伯的 Meta 公司，計畫改變未來社群媒體的型態，讓人們在 3D 虛擬世界中社交、開會等等，如果普及化就搞不好會像當年 Facebook 的誕生一樣，對我們的生活帶來巨大的改變。
前方看來還有很多挑戰，是否現在的使用者產品可以讓大眾接受，成為下個革命性產品，有許多質疑。不過作者私心希望這個熱潮不會那麼早消退，畢竟我還期待有一天可以在《刀劍神域》虛擬世界中冒險呢！
註解
［註 1］大型多人線上角色扮演遊戲（MMORPG）為電子遊戲的一種，是電子角色扮演遊戲按電子遊戲人數分類分別出來的一種網路遊戲。[23]
［註 2］經濟活動主要是以勞力等「生產資料」換取商品和服務，貨幣只是交易的媒介。[24]
［註 3］非同質化代幣(Non-Fungible Token，簡稱：NFT），是一種被稱為區塊鏈數位帳本上的資料單位，每個代幣可以代表一個獨特的數位資料，作為虛擬商品所有權的電子認證或憑證。[25]
［註 4］腦機介面（Brain-computer interface, BCI），是指大腦與電腦的連接口裝置。[9]
［註 5］光幻視（phosphene）是在沒有光實際上進入眼睛的情況下看到光的現象。[26]
［註 6］遊戲模組，「Mod」（全寫「Modification」），多指遊戲廠商或者熱心玩家對於原版電子遊戲在功能方面的修改。[27]
參考資料
- 刀劍神域 ， 維基百科
- 不可不知的元宇宙熱潮，IEK產業情報網
- 元宇宙， 維基百科
- VR、AR、MR 介紹：AR 擴增實境、VR 虛擬實境，有何差異？ ， AR PLAZA
- Link Start－ 以電機工程與神經科學的角度研究《刀劍神域》中「完全潛行」技術之可行性，班尼．史克斯， 巴哈姆特
- 腦機介面 (Brain-Computer Interface) 專題 (上) ，The Investigator Taiwan
- 不可思議的大腦－《知識大圖解》，PanSci 泛科學
- Beauchamp, M. S., & Yoshor, D. (2020). Stimulating the brain to restore vision. Science, 370(6521), 1168-1169.
- 1Chen, X., Wang, F., Fernandez, E., & Roelfsema, P. R. (2020). Shape perception via a high-channel-count neuroprosthesis in monkey visual cortex. Science, 370(6521), 1191-1196.
- 《睡眠麻痺症》不用怕 症狀很快就消散，亞洲大學附屬醫院
- 人工電子耳和助聽器有什麼不同？，衛生福利部國民健康署網站
- 在元宇宙裡買塊地？區塊鏈虛擬土地購買全攻略【2022 最新版】，INSIDE
- The Metaverse Is Already Here — It’s Minecraft | by Clive Thompson | ，Medium Debugger
- Over half of US kids are playing Roblox, and it’s about to host Fortnite-esque virtual parties too ，The Verge
- 你從沒聽過的電玩 讓這些青少年成了千萬富翁，天下雜誌
- Roblox如何成為元宇宙第一股？創作者與平台互利共生，背後模式是什麼？，數位時代
- 第二人生 (網際網路) ，維基百科
- 可創業賺錢的線上遊戲－「第二人生」，天下雜誌
- 第二人生兔子集體長眠事件，香港01
- 大型多人線上角色扮演遊戲，維基百科
- 經濟活動，香港教育城
- NFT，維基百科
- 光幻視，維基百科
- 遊戲模組，維基百科
- SAO——艾恩葛朗特，(2012) (imdb.com)
- 頭戴裝置NERvGear ，(2012) (imdb.com)
- Minecraft遊戲畫面 ，(2009) (imdb.com)
- Roblox Facebook封面2017年
- Second life Facebook 2014年官方相簿
