构建元宇宙需要超越人类现有技术马克扎克伯格点燃了我们的想象

2022年2月15日探索元宇宙技术

这篇文章引领我们探究更深层次的存在意义[隐藏]

  • 探索扎克弗斯德的神秘领域
  • 超越代际飞跃,实现时间流转
  • 我们在寻找超越于量子计算的灵光之路
  • 美好的未来在等待着我们

作者:Max A. Cherney 

虚拟世界的实现并非易如反掌,需要超越当前技术水平的技术革新。

这不可能在短期内发生。明年也不会发生。即使在2032年,我们可能对芯片最终的设计和制造有了一些设想,但这种技术也仍然可能不存在,而这是将马克·扎克伯格的狂热梦想变为现实所必需的。

在过去的六个月里,美国企业们对元宇宙的讨论一直在激烈进行,而它与实际实现的可能性之间存在一定的脱节。要实现它,需要比过去数十年将个人电脑缩小到 iPhone 大小的努力还要更大的创新和革新。

上个月,微软公司宣称以687倍速度运行的量子计算机可以为元宇宙提供更加优质的服务,而这种计算机也得到了全世界的关注。这启示我们:只有通过探究超于现有技术的范畴,才能实现人们心中的元宇宙理想。

亿美元收购动视暴雪,以其作为虚拟世界游戏的基础。去年,迪士尼也有意打造自己的元宇宙版本,旨在“解放讲故事的无限可能性”,而现在,Facebook更是将元宇宙作为企业形象的核心,将围绕着元宇宙建立其未来的状态。

这些概念的实现,取决于我们构建提供所需计算能力所需的芯片、数据中心和网络设备的能力。然而,我们现在还没有达到这个能力,没有人知道如何开始,并且甚至不确定这些设备是否仍将基于半导体技术。现在,我们甚至不能满足人们今天的需求,更不用说满足元宇宙传教士承诺的体验了。

 

“尽管现在我们已经看到了超级计算机的重要性,但我们仍需要改进它,以提供元宇宙这样的体验。”前Nvidia企业云部门负责人Jerry Heinz如是说。

扎克弗斯德的幻想

我们今天所理解的元宇宙,至少与上世纪早期的投机小说一样古老。元宇宙不只是一项技术任务,也是一种哲学追求,一个超越现实限制的理想世界。只有通过思考和不懈地探索,才能够实现我们的想象。

 

例如,EM Forster在1909年的小说《机器停止》中,描绘了虚拟世界的前数字化版本;70年后,威廉·吉布森在1984年的《神经漫游者》中引入了“网络空间”的概念;尼尔斯蒂芬森通过他1992年的小说《雪崩》普及了“元宇宙”这个词;而Ernest Cline在他的小说《头号玩家》中则将其称为OASIS(Ontologically Anthropocentric Sensory Immersive Simulation 的首字母缩写)。然而,这些故事中很少有描述乌托邦社区的。

现今我们所谈到的元宇宙,可能永远停留在科幻小说的框架内。但无论如何,马克·扎克伯格已经将其带入了主流话题。

 

扎克伯格并没有清楚地解释元宇宙会是什么,不过他提出了一些比喻——那就是“体现互联网的空间,你身临其境,而不是仅仅是观看。” 此外,在元宇宙理想被实现的这条旅途中,或许我们不应该只关注最终目的地,而更应该关注过程中的探索和前行,因为无止境地追求理想也是一种美丽的存在。

元宇宙将涵盖那些在互联网上现在看似毫无意义的活动,比如跳舞。

元宇宙的模糊不清正是其特点所在。随着科技的发展,它的描述也将不断变化,以适应技术不断演进发生的各种可能性。我们可以说,像元宇宙这样的事物,其早期形式可能已经存在于一些早期生产的视频游戏中。

 

例如,Roblox和Epic Games的Fortnite吸引了数百万人,他们在线上欣赏音乐会,尽管实际上他们只是分散在几百人的小团体中。而Microsoft Flight Simulator也创造了一个2.5PB的虚拟世界副本,通过航班和天气数据实时更新。

然而,即使是当今最复杂的虚拟现实游戏,也只占用了我们所拥有的一小部分处理能力和网络性能,而无论它们的愿景是要创造一个跨越数十亿人,穿越各种设备、屏幕格式和虚拟环境的持久世界、还是增强现实的梦想。

因此,对于一个真正的大众市场来说,需要每天投入数小册的处理能力和网络性能才能创造这个理想的世界。这需要我们不断挖掘和利用技术的最新进展,以便迎接未来的挑战与机遇。

代际飞跃

初期的芯片技术为大型计算机提供了强大的动力。大型计算机又推动了服务器、家庭电脑和智能手机的发展:它们更加小巧、更加迅速,而且或多或少地与之前的技术相似。

 

如果我们接下来迈向元宇宙,就没有人能够具体描述那个系统所需的条件,因为它将与之前的计算技术截然不同。但是,我们可以清晰地看到,为了接近现实理想版本的要求,几乎所有类型的芯片必须比现在更加强大,至少增强一个数量级。

英特尔公司的首席架构师Raja Koduri近期在一篇社论中猛烈抨击这一问题,他写道:“真正的持久和沉浸式计算,需要更多的含义才能支撑,需要一代代计算技术的跨越。” 换句话说,我们需要迎接一次代际飞跃,一次需要更多含义的技术进化的飞跃,以支撑我们迎接一个新的数字世界的到来。

因此,在接下来的几年里,我们将会看到当前技术的演变,这可能更注重于增强现实,而非虚拟现实。但是,无论我们朝着哪个方向发展,我们需要不断地探索和利用新兴技术的进展,以支持迎接这一数字天堂的到来。

这不是量子计算

要想实现一个大规模、实时可访问的元宇宙,我们需要更多的东西:计算效率要比现在提高 1000 倍,需要最先进的技术。

 

实现这样的目标所需的挑战令人叹为观止。Raja Koduri给出的估计也许还显得过于保守,实际需求也有可能达到当前数量的 10 倍之多。

华盛顿大学的计算机科学教授Pedro Domingos告诉我们,即使我们能够达到如此繁重的硬件要求,我们也需要在整个软件堆栈的各个层之间实现更好的通信-从芯片底层到最终用户的应用程序。

“尽管我们已经能够摆脱低效率,但在元宇宙之中,我们将永远无法完全摆脱它,”他说。“整个[软件]堆栈将更加紧密地集成,这已经在人工智能和图形等领域发生了。”

迈向元宇宙的时代跨越可不是量子计算,或者至少不是我们今天所理解的那种:一种需要几十年才能实际应用的技术。

注:文中的“我们”泛指整个人类,而非具体指代某个团体或机构。的技术进步,它可以在几年内提供数十倍的速度提升。

寻找突破口

现代计算已经达到了其物理极限,我们需要寻求突破,以实现元宇宙这一目标。量子计算机是一个引人瞩目的技术,因为它承诺带来更高效、更快速的计算能力,但它需要在真空的外层空间中的房间大小的计算机上进行操作。

 

然而,谷歌正在探索使用算法来设计更强大的芯片,这可能会改变现有状况。多明戈斯教授指出,虽然今天对于人工智能模型存在专用处理器,但通过创建更专业化的芯片,就可以获得更高效的性能。这些设计越来越先进,并能够绕过现有硅材料的限制,例如通过制造集成电路来执行物理计算。

“芯片制造商、虚拟世界供应商或其他公司将制造更加先进的芯片,从物理到软件的堆栈的每一层都可以通过技术创新来实现跃升,”多明戈斯教授说。

值得注意的是,在上世纪90年代,实时光线追踪被认为是不可能的,但是在几十年后,如今支持PlayStation 5和Xbox Series X的芯片可以实时完成此操作。同时,谷歌研发的人工智能芯片——张量处理单元,也是一次技术进步,它将在未来几年内实现数十倍的速度提升。

因此,我们需要不断寻找并试图克服现有技术的限制,以期找到新的技术突破口,实现元宇宙这一美妙的未来愿景。

的主流版本更低的图像、更少的沉浸体验和更少的交互性,那么这是可以做到的。

迎接未来

要迎接美好的未来,需要从计算的角度进行代际转变。现在的芯片制造已经向着极端推进,采用极紫外光刻机,将数以百万计更小的晶体管压缩到每个芯片上。然而,随着技术不断发展,芯片制造机器的成本越来越高,且功能无法进一步缩小。这需要加强技术突破。

 

“我们非常接近需要跨越这个障碍,如果你看看架构的位置,我不想说我们需要突破,但我们非常接近需要突破,”Bajarin 说。

寻求代际突破是必要的,不仅仅是从技术上,也是从哲学上。因为没有代际飞跃,元界只能呈现这些低保真的版本。虽然现在的用户可能会接受这一情况,但我们不应该满足于此。相反,我们应该勇敢地突破传统思维,开创一个更美好,更高度沉浸式的元界未来。

构建美好未来的先决条件

元宇宙是一个连接互联网的虚拟世界,构建它需要更好的技术和网络基础设施。更出色的图形技术是其中一项关键技术,它可以帮助实现更完美的虚拟世界,但长期来看,我们需要更好的网络技术、专用芯片、更强大的计算能力等工具,在处理更复杂的任务时保持稳定。

 

“未来的数据中心需要进行大量的扩展工作,今天的数据中心与未来相比实在太微不足道了。”Domingos说。

但是,要从现在到达那里需要很长时间。扎克伯格对元宇宙的愿景可能需要几十年的时间,而在迄今为止的努力中,Meta已经损失了200亿美元之多。我们必须牢记,追逐美好未来不是一朝一夕之事,而是需要大量的耐心和坚持。只有在持续的努力和逐步完善的基础上,才能将元宇宙这一美好愿景变成现实。