AI-GPT 技術(shù)驅(qū)動(dòng)的元宇宙圖書館架構(gòu)探討

張 慧，石肖肖，張家榕 （.上海大學(xué)文化遺產(chǎn)與信息管理學(xué)院，.南京藝術(shù)學(xué)院文化產(chǎn)業(yè)學(xué)院）

1 引言

近兩年來，元宇宙成為各行各業(yè)關(guān)注的研究熱點(diǎn)，圖書館領(lǐng)域的學(xué)者也積極參與其中，圍繞“元宇宙圖書館”［1-2］展開一系列研究，推動(dòng)“圖書館2.0”向“圖書館3.0”轉(zhuǎn)型發(fā)展［3］。元宇宙作為一種虛擬空間，可以讓用戶隨時(shí)隨地獲取信息、交流思想，圖書館是其中的知識(shí)傳播關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建元宇宙圖書館可以加速知識(shí)傳播速度、拓寬知識(shí)傳播廣度。人工智能的快速發(fā)展引領(lǐng)著全新的信息傳播模式，使得圖書館的運(yùn)營(yíng)管理模式不斷演變，AI-GPT 技術(shù)更是為圖書館的元宇宙建設(shè)提供了新的思路［4］。AI-GPT技術(shù)的突破性發(fā)展為元宇宙圖書館注入了新的活力，其強(qiáng)大的自然語(yǔ)言處理能力、大規(guī)模的訓(xùn)練數(shù)據(jù)、豐富的交互體驗(yàn)等有望成為驅(qū)動(dòng)元宇宙圖書館建設(shè)的新動(dòng)力［5-6］。本文結(jié)合AI-GPT 技術(shù)特點(diǎn)，探討元宇宙圖書館的技術(shù)框架和結(jié)構(gòu)，以助力元宇宙圖書館建設(shè)。

2 元宇宙圖書館的技術(shù)框架

元宇宙圖書館不僅是一個(gè)信息的存儲(chǔ)和查詢中心，更是一個(gè)知識(shí)交流和創(chuàng)新的空間，它可以打破地域和時(shí)間的限制，讓更多的人能夠更方便地獲取信息和知識(shí)。這些功能的實(shí)現(xiàn)離不開大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的支持和保障。目前，廣受認(rèn)可的元宇宙六大支撐技術(shù)分別是區(qū)塊鏈技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)算技術(shù)、人工智能技術(shù)、電子游戲技術(shù)、交互技術(shù)［7］。結(jié)合AI-GPT 時(shí)代的特點(diǎn)，本文認(rèn)為元宇宙圖書館技術(shù)框架除以上六種技術(shù)外，還包括大數(shù)據(jù)技術(shù)和數(shù)字孿生技術(shù)（見圖1）。

圖1 元宇宙圖書館技術(shù)框架

以上八種技術(shù)各有特點(diǎn)，在元宇宙圖書館的建設(shè)中發(fā)揮著不同程度、不同方面的作用。

2.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)技術(shù)可以收集用戶在元宇宙圖書館中的行為數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析整合，構(gòu)建用戶畫像，提供個(gè)性化服務(wù)，同時(shí)也可以根據(jù)這些行為數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)用戶需求，為圖書館決策和規(guī)劃活動(dòng)提供支持。

在元宇宙圖書館中，用戶會(huì)產(chǎn)生各類行為數(shù)據(jù)，如借閱記錄、檢索記錄、瀏覽記錄等，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)可以挖掘和分析用戶的借閱偏好、興趣領(lǐng)域等。同時(shí)，基于數(shù)據(jù)分析的結(jié)果可以構(gòu)建用戶畫像，對(duì)用戶進(jìn)行細(xì)分，從而為用戶提供個(gè)性化的推薦服務(wù)和閱讀建議，提高用戶滿意度。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，圖書館可以更好地了解和預(yù)測(cè)用戶需求，進(jìn)而為用戶提供智慧化服務(wù)。

2.2 區(qū)塊鏈技術(shù)

元宇宙的技術(shù)是區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用［1］。區(qū)塊鏈技術(shù)集成了哈希算法及時(shí)間戳、數(shù)據(jù)傳播及驗(yàn)證機(jī)制、共識(shí)機(jī)制、分布式存儲(chǔ)、智能合約、分布式賬本等多項(xiàng)技術(shù)，具有匿名性、可追溯性、不可篡改、去中心化、透明性等特點(diǎn)。

元宇宙圖書館包含海量的數(shù)據(jù)，用戶在元宇宙圖書館中也會(huì)持續(xù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)，哈希算法可用于保護(hù)用戶隱私。通過將元宇宙圖書館中用戶的個(gè)人信息數(shù)據(jù)和行為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為固定長(zhǎng)度的哈希值，隱藏原始數(shù)據(jù)，從而保護(hù)用戶的數(shù)據(jù)安全。同時(shí)，哈希算法和時(shí)間戳技術(shù)還可以保護(hù)用戶在元宇宙圖書館中創(chuàng)作的內(nèi)容的版權(quán)。通過用戶創(chuàng)作內(nèi)容的哈希值和時(shí)間戳生成數(shù)字簽名，可以確定該內(nèi)容的創(chuàng)作時(shí)間和所有權(quán)歸屬，有助于保護(hù)用戶的合法權(quán)益，打擊盜版和侵權(quán)行為。另外，元宇宙圖書館中的數(shù)據(jù)可能存放于不同的服務(wù)器和節(jié)點(diǎn)上，數(shù)據(jù)傳播機(jī)制可以保障數(shù)據(jù)的同步性和一致性。數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制可用于驗(yàn)證元宇宙圖書館中數(shù)據(jù)的真實(shí)性，并結(jié)合數(shù)字簽名、哈希算法等技術(shù)確保數(shù)據(jù)的可信性和可靠性。當(dāng)元宇宙圖書館中產(chǎn)生新數(shù)據(jù)或者舊數(shù)據(jù)發(fā)生變動(dòng)時(shí)，共識(shí)機(jī)制可以協(xié)調(diào)各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的信息交換，以形成對(duì)于新數(shù)據(jù)或舊數(shù)據(jù)的統(tǒng)一認(rèn)知。此外，元宇宙圖書館可借助分布式存儲(chǔ)技術(shù)，通過擴(kuò)展存儲(chǔ)容量來滿足不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。分布式存儲(chǔ)將數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在不同的節(jié)點(diǎn)上，不僅可以防止數(shù)據(jù)丟失，確保數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性和可靠性，還可以實(shí)現(xiàn)并行訪問和快速數(shù)據(jù)檢索，提高數(shù)據(jù)訪問速度和效率。結(jié)合分布式賬本和智能合約等機(jī)制，用戶可以管理元宇宙圖書館中自有數(shù)據(jù)的權(quán)限，確保數(shù)據(jù)的安全性和隱私性。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通?？梢苑譃楦兄獙?、網(wǎng)絡(luò)層、云平臺(tái)層、應(yīng)用層。感知層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最底層，包括各種傳感器等，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和感知；網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)將感知層采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥繕?biāo)位置；云平臺(tái)層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理和分析；應(yīng)用層負(fù)責(zé)具體的應(yīng)用和服務(wù)。

在元宇宙圖書館中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以通過傳感器實(shí)時(shí)采集物理圖書館的各種數(shù)據(jù)，如溫度、濕度、光線等環(huán)境參數(shù)，并將其同步到元宇宙圖書館中，實(shí)現(xiàn)線上線下互聯(lián)互通，在元宇宙圖書館中為用戶提供與真實(shí)環(huán)境一致的體驗(yàn)。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和定位技術(shù)，元宇宙圖書館可以為用戶提供準(zhǔn)確的館內(nèi)定位和導(dǎo)航服務(wù)，幫助用戶快速找到所需書籍或到達(dá)目標(biāo)區(qū)域，提升用戶體驗(yàn)感。

2.4 交互技術(shù)

交互技術(shù)是幫助用戶開啟元宇宙圖書館之旅的關(guān)鍵密鑰，可以為用戶提供沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)和豐富的交互體驗(yàn)，主要包括虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AR）、混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)（MR）、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)（XR）、全息影像技術(shù)、腦機(jī)交互技術(shù)等。

VR 提供了沉浸式的虛擬體驗(yàn)，打造了一個(gè)虛擬圖書館空間，用戶可通過VR 以身臨其境的方式探索圖書館，開展交互式瀏覽和閱讀活動(dòng)，參觀展覽和藏品，跨時(shí)空參與講座、研討會(huì)等活動(dòng)。AR 通過將虛擬信息和物理圖書館相結(jié)合，向用戶展示一個(gè)增強(qiáng)的物理圖書館，并提供豐富的互動(dòng)體驗(yàn)，用戶可通過AR 設(shè)備在元宇宙圖書館中進(jìn)行虛擬導(dǎo)覽和瀏覽、參與虛擬實(shí)驗(yàn)、與物理圖書館中攜帶數(shù)字信息的物品進(jìn)行互動(dòng)等。MR融合了VR 和AR 的特點(diǎn)，不僅可以讓用戶感知到物理圖書館中的物品和環(huán)境，也可以將虛擬元素實(shí)時(shí)疊加到用戶視野中。XR 則進(jìn)一步融合了AR、VR、MR 等技術(shù)，可以為用戶提供更加身臨其境、更具互動(dòng)性的元宇宙圖書館體驗(yàn)。全息影像技術(shù)可以在元宇宙圖書館中建立逼真的虛擬人物，進(jìn)而增強(qiáng)用戶的沉浸感。腦機(jī)交互技術(shù)可以讓用戶直接通過腦電波與元宇宙圖書館進(jìn)行交互，提高操作效率。

2.5 網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)算技術(shù)

元宇宙圖書館可以讓用戶隨時(shí)隨地訪問圖書館資源，并與館員或其他用戶進(jìn)行互動(dòng)交流，這些場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)需要較高的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度、較低的網(wǎng)絡(luò)延遲、較大的網(wǎng)絡(luò)容量，5G 和6G 網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算則可以滿足這些需求。

5G 和6G 網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)更快的數(shù)據(jù)傳輸速度、更低的延遲以及更大的容量，可以支持元宇宙圖書館中大規(guī)模的數(shù)據(jù)傳輸和處理。在元宇宙圖書館中，用戶可以通過5G 和6G 網(wǎng)絡(luò)快速訪問各類型資源，與館員或其他用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)交流。云計(jì)算技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理能力，為元宇宙圖書館中數(shù)據(jù)的組織、檢索、訪問提供了強(qiáng)有力的支撐，元宇宙圖書館中的大量數(shù)字資源可以以虛擬化的方式存儲(chǔ)在云端，以便用戶通過網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地獲取所需資源。邊緣計(jì)算是指通過離用戶最近的設(shè)備為用戶提供服務(wù)，以減少數(shù)據(jù)傳輸延遲、降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，在元宇宙圖書館中，邊緣計(jì)算可以使用戶以更快的速度獲取所需資源，以更低的延遲與館員、其他用戶、館藏等進(jìn)行交互。

2.6 電子游戲技術(shù)

游戲是元宇宙圖書館的呈現(xiàn)方式之一，電子游戲技術(shù)可以為元宇宙圖書館中的物品呈現(xiàn)和互動(dòng)交流提供支持。游戲引擎是電子游戲技術(shù)的核心，是一種用于創(chuàng)建和運(yùn)行游戲的軟件框架。用戶在元宇宙圖書館的活動(dòng)類似于玩游戲，如探索未知的事物和場(chǎng)景、獲取自己想要的數(shù)字資源、與館員NPC 交互、獲取錦囊等。通過游戲引擎，元宇宙圖書館可以打造虛擬場(chǎng)景、人物、物體，為用戶提供“玩游戲”式的閱讀學(xué)習(xí)體驗(yàn)。3D 建模也是電子游戲技術(shù)的重要技術(shù)之一，是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立物品的三維模型，物理圖書館中的各種場(chǎng)景、物品均可通過3D 建模實(shí)現(xiàn)數(shù)字化呈現(xiàn)，1∶1 復(fù)制到元宇宙圖書館中。對(duì)于一些特殊藏品和展覽，3D 建模可以使用戶更加近距離地瀏覽、觀察，甚至可以結(jié)合VR、AR 等交互技術(shù)使用戶與藏品互動(dòng)，幫助用戶更加深刻地了解這些藏品和展覽。實(shí)時(shí)渲染技術(shù)也是電子游戲技術(shù)的重要技術(shù)之一，該技術(shù)可以將3D 建模的物品和場(chǎng)景以更加真實(shí)、更加清晰的方式展示給用戶，為用戶提供更加流暢自然的聲光效果，增強(qiáng)用戶的沉浸感。

2.7 人工智能技術(shù)

近年來，人工智能受到了廣泛關(guān)注，其分支計(jì)算機(jī)視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理等技術(shù)也在不斷更迭，應(yīng)用范圍也更加廣泛。GPT 等大型語(yǔ)言模型的發(fā)布促使人工智能的發(fā)展更上一層樓，并進(jìn)一步擴(kuò)展了人工智能應(yīng)用范圍。事實(shí)上，人工智能技術(shù)在元宇宙圖書館的發(fā)展建設(shè)中占據(jù)舉足輕重的位置，可以為元宇宙圖書館中大量的應(yīng)用場(chǎng)景提供技術(shù)支持。

計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)不僅可以識(shí)別、分類和標(biāo)記元宇宙圖書館中的數(shù)字化實(shí)體，幫助用戶搜索瀏覽元宇宙圖書館中的資源，還可以創(chuàng)建虛擬的三維場(chǎng)景，為用戶提供更加沉浸的閱讀體驗(yàn)。機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)可用于元宇宙圖書館中個(gè)性化服務(wù)建設(shè)，根據(jù)用戶需求和過往行為記錄，為用戶提供最相關(guān)和最有價(jià)值的信息和內(nèi)容。自然語(yǔ)言處理技術(shù)可用于元宇宙圖書館中對(duì)話系統(tǒng)的開發(fā)及文本處理，使用戶可以通過語(yǔ)音或文本進(jìn)行交流，并為用戶提供自動(dòng)摘要、關(guān)鍵詞標(biāo)記等功能。AI-GPT技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步優(yōu)化拓展了自然語(yǔ)言處理技術(shù)在元宇宙圖書館中應(yīng)用的深度和廣度。利用AI-GPT 技術(shù)，用戶可采用多樣化的形式在元宇宙圖書館中進(jìn)行交流互動(dòng)，體驗(yàn)該技術(shù)提供的多樣化功能，如文獻(xiàn)綜述、文獻(xiàn)翻譯等。

2.8 數(shù)字孿生技術(shù)

數(shù)字孿生技術(shù)將物理圖書館映射到元宇宙圖書館，構(gòu)建物理圖書館的數(shù)字化鏡像。無論是物理圖書館中的建筑抑或是環(huán)境，均可通過數(shù)字孿生技術(shù)在元宇宙圖書館中實(shí)現(xiàn)虛擬化、數(shù)字化，使用戶在元宇宙圖書館中感受到與物理圖書館一致的氛圍和環(huán)境，增強(qiáng)用戶的沉浸感。借助于數(shù)字孿生技術(shù)，元宇宙圖書館可以為用戶提供模擬實(shí)驗(yàn)和可視化演示功能。模擬實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)室中開展模擬研究，提高實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性，降低實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，減少實(shí)驗(yàn)損耗，幫助復(fù)盤差錯(cuò)?？梢暬菔究梢詫⒊橄蟮睦碚摵瓦^程以圖像等多樣化方式展示，幫助學(xué)生理解消化知識(shí)。

3 元宇宙圖書館的技術(shù)結(jié)構(gòu)

AI-GPT 技術(shù)受到各個(gè)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注，利用AI-GPT 技術(shù)，元宇宙圖書館不僅可以根據(jù)用戶的需求提供精準(zhǔn)的信息檢索服務(wù)，大大提高了檢索效率［8］，還可以根據(jù)用戶的閱讀習(xí)慣和興趣，推薦相應(yīng)的閱讀材料，幫助用戶提高閱讀效果［9］。書理學(xué)［10］架構(gòu)可以作為元宇宙圖書館的構(gòu)建理論基礎(chǔ)，書理學(xué)三原則“書是基礎(chǔ)、人是關(guān)鍵、用是目的”對(duì)應(yīng)著元宇宙圖書館的“數(shù)字資源是基礎(chǔ)、數(shù)智人是關(guān)鍵、交互創(chuàng)造是目的”的基本理念［2］?；跁韺W(xué)原則和上述元宇宙圖書館技術(shù)框架，本文從數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)、用戶界面設(shè)計(jì)、協(xié)作與分享平臺(tái)設(shè)計(jì)三個(gè)方面分析AI-GPT 時(shí)代元宇宙圖書館的技術(shù)結(jié)構(gòu)（見圖2）。

圖2 元宇宙圖書館技術(shù)結(jié)構(gòu)

圖中最外環(huán)和次外環(huán)為對(duì)應(yīng)支撐技術(shù)，最外環(huán)的三個(gè)技術(shù)為共需技術(shù)，次外環(huán)技術(shù)分別對(duì)應(yīng)不同方面建設(shè)。

3.1 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

伴隨元宇宙圖書館中數(shù)據(jù)資源的不斷增加，數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)需要能夠處理海量數(shù)據(jù)，并提供高效的數(shù)據(jù)處理和檢索服務(wù)。元宇宙圖書館的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)索引、權(quán)限管理和訪問控制、數(shù)據(jù)安全等內(nèi)容。

（1）數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)。元宇宙圖書館的數(shù)據(jù)來源主要有三個(gè)方面。一是出版社、數(shù)據(jù)庫(kù)提供商等內(nèi)容供應(yīng)商，如可以通過與內(nèi)容供應(yīng)商建立數(shù)據(jù)共享機(jī)制和許可機(jī)制，或與內(nèi)容供應(yīng)商的API 接口集成，獲取豐富的數(shù)據(jù)資源。二是物理圖書館的實(shí)體書籍和文檔，如可以利用掃描技術(shù)將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式，再利用OCR 技術(shù)轉(zhuǎn)換為可編輯的文本數(shù)據(jù)。三是互聯(lián)網(wǎng)上圖書館相關(guān)網(wǎng)站提供的各種資源，如可以利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)、AI-GPT 技術(shù)采集，采集時(shí)要遵守相關(guān)法律法規(guī)，確保數(shù)據(jù)的合法合規(guī)。數(shù)據(jù)采集完成后，需要進(jìn)行清洗、去重等環(huán)節(jié)，以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。采集到的數(shù)據(jù)包含多種類型，如文檔、圖片、音頻、視頻等，可使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、圖數(shù)據(jù)庫(kù)、文檔型數(shù)據(jù)庫(kù)等進(jìn)行存儲(chǔ)。

（2）元數(shù)據(jù)管理。為了方便用戶檢索和瀏覽，元宇宙圖書館需要進(jìn)行元數(shù)據(jù)管理。元數(shù)據(jù)是對(duì)數(shù)字資源的描述，元數(shù)據(jù)管理可以幫助用戶快速找到所需資源。首先，在元數(shù)據(jù)管理中，要選擇合適的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和模型以確保元數(shù)據(jù)的一致性、互操作性、可擴(kuò)展性。其次要確定元數(shù)據(jù)元素，建立元數(shù)據(jù)記錄和描述機(jī)制，并制定元數(shù)據(jù)控制和規(guī)范策略以保證元數(shù)據(jù)的質(zhì)量和一致性。再次要建立元數(shù)據(jù)索引和檢索機(jī)制，幫助用戶快速檢索發(fā)現(xiàn)資源。最后鏈接相關(guān)的元數(shù)據(jù)以更好地展示發(fā)現(xiàn)資源，并建立元數(shù)據(jù)質(zhì)量控制措施，進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性。同時(shí)，定期更新和維護(hù)元數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的時(shí)效性。

（3）數(shù)據(jù)分析。為了更好地向用戶提供服務(wù)，元宇宙圖書館需要分析內(nèi)部數(shù)據(jù)資源，如文本挖掘、主題提取、主題建模等，以便對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行分類和關(guān)聯(lián)。同時(shí)，還可以分析用戶的行為記錄，以便為用戶提供個(gè)性化服務(wù)，為圖書館資源采購(gòu)等決策提供支持。

（4）數(shù)據(jù)索引。元宇宙圖書館中包含海量的數(shù)據(jù)資源，需要建立強(qiáng)大的索引系統(tǒng)以提高檢索的效率及準(zhǔn)確性。元宇宙圖書館數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)需要對(duì)各類索引技術(shù)進(jìn)行組合應(yīng)用，并根據(jù)數(shù)據(jù)資源的屬性和用戶檢索需求提供適合的索引選擇，使用戶能夠更快速地獲取所需資源。

（5） 權(quán)限管理和訪問控制。在元宇宙圖書館中，不同用戶所擁有的權(quán)限不同，可訪問的數(shù)據(jù)資源也有所差異，需要建立權(quán)限管理和訪問控制機(jī)制，通過身份認(rèn)證，如用戶名和密碼、人臉識(shí)別等，確保合法用戶才可以訪問。根據(jù)用戶的角色和職責(zé)，分配不同的權(quán)限級(jí)別和訪問權(quán)限。通過訪問控制列表、角色基于訪問控制等技術(shù)可以對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行更細(xì)粒度的訪問控制。設(shè)置防火墻和網(wǎng)絡(luò)隔離，阻斷未經(jīng)授權(quán)的訪問和外部攻擊等。

（6）數(shù)據(jù)安全方面。元宇宙圖書館中的數(shù)據(jù)可以分為用戶數(shù)據(jù)和館藏?cái)?shù)據(jù)。用戶數(shù)據(jù)屬于隱私數(shù)據(jù)，可以借助區(qū)塊鏈技術(shù)使用哈希算法等加密技術(shù)，確保用戶隱私數(shù)據(jù)的安全性，還可以在用戶界面設(shè)置用戶認(rèn)證和安全保護(hù)機(jī)制，進(jìn)一步保護(hù)用戶隱私數(shù)據(jù)。對(duì)于館藏?cái)?shù)據(jù)，可以將數(shù)據(jù)存放在不同的服務(wù)器和節(jié)點(diǎn)，以防數(shù)據(jù)丟失。此外，還需要定期進(jìn)行數(shù)據(jù)備份，確保數(shù)據(jù)的可恢復(fù)性。

3.2 用戶界面設(shè)計(jì)

在元宇宙圖書館中，用戶界面設(shè)計(jì)應(yīng)堅(jiān)持人文互利原則［11］，注重用戶體驗(yàn)，簡(jiǎn)潔易用的界面可以讓用戶更方便地獲取和使用信息。圖形界面是用戶進(jìn)入元宇宙圖書館最先接觸到的部分，該部分的設(shè)計(jì)關(guān)系著用戶對(duì)元宇宙圖書館的第一印象，影響用戶是否進(jìn)一步深入使用。因此，圖形界面需要關(guān)注布局、顏色、字體、圖標(biāo)、背景音樂等要素，為用戶提供美觀、易用的用戶界面。除此之外，用戶在不同設(shè)備訪問元宇宙圖書館時(shí)，圖形界面應(yīng)保持一致，即在不同尺寸的屏幕上都能進(jìn)行良好一致的呈現(xiàn)。

進(jìn)入元宇宙圖書館后，用戶可能會(huì)產(chǎn)生檢索需求，這就需要用戶界面提供檢索框，以便用戶檢索所需資源。用戶可使用自然語(yǔ)言在檢索框中提出檢索需求，自然語(yǔ)言處理技術(shù)可以幫助系統(tǒng)理解用戶輸入的檢索需求，并將其轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化的檢索指令。借助AI-GPT 技術(shù)可以使用戶以更加便捷的方式表達(dá)檢索需求，無需在檢索框中輸入特定的關(guān)鍵詞或使用特定的檢索語(yǔ)法，降低了用戶檢索資源的難度。后臺(tái)收到檢索指令后在數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索相關(guān)資源，并將結(jié)果返回給用戶。在將資源返回給用戶時(shí)，可以借鑒ChatGPT 回復(fù)用戶問題時(shí)的光標(biāo)閃爍和打字機(jī)流式回復(fù)，提高用戶等待回復(fù)過程的趣味性。另外，檢索結(jié)果可以借助AI-GPT 技術(shù)，以圖像、文本、音頻等方式呈現(xiàn)，幫助用戶更加直觀地理解內(nèi)容。根據(jù)用戶的需求和興趣，AI-GPT 可以進(jìn)行文本匹配和相關(guān)性計(jì)算，幫助用戶發(fā)現(xiàn)他們感興趣的內(nèi)容或相關(guān)的內(nèi)容，為用戶提供個(gè)性化的檢索結(jié)果和推薦內(nèi)容，提升用戶的檢索體驗(yàn)。此外，用戶界面應(yīng)包含用戶評(píng)價(jià)和反饋區(qū)域，收集展示用戶的意見和評(píng)價(jià)，在用戶評(píng)價(jià)下，應(yīng)允許其他用戶進(jìn)行評(píng)論，促進(jìn)用戶之間的互動(dòng)交流。對(duì)于一些解答式評(píng)價(jià)，可以將其置頂，幫助其他用戶更好地使用元宇宙圖書館。由于用戶在使用元宇宙圖書館中隨時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生問題，所以用戶界面也應(yīng)包括幫助區(qū)域，此區(qū)域需要清晰地顯示在用戶界面，并提供電話、在線交流、郵箱等多種交流方式。

總之，元宇宙圖書館需要提供美觀、友好的用戶界面，以便用戶更加方便地瀏覽、檢索、訪問相關(guān)資源，這就涉及圖形界面設(shè)計(jì)、檢索設(shè)計(jì)、用戶評(píng)價(jià)和反饋設(shè)計(jì)、幫助設(shè)計(jì)等多個(gè)方面的內(nèi)容，需要AI-GPT、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、交互等多項(xiàng)技術(shù)的支持。

3.3 協(xié)作與分享平臺(tái)設(shè)計(jì)

協(xié)作與分享平臺(tái)是元宇宙圖書館技術(shù)結(jié)構(gòu)中非常重要的一部分，為用戶提供了一個(gè)自由創(chuàng)造的平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)元宇宙圖書館交互創(chuàng)造的目的。在這里，用戶可以分享自己的讀書心得、讀書筆記等內(nèi)容，也可以就某一主題互動(dòng)交流，碰撞知識(shí)的火花。平臺(tái)也可以提供社交功能，通過關(guān)注、私信、點(diǎn)贊、評(píng)論等操作，促進(jìn)用戶之間的交流。借助AI-GPT 技術(shù)，可以幫助用戶發(fā)現(xiàn)具有相同興趣、正在閱讀同一本書、存在類似難題等各方面的相關(guān)用戶，進(jìn)一步促進(jìn)用戶之間的互動(dòng)及新知識(shí)的產(chǎn)生，讓用戶積極主動(dòng)地參與到元宇宙圖書館的建設(shè)中來，這方面與智慧圖書館建設(shè)之智識(shí)特征以及智見取向相一致，其核心思想均為給用戶提供一個(gè)互動(dòng)、分享并參與建設(shè)的智慧平臺(tái)［12］。

4 AI-GPT 技術(shù)作為驅(qū)動(dòng)元宇宙圖書館的動(dòng)力

AI-GPT 技術(shù)的突破性發(fā)展正為圖書館趨向元宇宙注入新動(dòng)力，在圖2 所示的各項(xiàng)技術(shù)中，人工智能技術(shù)作為外層支撐、交互技術(shù)作為中層鉸鏈，作用于用戶界面、協(xié)作與分享等內(nèi)層機(jī)制，落實(shí)到元宇宙圖書館的書、人、用核心。

（1）書以數(shù)字資源客體形式存在。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，無論是數(shù)據(jù)庫(kù)資源，還是在線課程和教育資源，抑或是電子圖書資源等，都在快速增長(zhǎng)。這些數(shù)字資源是元宇宙圖書館的構(gòu)建基礎(chǔ)，而AI-GPT 技術(shù)可以為元宇宙圖書館提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)資源管理能力。從數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)，到數(shù)據(jù)管理、分析和索引，再到數(shù)據(jù)安全和保護(hù)，AI-GPT 技術(shù)不僅可以將書籍等文本資源數(shù)字化，還可以分析、解讀和處理海量的數(shù)字內(nèi)容，助力元宇宙圖書館數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的構(gòu)建，幫助元宇宙圖書館更加高效地組織和管理數(shù)字資源，從而為用戶提供更加便捷高效的服務(wù)和體驗(yàn)。

（2）人作為數(shù)智人發(fā)揮主體能動(dòng)性。用戶是元宇宙圖書館的使用者，其使用體驗(yàn)是元宇宙圖書館需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。不同于傳統(tǒng)圖書館，元宇宙圖書館主要通過用戶界面和用戶進(jìn)行溝通交流，回應(yīng)用戶的各種需求，因此用戶界面設(shè)計(jì)直接影響著用戶和元宇宙圖書館之間的交流效果。AI-GPT 技術(shù)可以為元宇宙圖書館的用戶界面帶來更多智能化的功能，為用戶提供更好的使用體驗(yàn)。借助AI-GPT 技術(shù)，元宇宙圖書館可以針對(duì)不同用戶提供個(gè)性化的推薦服務(wù)，根據(jù)用戶歷史交互數(shù)據(jù)、興趣等因素自動(dòng)推薦相關(guān)內(nèi)容，使用戶可以更加便捷、高效地獲取所需內(nèi)容。同時(shí)，AI-GPT 技術(shù)還可以為用戶提供在線問答、輔助翻譯、文本摘要等功能，采用光標(biāo)閃爍和打字機(jī)流式回復(fù)對(duì)用戶需求進(jìn)行回應(yīng)，增強(qiáng)元宇宙圖書館用戶界面的交互性、實(shí)用性和趣味性，為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗(yàn)。

（3）用體現(xiàn)了交互創(chuàng)造之綜合目標(biāo)。元宇宙圖書館打破了時(shí)間地域的限制，可以為用戶提供一個(gè)自由創(chuàng)造、分享和協(xié)作的平臺(tái)。AI-GPT 技術(shù)可以促進(jìn)元宇宙圖書館用戶之間的交互創(chuàng)造、協(xié)作與分享，利用AI-GPT 技術(shù)的自然語(yǔ)言處理和智能對(duì)話的能力，元宇宙圖書館用戶可以在虛擬空間進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，共同創(chuàng)造和分享知識(shí)。AI-GPT 技術(shù)還可以為用戶提供在線寫作輔助、語(yǔ)音識(shí)別以及用戶推薦等功能，幫助用戶更好地表達(dá)和記錄自己的想法和創(chuàng)作，發(fā)現(xiàn)具有共同點(diǎn)的用戶，提高用戶在元宇宙圖書館中的參與度和創(chuàng)造力。

書—人—用一體，實(shí)現(xiàn)元宇宙圖書館的整體功能。在實(shí)現(xiàn)這一整體功能過程中，AI-GPT 技術(shù)將以強(qiáng)大的人工智能和自然語(yǔ)言理解能力支撐并連通各環(huán)節(jié)，成為元宇宙圖書館的核心技術(shù)引擎，發(fā)揮生成式人工智能優(yōu)勢(shì)，驅(qū)動(dòng)元宇宙圖書館不斷創(chuàng)新。

5 小結(jié)

AI-GPT 技術(shù)的突破性發(fā)展將為圖書館走向元宇宙注入新的活力。元宇宙圖書館把圖書館的服務(wù)擴(kuò)展到了元宇宙的虛擬空間，實(shí)現(xiàn)真正意義上的無障礙信息獲取和知識(shí)傳播。AI-GPT 時(shí)代，元宇宙圖書館的技術(shù)框架包含大數(shù)據(jù)技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)算技術(shù)、電子游戲技術(shù)、人工智能技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)八個(gè)部分，這八個(gè)部分在元宇宙圖書館建設(shè)中互相融合、互相促進(jìn)，共同為元宇宙圖書館的建設(shè)和發(fā)展提供技術(shù)支撐。與書理學(xué)“書是基礎(chǔ)、人是關(guān)鍵、用是目的”三原則相對(duì)應(yīng)，AI-GPT時(shí)代元宇宙圖書館的技術(shù)結(jié)構(gòu)可包括數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、用戶界面、協(xié)作與分享三個(gè)部分。書對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，人對(duì)應(yīng)用戶界面，用則對(duì)應(yīng)協(xié)作與分享。盡管元宇宙圖書館距離最終落地還有很長(zhǎng)的路要走，但它指引了未來圖書館的發(fā)展方向。未來還需深入探討元宇宙圖書館的具體建設(shè)方式及其理論邏輯，期待元宇宙圖書館的早日落地。

（致謝：葉鷹教授提供研究思路與建議，特此致謝。）