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OceanMollu丨边缘计算将如何为元宇宙提供动力

2022.06.14

建立一个虚拟世界并不容易、快速或便宜,成本估计会飙升至数万亿美元。但许多大型公司正在转移大量资源来开发他们在虚拟世界中的一部分,以期成为 Matrix 电影中的甲骨文。媒体的大部分注意力都集中在 VR 耳机、AR 眼镜、触觉手套和其他沉浸式虚拟现实体验所需的可穿戴硬件上。虽然这种超凡脱俗的体验是最终结果,但一层又一层的幕后技术将构成虚拟世界的基础,包括数据中心和网络基础设施。


当然,我们现在拥有数据中心和网络,但它们缺乏这种规模的沉浸式体验的速度和容量。此外,由于几乎为零的延迟要求,元宇宙数据中心需要非常靠近用户,并且网络速度必须非常快。对于世界各地的用户进行交互,一组分散的本地边缘数据中心将是必不可少的。


Facebook 创始人兼 Meta 首席执行官马克扎克伯格在世界移动通信大会开幕前的一份声明中强调了这一点:“在智能眼镜和 VR 耳机的虚拟世界中创造真正的存在感将需要在连接方面取得巨大进步。比任何一个都大我们以前见过的步骤变化。”


主机数据中心将包含元宇宙中的每个环境、对象和化身。


在元宇宙中,将以数字方式创建一个新的虚拟世界,其中充满了物理环境的各个方面。虽然可以对办公室等简单空间进行建模,但也可以对城市等更复杂的环境进行建模。在建模的物理空间内,在那个小办公室里,物体的数量和虚拟人(化身)的数量可能非常有限。然而,一条城市街道可能有建筑物、车辆、餐饮区和许多人。软件设计师创建这些建模环境、对象和化身,它们存储在服务器上并托管在中央数据中心。


这些主机数据中心将是超大规模的,并包含虚拟世界中可用的所有环境、对象和化身。容纳所有 Metaverse 数据将推动大量电力使用。例如,荷兰 Meta 的一个计划中的数据中心(此后已暂停)用于托管欧洲的部分 Metaverse,预计每年的能源消耗为1,380 吉瓦时。这个单一数据中心消耗的能源几乎是荷兰所有数据中心总和的一半。如此规模的数据中心要想获得批准,就必须以最环保和可持续的方式建造。


一个元宇宙挑战是物理学。


为了让参与者身临其境的虚拟世界体验,虚拟环境和参与者实时交互,给人一种“身临其境”的感觉。这些模拟图形元素必须快速更新以响应参与者的交互。支持实时、单参与者交互所需的往返延迟必须小于 10 毫秒,这比当今的延迟敏感型应用程序(例如视频通话和云游戏)要快得多,后者的往返效率约为 100 毫秒。无缝。


一个主要挑战是物理学:没有什么能比光速更快——对于无质量粒子来说,光速是每秒 3 亿米。但数据并非没有质量。当通过最快的传输介质——光缆时,它不会直线移动。相反,实际速度比光速慢 30% 到 40%。例如,在比光速慢 40% 的情况下,数据从纽约到洛杉矶的往返传输大约需要 50 毫秒(4,500 公里 [2,800 英里] 乘以 2),这对于单个参与者的元宇宙来说太慢了五倍.


实际上,数据中心与参与者的最远距离为 900 公里(559 英里),大型数据中心不会位于主要城市边界内。居住在大城市中的参与者可以与位于城外的数据中心中托管的所有环境和化身进行交互。该模型将整个渲染体验作为视频流推送到用户的控制台,用户可以与之交互。


这种模型对于参与者住在同一个城市的多参与者参与也是有利的,他们的化身在同一个数字世界中交互和发展。但它们都必须位于主机数据中心附近,以每秒 90 到 120 帧的速度传输视频,理想情况下具有 2K 到 4K 的清晰度,延迟小于 10 毫秒。


边缘计算提供无缝体验。


将这种体验可靠地提供给想要同时参与单一托管环境并具有低延迟的每个人具有挑战性,但边缘计算是为元界提供动力的关键。边缘计算是一种 IT 部署,它将应用程序和数据尽可能地靠近用户——这正是无缝体验所需要的,为用户提供必要的本地计算能力,同时最大限度地减少基于网络的延迟和网络拥塞风险。


无论您住在法国巴黎还是德克萨斯州巴黎,您希望沉浸其中的环境都必须下载到您所在位置附近的本地边缘数据中心。你会选择一个特定的环境——整个元节的一小部分。如果您希望您的化身与其他化身交互,拥有这些化身的人还必须将该环境下载到他们的本地边缘数据中心,以此类推其他化身。然后环境必须彼此同步,以便化身可以实时交互。


构建元宇宙需要全球努力,任何一家公司或行业都无法维持。相反,部署到数十亿人的可靠互联网的发展表明,当它一起工作时,连接行业可以有多么强大。在网络边缘全局部署本地边缘数据中心的网格是一个关键构建块。

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