NVIDIA рассматривает метавселенную как 3D-интернет и внедряет платформу Omniverse, которая является инструментом для совместной работы по созданию реалистичных виртуальных миров, цифровых двойников и управления ими.
Метавселенная глазами NVIDIA
По мнению вице-президента NVIDIA по Omniverse Рева Лебаредиана, метавселенная — это следующий этап развития интернета:
Мы рассматриваем метавселенную как эволюцию интернета и всемирной паутины. Это воплощение 3D-сети, состоящей из взаимосвязанных виртуальных миров, которые кажутся нам такими же содержательными и сложными, как реальный мир.
Вице-президент по разработке Omniverse в NVIDIA Ричард Керрис смотрит на метавселенную через призму искусственного интеллекта: «Здесь, в NVIDIA, мы считаем, что виртуальные миры необходимы для следующей эры искусственного интеллекта. Они будут использоваться для таких вещей, как обучающиеся роботы и автономные транспортные средства, а также цифровые двойники, с помощью которых вы сможете контролировать производство и управлять им».
«Метавселенная будет расти органично, как интернет, — непрерывно и одновременно во всех отраслях, но при этом экспоненциально из-за усложнения вычислительной техники и сетевых эффектов», — считает генеральный директор NVIDIA Дженсен Хуанг. «Как и в случае с интернетом, метавселенная — это вычислительная платформа, которая требует новой модели программирования, новой вычислительной архитектуры и новых стандартов».
Все эти представления компании о метавселенной, нашли свое воплощение в платформе Omniverse.
NVIDIA Omniverse
NVIDIA выпустила Omniverse для открытого бета-тестирования в декабре 2020 года, а NVIDIA Omniverse Enterprise — в ноябре 2021 года.
Omniverse построена на базе Universal Scene Description (USD) — открытого промышленного стандарта 3D, созданного компанией Pixar в 2012 году, который используется для компоновки, симуляции и совместной работы в трехмерных мирах.
С точки зрения Лебаредиана, USD для формирующейся метавселенной является тем же, чем был HTML для интернета — общепринятым языком, который используется и расширяется в процессе создания всемирной сети. Таким образом, USD можно рассматривать как ’HTML 3D‘.
Omniverse — это платформа, созданная с нуля с учетом физических законов. Благодаря графическим технологиям NVIDIA RTX, отслеживаются траектории движения предметов виртуального мира и в реальном времени имитируется отражение лучей света от них.
Omniverse полностью интегрирована с искусственным интеллектом NVIDIA и встроена в облако, масштабируется с помощью объединенных графических процессоров, работает на любой платформе RTX и осуществляет удаленную потоковую передачу на любое устройство.
Проблемы, которые решает Omniverse
Лебаредиан отмечает, что моделирование реалистичных виртуальных миров — необычайно сложная задача, при выполнении которой NVIDIA сосредоточена на решении двух основных проблем:
- Упрощение участия каждого человека в создании виртуальных миров.
- Эффективное масштабирование моделирования виртуальных миров.
Веб успешен, потому что любой может создать веб-страницу и участвовать в создании постоянно расширяющейся сети. 3D-контент для виртуальных миров создавать гораздо сложнее — это требует большого опыта, поэтому сегодня этим занимается лишь небольшая группа элитных 3D-художников и дизайнеров игр. Благодаря передовой вычислительной технике, моделированию, компьютерному зрению и искусственному интеллекту, NVIDIA создает инструменты, позволяющие гораздо большему числу людей участвовать в создании реалистичных виртуальных миров.
Другой проблемой является масштабирование. Сегодня практически все игровые движки ограничены запуском на одном компьютере (игровой консоли, мобильном устройстве). Если вы захотите смоделировать больший мир с высокой детализацией, то не сможете задействовать дополнительные устройства, чтобы сделать его быстрее. Однако теперь благодаря облаку доступны вычислительные мощности в центре обработки данных NVIDIA.
Керрис обращает внимание на еще одну важную проблему, которую решает Omniverse — это оптимизация работы в условиях гибридной 3D-среды.
Из-за огромного количества программного обеспечения и инструментов, доступных на рынке, художникам, дизайнерам, инженерам и экспертам по визуализации часто приходится иметь дело с множеством инструментов, большинство из которых несовместимы.
«Каждая крупная компания, занимающаяся разработкой программного обеспечения, имеет свою собственную независимую планетарную систему дополнений, смежных продуктов и настроек, и часто они несовместимы. Это приводит к тому, что рабочие процессы усложняются из-за утомительного импорта и экспорта, что часто приводит к упрощению модели, ошибкам и потере времени», — констатировал Керрис.
Платформа Omniverse позволяет профессионалам 3D объединять свои приложения в единой сцене, создавая ее самостоятельно или в сотрудничестве с другими художниками со всего мира. В ходе совместной работы, изменения, внесенные одним дизайнером, будут видны всем его коллегам.
«Omniverse можно рассматривать как сеть сетей, и под этим мы подразумеваем, что вы можете подключать существующие приложения, которые используете сегодня, чтобы воспользоваться всеми преимуществами, которые может предложить платформа, вы можете расширить платформу, чтобы настроить ее в соответствии с вашими потребностями, и вы даже можете создавать приложения поверх платформы», — объяснил Керрис.
Таким образом, пользователи получают возможность генерировать 3D-контент и виртуальные миры, используя инструменты, которые могут быть подключены в режиме реального времени к Omniverse для совместной работы с художниками и дизайнерами всего мира. Но это только первая часть путешествия, предлагаемого платформой.
Цифровые двойники
Во второй части путешествия разработчики получают возможность увидеть, как работают все, что было ими создано, с помощью технологии цифровых двойников Omnivers. Пользователи могут управлять своими творениями в режиме реального времени, понимать, что происходит в искусственном мире и как он связан с миром физическим.
Лебаредиан утверждает, что эта эволюция сделает интернет более масштабным, чем существующий реальный мир. Разработчики создадут больше вещей для виртуальных миров, чем в физическом мире, предприятия сгенерируют бесчисленных цифровых двойников продуктов, сред и пространств — в масштабе от одного предмета до целой планеты. Моделирование открывает широкие возможности для предприятий, поскольку позволяет сэкономить на затратах и отходах, а также повысить эффективность и точность работы.
«Цифровые двойники будут использоваться во всех отраслях промышленности. Они позволят понять, как осуществляется производство, как в дальнейшем будет работать созданное устройство, — все виды сценариев, которые раньше невозможно было себе представить», — рассказал Керрис.
Omniverse уже применяется компаниями Amazon Robotics и BMW для создания цифровых двойников своих складов и фабрик. А такие компании, как DNEG, использует Omniverse для предварительной визуализации своей работы в сфере СМИ и развлечений.
«Все, что производится, будет иметь цифровых двойников», — заявил Хуанг. «Omniverse — это операционная система для создания физически реалистичных цифровых двойников и управления ими. Omniverse и генеративный искусственный интеллект являются основополагающими технологиями для перевода в цифровую форму рынка тяжелой промышленности стоимостью $50 трлн».
Целые города могут быть созданы в виде цифровых двойников. Более того, NVIDIA и ее партнеры в настоящее время работают над Earth-2 — цифровым двойником всей земли.
Заключение
Всего несколько лет назад Omniverse была бы невозможна — она появилась благодаря объединению четырех ведущих технологий:
- технология RTX, которая обеспечивает возможность моделирования в режиме реального времени на компьютере, с помощью сервера и в облаке;
- масштабирование объединенных графических процессоров для обработки обширных наборов данных;
- 3D-модель Pixar с открытым исходным кодом — Universal Scene Description;
- революция в области искусственного интеллекта.
Omniverse — это инструмент, который служит разработчикам, авторам, дизайнерам и целым предприятиям, создающим трехмерные виртуальные миры.
Эти миры породят множество новых отраслей, направлений деятельности и бизнеса, в результате чего экономика метавселенной превзойдет по своим масштабам экономику физического мира. Сегодня большинство людей сосредоточены на материальных автомобилях, зданиях, одежде и обуви. Метавселенная создаст более масштабную индустрию потребления с огромным количеством цифровых товаров, которые мы будем приобретать с помощью цифровых валют. Это и есть следующий этап эволюции интернета.
▼
Канал Anton Elston — это актуальная информация об IT, блокчейне, NFT и онлайн-образовании. Здесь рождается метавселенная DEXART
