Web 3.0 и метавселенная будущего: децентрализация и интероперабельность

Web 3.0 и метавселенная будущего: децентрализация и интероперабельность

12 апреля 2023 г.

Хотя многие люди заинтригованы концепцией Метавселенной или виртуального мира, большинству из них не хватает четкого понимания ее фундаментальных технологий. Важно отметить, что конкретная Метавселенная не просто материализуется сама по себе, но потребует различных основополагающих технологий.

К счастью, научное сообщество добилось чудесного прогресса в изобретении и открытии многочисленных технологий для поддержки Метавселенной, таких как Высокопроизводительные вычисления ( HPC), облачные вычисления, устройства тактильной обратной связи и технология блокчейн.

Хотя некоторые игры, основанные на Метавселенной, такие как Sandbox, Decentraland и Upland, были разработаны, полный потенциал Метавселенной еще предстоит реализовать. Таким образом, в этой быстро развивающейся области все еще продолжаются обширные исследования и разработки, такие как разработка нового оборудования виртуальной реальности, пространственные вычисления, продвинутая метавселенная с поддержкой блокчейна, искусственный интеллект и машинное обучение и многое другое.

В этой статье мы рассмотрим некоторые из этих заслуживающих внимания технологий, которые могут повлиять на будущее Метавселенной.

Технологии для метавселенной будущего

Концепция Метавселенной привлекла значительное внимание в последние годы, и, поскольку она продолжает развиваться, существует несколько технологий, которые, как ожидается, будут играть жизненно важную роль в ее развитии.

1. IoT (Интернет вещей):

По сути, IoT — это сеть физических устройств, использующих программное обеспечение, датчики и различные технологии для обмена данными и инструкциями и подключения к нескольким сетям в Интернете.

Согласно прогнозам Statista, Ожидается, что глобальное количество устройств Интернета вещей (IoT) почти утроится с 9,7 миллиардов в 2020 году до более 29 миллиардов к 2030 году, как показано на следующем графике. По прогнозам, в 2030 году в Китае будет самое большое количество IoT-устройств — около 5 млрд потребительских устройств.

Вот несколько моментов, на которые следует обратить внимание, почему устройства Интернета вещей так важны для хорошо функционирующей Метавселенной:

* Цель Метавселенной — создать полностью захватывающий цифровой мир, который различными способами эмулирует физический мир. Однако достижение точной репликации физического мира без доступа к данным реального мира является сложной задачей. Именно здесь устройства IoT играют жизненно важную роль, поскольку они могут собирать данные реального мира и быстро передавать их в Метавселенную. Эти данные позволяют виртуальным средам реагировать на изменения в физическом мире, что обеспечивает более оперативный и реалистичный опыт.

* В настоящее время доступна технология 5G, и научное сообщество активно работает над развитием следующего поколения подключения к Интернету, а именно 6G. Интеграция 5G и будущих технологий 6G играет важную роль в обеспечении эффективной работы устройств IoT для создания расширенного виртуального опыта. Например, устройства IoT могут собирать данные, связанные с моделями трафика, погодными условиями или факторами окружающей среды, и передавать их в Метавселенную в качестве экземпляра, и в этом случае желательно самое быстрое подключение к Интернету. Для улучшения Метавселенной крайне важно надежное и надежное беспроводное подключение к Интернету, обеспечивающее беспрепятственный доступ к виртуальному миру из любой точки мира.

* Односторонние устройства IoT могут быть полезны для сбора данных о различных аспектах, таких как схемы движения, погодные условия или факторы окружающей среды. Затем эти данные можно передать в Метавселенную и использовать для создания более реалистичных и динамичных виртуальных сред. Используя эти данные, Метавселенная может приспосабливаться к изменениям в реальных событиях, что делает работу пользователей более захватывающей и отзывчивой.

* Помимо сбора реальных данных, устройства IoT обладают дополнительными возможностями, облегчающими взаимодействие между физическим и виртуальным мирами. Одним из способов достижения этого является использование устройств IoT для управления устройствами умного дома, такими как освещение или термостаты, в Метавселенной. Эта инновационная функция позволяет пользователям с легкостью управлять своим физическим окружением из виртуального мира, обеспечивая бесперебойную работу.

2. Искусственный интеллект (ИИ):

Искусственный интеллект помогает автоматизировать различные службы в Метавселенной, создавая честную и прозрачную систему, которая обеспечивает реалистичный опыт работы в виртуальных пространствах. Он обходит человеческое вмешательство, связанное с эмоциями, ошибками и чувствами, предоставляя пользователям различные услуги, такие как чат-боты, обработка транзакций, создание аватаров, управление цифровыми активами, игровой опыт следующего уровня с функциями машинного обучения и многое другое. ИИ демонстрирует сильное влияние во всех областях, поэтому Метавселенная не может быть исключением. Правительства разных стран и частный сектор, глубоко осознающие важность ИИ в технологическом секторе, тратят огромные средства на разработку ИИ.

Вот несколько примеров: план развития ИИ в Китае, Инициативы NVIDIA в области искусственного интеллекта, DeepMind от Google, Национальная инициатива США по искусственному интеллекту, и Исследование искусственного интеллекта Amazon.

Google уже начал работу над собственным Google AI Quantum, стремясь выйти за рамки классические возможности, и это связано с передовыми квантовыми вычислениями. Хотя в полной мере влияние квантовых вычислений на Метавселенную еще не полностью осознано, есть несколько потенциальных приложений, которые могут произвести революцию в этой области в будущем, поэтому об этом стоит упомянуть.

Квантовые вычисления позволяют решать сложные вычислительные задачи, с которыми классические компьютеры не справляются. Например, квантовые вычисления можно использовать для моделирования сложных химических реакций и задач оптимизации, что поможет в разработке передовых материалов для виртуального мира. Кроме того, квантовые вычисления можно использовать для улучшения алгоритмов ИИ, создавая более интеллектуальные и отзывчивые виртуальные среды.

Кроме того, он может сыграть жизненно важную роль в криптографии для Метавселенной, поскольку потенциально может взломать несколько схем шифрования, которые используются в настоящее время, что делает их идеальными кандидатами для разработки безопасных систем связи для Метавселенной.

:::информация ChatGPT, как языковая модель, может внести значительный вклад в новую технологию Метавселенной. Он может внести значительный вклад в технологию Метавселенной несколькими способами. Это может помочь в создании более интеллектуальных чат-ботов, которые могут взаимодействовать с пользователями по-человечески. Кроме того, он может помочь в разработке технологии обработки естественного языка (NLP), которая необходима для беспрепятственного общения между пользователями Metaverse.

Более того, ChatGPT может создавать реалистичные виртуальные среды, создавая текстовые описания окружения. Это также может помочь в разработке виртуальных помощников, которые могут выполнять различные задачи, в том числе планировать события, назначать встречи и предоставлять ответы в реальном времени на запросы пользователей в Metaverse.

:::

Metaverse обладает огромным потенциалом для процветания бизнеса в будущем, предлагая широкий спектр услуг, таких как AIOps (операции на основе ИИ) с такими платформами, как IBM Watson AIOps, цифровые активы, включая NFT, надежные решения для управления идентификацией и данными, боты ИИ и цифровые люди, исследовательские и образовательные возможности, а также многоязычный доступ для связи глобальных сообществ с такими платформами, как Microsoft Azure Metaverse, и многими другими инновационными предложениями.

Метавселенная будущего, основанная на передовом искусственном интеллекте, может стать благом, предоставляя компаниям инструменты и технологии для эффективной работы и достижения успеха в цифровой сфере.

3. Квантовые вычисления:

Для определенного типа экосистемы Metaverse предоставление услуг на основе децентрализованного подхода должно быть быстрым, эффективным и безопасным, когда пользователи чувствуют себя уверенно и получают услуги должным образом. Квантовые вычисления, основанные на квантовом компьютере, в настоящее время находятся в стадии разработки, но ожидается, что они станут мощной базовой технологией для будущей Метавселенной. Исходя из этого,

Квантовая криптография в настоящее время находится в разработке и В будущем она может оказаться революционной технологией расширенного шифрования для защиты Метавселенной. История показывает, что то, что на первый взгляд кажется невозможным, становится возможным благодаря развитию технологий.

:::информация Создать безопасное шифрование сложно, но теоретически квантовая криптография может быть исключением. Исследователи из Google AI Quantum провели квантовое превосходство< /a> Эксперимент с программируемым сверхпроводящим процессором. Им удалось создать новый 54-кубитный процессор, способный выдавать результат всего за 200 секунд.

:::

Тем не менее, самый быстрый в мире суперкомпьютер через 10 000 лет сможет добиться того же результата.

Figure by Google AI Quantum: Process for demonstrating quantum supremacy

Это хороший признак создания мощных квантовых компьютеров для цифрового мира будущего. Ожидается, что сочетание квантовых вычислений со сверхскоростным подключением к Интернету сделает лучшую Метавселенную доступной для всех.

4. Продленная реальность (XR):

Этот термин используется для обозначения расширенной реальности, которая включает в себя все технологии, такие как Виртуальная реальность (VR), Дополненная реальность (AR) и Смешанная реальность (MR), предназначенные для объединения реальных физических Мир и виртуальный мир. Если мы найдем все три технологии VR, AR и MR, мы обнаружим между ними несколько различий. Тем не менее, сходство для всех них заключается в том, что они предпочитают компьютерный дисплей и графические технологии для бесперебойной работы. В Метавселенной XR выглядит как неотъемлемая часть, потому что вся экосистема Метавселенной будет основана на нем.

Credit: Louis Rosenberg

По сути, XR помогает пользователям получить доступ к виртуальной 3D-графике в Метавселенной, поэтому производители аппаратного и программного обеспечения любят использовать фразу «XR» для объединения продуктов и услуг на основе AR и VR. Приложением первого поколения на основе XR является HoloLens от Microsoft. , позволяя пользователям виртуально работать с 3D-объектами.

5. Технология блокчейн:

Технология блокчейна помогает сделать Метавселенную децентрализованной и доступной для любого пользователя без каких-либо ограничений. Усовершенствованная технология блокчейна демократизирует реальность в Метавселенной, обеспечивая прозрачную, безопасную и справедливую экосистему. После изобретения сети блокчейна Биткойн создаются различные технологии блокчейна следующего поколения с различными алгоритмами консенсуса. Тем не менее, процесс разработки передовой технологии блокчейна для поддержки хорошо функционирующей Метавселенной в полном объеме продолжается.

До сих пор необходимо решать проблемы масштабируемости, ограничения хранилища (децентрализованное хранилище), задержек, высоких накладных расходов на блокчейн и безопасности. Надежное шифрование является обязательной функцией лучшей технологии блокчейна для защиты данных, чтобы предлагать желаемые функции с почти нулевой задержкой в ​​​​экосистеме Metaverse. Помимо этого, блокчейн играет жизненно важную роль в развитии DeFi на основе Метавселенной. Читатели могут ознакомиться с уже опубликованной историей о Hackernoon. .

6. Веб 3.0:

Веб 3.0 – это усовершенствованная версия Интернета, призванная стать более децентрализованной и демократизированной. Он основан на существующей Web 2.0, внедряя новые технологии, такие как блокчейн, децентрализованное хранилище данных, смарт-контракты и облачные вычисления. Эта обновленная версия Интернета направлена ​​на создание более продвинутой, открытой и прозрачной онлайн-среды, в которой пользователи имеют больший контроль над своими данными, идентичностью и взаимодействиями. Пользователям больше не нужно полагаться на централизованные органы, такие как платформы электронной коммерции, сайты социальных сетей или поисковые системы. Вместо этого они смогут получить доступ к децентрализованным платформам и приложениям, работающим в одноранговых сетях, что обеспечит им большую конфиденциальность, безопасность и автономию.

:::информация Создатели Web 3.0 стремятся улучшить взаимодействие между различными системами и технологиями, что приведет к более плавному и интегрированному онлайн-опыту. Для достижения этой цели они полагаются на открытые стандарты, протоколы и API, которые позволяют различным приложениям и платформам эффективно взаимодействовать друг с другом.

:::

Веб 3.0 может сыграть важную роль в развитии Метавселенной, облегчая взаимодействие и безопасность транзакций, создавая более захватывающий опыт для пользователей с большим контролем над своими цифровыми активами и личными данными. Появляются также передовые технологии блокчейна, которые расширяют возможности Web 3.0 с более привлекательными функциями для будущей Метавселенной, поэтому эта технология может стать наиболее предпочтительной технологией.

7. Пограничные вычисления:

Создание полнофункциональной Метавселенной может оказаться непростой задачей, требующей огромных финансовых и совместных усилий. Для достижения этой цели крупные игроки, такие как Google и Microsoft, объединяют свои ресурсы для создания Метавселенной будущего. Одной из основных проблем является проблема задержки, которую можно решить, используя граничные вычисления для локального хранения данных и уменьшения перегрузки сети. С бесчисленным количеством устройств, подключенных к Метавселенной, значительно возрастет объем данных, которыми необходимо управлять и доставлять в режиме реального времени. Пограничные вычисления могут обеспечить необходимую вычислительную мощность для поддержки всей экосистемы Metaverse.

Source: Accenture

примеры того, как граничные вычисления потенциально могут быть интегрированы в Метавселенную, которая представляет собой пространство виртуальной реальности (VR), где пользователи взаимодействуют с цифровой средой и друг с другом. Вот несколько возможностей:

Визуализация в реальном времени:

В The Metaverse пользователи ожидают высококачественную графику и иммерсивный опыт. Пограничные вычисления можно использовать для переноса вычислительной мощности, необходимой для рендеринга сложной графики и анимации в реальном времени, с пользовательского устройства на пограничные серверы. Эти серверы, расположенные в непосредственной близости от пользователя, будут обрабатывать вычисления рендеринга и отправлять отрендеренные кадры обратно на устройство пользователя, уменьшая задержку и обеспечивая плавную работу с виртуальной реальностью без задержек.

Распознавание и отслеживание объектов:

Пограничные вычисления могут обеспечить распознавание и отслеживание объектов в Метавселенной в реальном времени. Пограничные серверы могут обрабатывать визуальные данные с устройств виртуальной реальности пользователей, чтобы идентифицировать объекты или аватары, отслеживать их движения и обеспечивать взаимодействие на основе этой информации. Например, у пользователей могут быть виртуальные объекты в Метавселенной, которые могут распознаваться другими пользователями и управлять ими, что приводит к интерактивному и динамичному виртуальному опыту.

Распространение контента:

Пограничные вычисления могут способствовать эффективному распространению контента в Метавселенной. Пограничные серверы могут кэшировать и доставлять часто используемые виртуальные ресурсы, такие как 3D-модели, текстуры и аудиофайлы, ближе к устройствам пользователей, уменьшая потребность в передаче данных на большие расстояния и сводя к минимуму задержки. Это приведет к более быстрой загрузке контента, более плавному взаимодействию и более плавному взаимодействию с Метавселенной.

Персонализация и настройка:

Первичные вычисления могут обеспечить персонализированный и настраиваемый опыт работы в Метавселенной. Пограничные серверы могут обрабатывать пользовательские настройки, данные о поведении и другую контекстную информацию для предоставления адаптированного контента, рекомендаций и взаимодействий в режиме реального времени. Например, пограничный сервер может анализировать историю посещенных страниц, местоположение и активность пользователя в социальных сетях, чтобы создать персонализированную виртуальную среду или предоставить релевантную виртуальную рекламу.

Безопасность и конфиденциальность:

Пограничные вычисления могут повысить безопасность и конфиденциальность в Metaverse. Пограничные серверы могут анализировать пользовательские данные в режиме реального времени для выявления потенциальных угроз безопасности, обнаружения вредоносных действий и принятия упреждающих мер безопасности. Кроме того, пограничные серверы могут обрабатывать пользовательские данные локально, что снижает потребность в передаче данных на центральные серверы, что может помочь защитить конфиденциальность пользователей и уменьшить проблемы, связанные с безопасностью данных в Метавселенной.

Традиционные методы облачных вычислений с централизованной обработкой могут быть менее надежным вариантом, поскольку они могут привести к сбою в одной точке и перегрузке сети в экосистеме Metaverse.

8. Центры обработки данных и сетевая инфраструктура:

В экосистеме Metaverse децентрализованный кластер компьютеров, подключенных к сети блокчейнов, совместно использует вычислительную мощность. Пограничные вычисления улучшают взаимодействие с пользователем, позволяя хранить необходимые данные локально. Например, если один аватар хочет общаться с другим, необходимая информация должна быть загружена локально, чтобы не нарушить процесс обмена данными. С миллиардами устройств, подключенных одновременно к Метавселенной, произойдет всплеск обмена и доставки данных, что потребует сверхскоростного подключения к Интернету. Хотя некоторые страны уже начали внедрять беспроводное подключение к Интернету 5G, для будущей Метавселенной потребуется больше.

Image: Cambridge University Press

Другие известные имена, такие как Nokia, Huawei, и Samsung заявили, что уже разрабатывает подключение к Интернету 6G. Если 6G получит широкое распространение, это также изменит то, как мы взаимодействуем с этим миром, потому что все в Метавселенной может быть беспрепятственно доступно благодаря сверхскоростному подключению к Интернету.

9. Аппаратные устройства:

Хорошей новостью является значительный прогресс в производстве интегральных схем, поскольку исследователи уже открыли, как создавать самые маленькие устройства размером в несколько нанометров. Недавно IBM объявила о создании самого мощного и самого маленького микрочипа. Микрочипы являются строительным блоком любых электронных компонентов или устройств, используемых для доступа к Метавселенной. Мощные микрочипы помогают создавать небольшие, но мощные устройства, такие как очки дополненной реальности, браслеты на запястье, гарнитуры виртуальной реальности, метатактильные перчатки, смартфоны, различные датчики и ПК. В будущем самые мощные очки с креплением на голову и другие устройства, совместимые с Metaverse, смогут заменить смартфоны и ПК.

Реконструкция 10.3D:

Процесс 3D-моделирования или реконструкции в Метавселенной будет осуществляться для преобразования естественных физических объектов в трехмерную виртуальную реальность. Например, если вы хотите продать свою материальную вещь, ее нужно преобразовать в виртуальный 3D-объект, который выглядит почти так же, как настоящий, виртуально в Метавселенной.

Sample image for 3D modeling

Эта технология может кардинально изменить игровую и другие отрасли, позволяя пользователям получать реалистичные впечатления. Некоторые компании могут предложить своим клиентам виртуальный тур с помощью этой технологии.

Подведение итогов:

Новые технологии, которые в настоящее время разрабатываются, предполагают многообещающее будущее для Метавселенной, хотя она все еще находится на ранней стадии. Точно так же, как более компактные, но более мощные ноутбуки и смартфоны заменили своих менее мощных предшественников в прошлом, устройства, специально разработанные для Метавселенной, могут заменить нынешние маломощные компьютеры и смартфоны в ближайшие десятилетия по мере их развития. Здесь Web 3.0 расширяет возможности Метавселенной. Однако необходимо решить некоторые проблемы, такие как защита пользовательских данных и конфиденциальности, а также обеспечение безопасности устройств IoT, чтобы предотвратить их нападение со стороны хакеров. Несмотря на эти проблемы, продолжающиеся усилия по развитию Метавселенной обнадеживают, и еще неизвестно, что нас ждет в будущем. Только время покажет.


Оригинал