建立一個(gè)虛擬世界并不容易、快速或便宜,成本估計(jì)會(huì)飆升至數(shù)萬(wàn)億美元。但許多大型公司正在轉(zhuǎn)移大量資源來(lái)開(kāi)發(fā)他們?cè)谔摂M世界中的一部分,以期成為Matrix電影中的甲骨文。媒體的大部分注意力都集中在VR耳機(jī)、AR眼鏡、觸覺(jué)手套和其他沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)所需的可穿戴硬件上。雖然這種超凡脫俗的體驗(yàn)是最終結(jié)果,但一層又一層的幕后技術(shù)將構(gòu)成虛擬世界的基礎(chǔ),包括數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。
當(dāng)然,我們現(xiàn)在擁有數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò),但它們?nèi)狈@種規(guī)模的沉浸式體驗(yàn)的速度和容量。此外,由于幾乎為零的延遲要求,元宇宙數(shù)據(jù)中心需要非??拷脩簦⑶揖W(wǎng)絡(luò)速度必須非???。對(duì)于世界各地的用戶進(jìn)行交互,一組分散的本地邊緣數(shù)據(jù)中心將是必不可少的。
臉書(shū)創(chuàng)始人兼Meta首席執(zhí)行官馬克扎克伯格在世界移動(dòng)通信大會(huì)開(kāi)幕前的一份聲明中強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn):“在智能眼鏡和VR耳機(jī)的虛擬世界中創(chuàng)造真正的存在感將需要在連接方面取得巨大進(jìn)步。比任何一個(gè)都大我們以前見(jiàn)過(guò)的步驟變化。”
主機(jī)數(shù)據(jù)中心將包含元宇宙中的每個(gè)環(huán)境、對(duì)象和化身。
在元宇宙中,將以數(shù)字方式創(chuàng)建一個(gè)新的虛擬世界,其中充滿了物理環(huán)境的各個(gè)方面。雖然可以對(duì)辦公室等簡(jiǎn)單空間進(jìn)行建模,但也可以對(duì)城市等更復(fù)雜的環(huán)境進(jìn)行建模。在建模的物理空間內(nèi),在那個(gè)小辦公室里,物體的數(shù)量和虛擬人(化身)的數(shù)量可能非常有限。然而,一條城市街道可能有建筑物、車輛、餐飲區(qū)和許多人。軟件設(shè)計(jì)師創(chuàng)建這些建模環(huán)境、對(duì)象和化身,它們存儲(chǔ)在服務(wù)器上并托管在中央數(shù)據(jù)中心。
這些主機(jī)數(shù)據(jù)中心將是超大規(guī)模的,并包含虛擬世界中可用的所有環(huán)境、對(duì)象和化身。容納所有Metaverse數(shù)據(jù)將推動(dòng)大量電力使用。例如,荷蘭Meta的一個(gè)計(jì)劃中的數(shù)據(jù)中心(此后已暫停)用于托管歐洲的部分Metaverse,預(yù)計(jì)每年的能源消耗為1,380吉瓦時(shí)。這個(gè)單一數(shù)據(jù)中心消耗的能源幾乎是荷蘭所有數(shù)據(jù)中心總和的一半。如此規(guī)模的數(shù)據(jù)中心要想獲得批準(zhǔn),就必須以最環(huán)保和可持續(xù)的方式建造。
一個(gè)元宇宙挑戰(zhàn)是物理學(xué)。
為了讓參與者身臨其境的虛擬世界體驗(yàn),虛擬環(huán)境和參與者實(shí)時(shí)交互,給人一種“身臨其境”的感覺(jué)。這些模擬圖形元素必須快速更新以響應(yīng)參與者的交互。支持實(shí)時(shí)、單參與者交互所需的往返延遲必須小于10毫秒,這比當(dāng)今的延遲敏感型應(yīng)用程序(例如視頻通話和云游戲)要快得多,后者的往返效率約為100毫秒。無(wú)縫。
一個(gè)主要挑戰(zhàn)是物理學(xué):沒(méi)有什么能比光速更快——對(duì)于無(wú)質(zhì)量粒子來(lái)說(shuō),光速是每秒3億米。但數(shù)據(jù)并非沒(méi)有質(zhì)量。當(dāng)通過(guò)最快的傳輸介質(zhì)——光纜時(shí),它不會(huì)直線移動(dòng)。相反,實(shí)際速度比光速慢30%到40%。例如,在比光速慢40%的情況下,數(shù)據(jù)從紐約到洛杉磯的往返傳輸大約需要50毫秒(4,500公里[2,800英里]乘以2),這對(duì)于單個(gè)參與者的元宇宙來(lái)說(shuō)太慢了五倍.
實(shí)際上,數(shù)據(jù)中心與參與者的最遠(yuǎn)距離為900公里(559英里),大型數(shù)據(jù)中心不會(huì)位于主要城市邊界內(nèi)。居住在大城市中的參與者可以與位于城外的數(shù)據(jù)中心中托管的所有環(huán)境和化身進(jìn)行交互。該模型將整個(gè)渲染體驗(yàn)作為視頻流推送到用戶的控制臺(tái),用戶可以與之交互。
這種模型對(duì)于參與者住在同一個(gè)城市的多參與者參與也是有利的,他們的化身在同一個(gè)數(shù)字世界中交互和發(fā)展。但它們都必須位于主機(jī)數(shù)據(jù)中心附近,以每秒90到120幀的速度傳輸視頻,理想情況下具有2K到4K的清晰度,延遲小于10毫秒。
邊緣計(jì)算提供無(wú)縫體驗(yàn)。
將這種體驗(yàn)可靠地提供給想要同時(shí)參與單一托管環(huán)境并具有低延遲的每個(gè)人具有挑戰(zhàn)性,但邊緣計(jì)算是為元界提供動(dòng)力的關(guān)鍵。邊緣計(jì)算是一種IT部署,它將應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)盡可能地靠近用戶——這正是無(wú)縫體驗(yàn)所需要的,為用戶提供必要的本地計(jì)算能力,同時(shí)最大限度地減少基于網(wǎng)絡(luò)的延遲和網(wǎng)絡(luò)擁塞風(fēng)險(xiǎn)。
無(wú)論您住在法國(guó)巴黎還是德克薩斯州巴黎,您希望沉浸其中的環(huán)境都必須下載到您所在位置附近的本地邊緣數(shù)據(jù)中心。你會(huì)選擇一個(gè)特定的環(huán)境——整個(gè)元節(jié)的一小部分。如果您希望您的化身與其他化身交互,擁有這些化身的人還必須將該環(huán)境下載到他們的本地邊緣數(shù)據(jù)中心,以此類推其他化身。然后環(huán)境必須彼此同步,以便化身可以實(shí)時(shí)交互。
構(gòu)建元宇宙需要全球努力,任何一家公司或行業(yè)都無(wú)法維持。相反,部署到數(shù)十億人的可靠互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展表明,當(dāng)它一起工作時(shí),連接行業(yè)可以有多么強(qiáng)大。在網(wǎng)絡(luò)邊緣全局部署本地邊緣數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)格是一個(gè)關(guān)鍵構(gòu)建塊。