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Woman shopping for a blouse within a virtual reality metaverse space while wearing augmented reality glasses.
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      Mike Corrigan
      Michael Corrigan,

      系统工程师

      ADI公司

      作者详情
      Michael Corrigan
      Michael Corrigan是ADI消费电子事务部的系统工程师,他一直积极与ADI团队合作解决客户的问题。2002年,他从姆斯特科技大学毕业,并于2015年获得UL的VLSI硕士学位。
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      元宇宙:构筑未来的砖块


      当您想到元宇宙时,首先映入脑海的是什么?10后的小朋友们玩的游戏?非同质化货币(NFT)?戴着VR头戴设备的人?亦或者是20年前,首发拿下Second Life游戏时的激动之情?(虽然这种激情很快就消失了)

      在这样一个尚未被定义的市场中,元宇宙的使用场景就如同您的想象一般浩瀚无边,充满无限可能。不过,无论是何种元宇宙体验,有一点是共通的:它们都依赖强大的基础技术和配套技术。

      从计算器手表,到元宇宙

      Father and daughter sitting at a desk to study earth sciences. The daughter is wearing a virtual reality headset, and an augmented reality of the planet earth overlays over the scene.
      元宇宙,为各世代人群开启充满惊喜的全新探索之旅。

      数学教授Edward Thorp想要一种能够预测轮盘赌结果的便携式设备,围绕着该想法,他在20世纪60年代研制出了首款可穿戴式计算机。时至今日,可穿戴技术设备早已普及,涉及的品类也不再局限于手表,出现了增强现实(AR)和虚拟现实(VR)头戴设备等全新技术。

      +92%
      2021年AR/VR耳机出货量同比增长率1

      随着头戴设备技术的日益成熟,其普及率、市场需求和产品竞争也水涨船高。据IDC分析师最近报告,2021年,AR/VR耳机的出货量同比增长超过92%。该机构表示,AR/VR耳机的出货量将继续呈指数级增长,预计今年的出货量将同比增长46.9%;截止预测结束的2026年,其增长率将达到两位数,全球出货量将超过5000万台。

      造成销量激增的主要驱动因素是游戏。部分游戏以元宇宙为平台,但不消多时,情况便会发生颠倒——届时游戏只是元宇宙当中的一个分支而已。


      元宇宙无法在一夕之间建成,但ADI能够帮助客户建立起提供沉浸式元宇宙体验所需的宏观基础设施。从云、网络和能源基础设施,到边缘设备,ADI的技术力将为您的元宇宙之旅添加动力。


      元宇宙和其带来的B2B机遇

      在许多人看来,元宇宙将会成为下一个改变互联网使用方式的技术。在早期的互联网中,信息的流通是单向的,内容发布在静态页面上,无法进行回应或互动。随着互联网的不断演变,网络的社交性也不断提高,我们开始能与内容、公司,乃至彼此展开互动。正是在这一演变中,社交媒体应运而生,Amazon、Meta (Facebook)和Google等一批全球最大的公司也由此诞生。我们尚未进入下一场演变,但可以预见的是,未来的互联网将由用户主导,其体验将变得更具个性化,并带来真正的沉浸式体验。

      1万亿美元
      元宇宙市场机遇2

      摩根大通的一项研究估计,元宇宙的市场机遇可达1万亿美元。研究认为,“在未来几年,元宇宙很可能以某种方式渗透到各个领域”,其营收机遇主要来源于游戏、零售、活动和其他消费市场,但摩根同样指出,“如今,全世界的企业领导人和董事会都在问自己,‘我的元宇宙战略是什么?在元宇宙中,我应该做些什么?’”。

      沉浸于元宇宙的无限可能

      沉浸式游戏推动了AR/VR头戴设备的销量,但沉浸式体验并非一定要戴上头戴设备,活在虚拟世界中;基于真实世界的增强现实,依然能让您获得同样的体验。

      例如,在新冠疫情期间,我们就意识到,许多原本需要前往门诊的病症,其实在家中就可以得到高效且舒适地获得诊断与治疗。而在元宇宙中,人们能够进一步构建出虚拟诊室,让这一体验进一步深化,有些人称其为“元医疗”。

      Man is laying in a hammock wearing metaverse glasses while speaking to his doctor on a virtual reality overlayed video chat.
      躺在吊床上也能进行深度健康筛查——元宇宙让这一切成为可能。

      不妨试想这样一个世界:智能手表检测到了您的身体问题,于是向诊所发送提醒,还为您安排了预约。在这个世界中,您用虚拟化身完成了前台登记,在虚拟候诊室候诊时也不用担心被其他病人传染,然后,医生的虚拟化身(或者医生本人)对您展开了问诊。无论是您还是您的虚拟化身,都能查看同一份文件,浏览检查结果,并探讨治疗方法。不仅如此,您的医生还可以邀请专家参与会诊,这位专家可能与您在现实世界中相距甚远,而元宇宙却能拉近彼此距离,让你们在家中开展诊疗。

      我们还可以从这个案例出发,展开更多想象:在您的数字孪生客厅中,销售员的虚拟化身正在向您推荐家具;在预定机票之前,在目的地城市或酒店中提前参观一番;穿着睡衣逛商场,用您的虚拟化身试穿衣物。

      成功部署元宇宙的4个关键领域

      未来,元宇宙所需的算力是目前算力水平的1000倍3——如果您计划在该领域开展实践,那么在部署元宇宙时,这个数字或许值得参考。以下是四个关键领域:

      Cloud computing servers

      1. 云计算能力

      人们如今的互联网使用方式推动了超大规模数据中心的快速发展。英特尔®称,在元宇宙真正发挥潜力之时,其所需的计算能力将增长1000倍,伴随这一增长,未来将会出现更为精密复杂的数据中心。要维持元宇宙的正常运转,需要有高密度服务器、AI加速器、存储设备和网络系统,还需要有能够千兆带宽的光纤控制系统,以及用于发展数据中心基础设施的传感器解决方案。

      Big city seen from top down with a networking graphic overlay.

      2. 网络基础设施

      在元宇宙中,视频卡顿、长时间加载和信号不良等问题都将不复存在。真实世界可不会缓冲,所以元宇宙也不该如此。毕竟,我们在当今世界所遇到的网络延迟(数据在网络中从一点到另一点的耗时)已经足够恼人,可想而知延迟会在元宇宙中对我们与他人、产品或地点的交互造成多大的影响了。不仅如此,还有研究表明,延迟是VR头戴设备引起3D眩晕的主要原因。

      Solar panels, wind turbines and electric energy storage containers with sunny day and blue skies in background.

      3. 能源

      一项研究表明,仅仅是训练一个AI语言处理模型,预计就会产生超过626,000磅的CO2排放4;对于元宇宙来说,其能耗和排放将成为天文数字,因此必须使用绿色能源(太阳能和风能)。此时,能源的储存和分配就成了最大的挑战。人们通常会用电池储存未使用的绿色能源,从而使其效能。在整个电池系统的使用寿命内,若要实现对其的密切监控、控制,和充放电分配,就需要一套有效的电池管理系统(BMS)。

      Woman looking at a laptop computer in a technology environment and server machines behind her.

      4. 边缘设备

      智能边缘革命就在眼前。边缘计算的发展与分布式设备海量增长的带宽需求相呼应,特别是在元宇宙领域,实时应用需要对全球产生的数据进行本地处理和存储。为了提供沉浸式体验,元宇宙需要在图像、音频和人机界面子系统中嵌入诸多技术,这就需要边缘侧具备强大的处理能力。为了实现尽可能低的延迟,提高处理能力,同时尽可能降低功耗,AI在边缘侧的应用将成为关键。在传感器附近就近处理数据,可以降低将数据传输至设备的功耗;在本地而非在云中计算,则可以确保实现最低延迟。

      有付出,才有回报

      Young woman wearing a virtual reality headset with digital technology wave overlay in background.

      元宇宙已经蓄势待发,准备改变我们生活的方方面面,但ADI公司相信,元宇宙若要真正实现无处不在,就必须能让人们随时随地轻松访问,不会对穿戴者作出限制或造成打扰。

      若要实现这一目标,就必须构建相关的基础设施,为其提供支持:让智能边缘在形成所需算力的过程中发挥重要作用,与此同时,使用高效、可再生的能源,并改善网络基础设施,用以传输海量数据。ADI公司已经做好准备,为现阶段的基础设施构建提供协助。

      ADI可提供多样化的数据中心解决方案,例如电源管理、千兆连接的光纤控制,以及用于开发数据中心基础设施的传感器解决方案。在无线技术方面,我们也一直走在前列。对核心无线技术的规划、设计与构建,造就如今的低延迟5G网络基础设施,为人们带来低功耗、高安全和智能化的网络体验。我们的电池管理解决方案,让减少能耗与绿色电源成为可能。

      总之,无论您设计的是元医疗设施、虚拟购物体验,还是下一款主打沉浸式体验的热门游戏,可靠的基础设施都是您需要首先考虑的问题。

      参考资料

      1“AR & VR Headsets Market Share.” IDC.
      2JPMorgan Study Estimate. JPMorgan Chase, 2022.
      3“Powering the Metaverse.” Intel, December 2021.
      4Karen Hao. “Training a Single AI Model Can Emit as Much carbon as Five Cars in their Lifetimes.” MIT Technology Review, June 2019.