尽管包括Meta、微软和英伟达在内的科技巨头投资了数十亿美元开发元宇宙，但它仍然只是一个幻想。要使之成为现实，可能需要在存储、建模和通信等一系列领域取得突破。
为了推动这些技术的进步，IEEE标准协会发起了元宇宙持久计算计划。作为IEEE行业连接计划的一部分，它将汇集来自产业界和学术界的专家，以帮助制定使元宇宙成为现实所需的创新。
尽管当今存在着截然不同的虚拟现实体验，但元宇宙代表了一个相互关联且始终在线的虚拟世界的愿景，该虚拟世界可以同时容纳数千人（如果不是数百万人）。最终目标是让虚拟世界变得如此逼真，以至于它与真实世界几乎没有区别。
IEEE标准协会主席袁昱说，今天的技术距离使这成为可能还有很长的路要走。THE INSTITUTE与袁昱进行了对话，以了解有关该倡议和需要克服的主要挑战的更多信息。为清楚起见，他的回答已经过编辑。
THE INSTITUTE：什么是持久计算？
袁昱：我在虚拟现实和多媒体领域工作了20多年，我只是没有把我的工作叫做元宇宙。元宇宙成为流行语后，我问自己，“虚拟世界和VR有什么区别？”我的回答是：持久性，或在虚拟世界中留下痕迹的能力。
持久计算是指支持持久虚拟世界的开发和运行所需的所有技术的组合。换句话说，一个元宇宙。VR体验种类繁多，但其中许多都是一次性事件。与电子游戏的工作方式类似，每次用户登录时，整个虚拟世界都会重置。但是元宇宙中的用户可以留下痕迹。例如，他们可以通过摧毁一堵墙或建造一座新房子来永久改变虚拟世界。这些变化必须是持久的，这样虚拟世界中才会有有意义的虚拟社会或有意义的经济。
使持久计算成为可能所需的关键组件是什么？
袁昱：首先是存储。在当今的大多数电子游戏中，用户可以摧毁一座建筑，只有在用户下次登录游戏时才能恢复。但在持久虚拟世界中，虚拟世界的当前状态需要不断存储。用户可以在那个世界中创建或销毁某些东西，并且在他们下次登录时，这些更改仍然存在。这些东西必须妥善存储——这意味着需要存储非常大量的数据。
从建模的角度支持持久性也很重要，因为正如我们可以想象的那样，人们会渴求越来越高质量的体验。为此，我们在未来需要更大的规模以及更细的粒度或更多细节，以使这些虚拟对象和环境更加逼真。
“元宇宙是一个真正的长期愿景。我们可能还需要15到20年，甚至更长的时间才能实现它。”
这也需要技术来支持即时升级虚拟世界。例如，假设您的虚拟世界的构建块是砖块级别的，但后来随着技术的进步，我们可能能够将这种细节级别提升到沙粒级别。
随着升级，用户之前创建的建筑物将必须得到维护。因此，这带来了一些挑战，例如：我们如何不间断地支持虚拟世界的建模和操作，为用户提供持续的体验？
您说您需要更多存储空间来维护所有信息。但这仅仅意味着更强大的内存技术，还是比这更复杂？
袁昱：更大的存储容量和低功耗将是必要的。这可能也是一个重要的因素，因为有些人担心元宇宙会消耗大量的能量，使整个事情不可持续。但我们还需要解决其他一些问题。
假设元宇宙的最终目标是能够创建与真实物理宇宙无法区分的虚拟宇宙。例如，为了模拟和存储一百万个虚拟原子，我们需要多少个物理原子？就将原子宇宙与比特宇宙联系起来而言，这最终是我们需要回答的问题之一。我们将在需要多少物理原子来创建相等或更大数量的虚拟原子方面碰壁。这不仅需要在存储、计算和通信技术方面进行一般性创新，还需要在建模和专用于元宇宙的引擎方面进行一些特殊创新。它可能是某种数据压缩技术，但这只是我们需要探索的方向之一。
我认为沟通同样重要。大多数人认为元宇宙意味着大量用户——这意味着我们肯定需要通信创新来支持实时、大量的用户体验。如果我们谈论在虚拟城市中支持一百万用户，那么从通信的角度来看，我们肯定需要一些颠覆性的创新。这也是持久计算的一个组成部分。
您发现的问题将如何解决？
袁昱：这是元宇宙持久计算计划使命的一部分。它将成为信息交流和讨论当今现有技术差距的平台。
也许我们已经拥有了大部分技术，但我们只需要找到一种方法将它们集成在一起。或者我们可能需要在某些特定的技术子领域进行研发。通过这种差距分析，我们将了解还需要哪些其他创新——这可以为学术界和工业界提供一些方向。
该倡议计划举办活动、发布包含调查结果的白皮书，并提出新标准。
该领域的许多发展都发生在公司内部。是否有合作的意愿，或者是否存在每个人都竞相建立围墙的危险？
袁昱：我不会说它危险，但我认为它没有效率。这就是为什么我认为标准将发挥主导作用，为元宇宙铺平道路。我们需要制定标准以找出差距并为行业制定路线图。届时，该行业将有一些讨论基础，以及我们如何共同努力实现这一目标。合作也很重要，这样公司就不会在不同的孤岛中重新发明轮子。
我认为元宇宙将对所有行业产生深远的影响。
现在这种天上掉馅饼的事情很多吗？我们离持久的虚拟世界还有很长的路要走吗？
袁昱：元宇宙是一个真正的长期愿景。我们可能还需要15到20年，甚至更长的时间才能实现它。我相信元宇宙应该与我们当前的宇宙没有区别，为此我们需要应对许多重大挑战。其中一些包括如何创建持久的虚拟世界以及如何使我们的感知足够真实。目前我们正在使用XR[扩展现实]设备，但最终我们可能需要在脑机接口或神经接口技术方面进行创新，以便能够全面接管我们的意识与虚拟世界之间的接口。但随着这种长期发展，元宇宙也有了初步的体验，这些体验可能有用并为行业和消费者创造价值。
作者：EDD GENT
译者：老马
来源：IEEE Spectrum
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