
Переосмислення реальності: 3 ключові будівельні блоки
Industrial Metaverse Цього року очікується значний прогрес. Подивіться, які ключові технології.

Ознайомтеся з термінологією навколо Industrial Metaverse — і дізнаємося, що Industrial Metaverse це все про.
Увійдіть у світ, де пікселі та реальність об'єднуються — ознайомтеся з висновками нашого звіту про промисловий метавсесвіт, розробленого разом з MIT Technology Review.

Industrial Metaverse це концепція віртуального світу для відображення та імітації реальних машин та фабрик, будівель та міст, мереж та транспортних систем. Це буде світ, який завжди увімкнений (стійкий), дозволить взаємодіяти нескінченну кількість людей та активів (одночасно) та запропонує повне занурення у фізичне, фотореалістичне та реальне моделювання в режимі реального часу. У цьому цифровому середовищі люди можуть подолати бар'єри відстані та працювати разом у різних країнах та континентах, забезпечуючи абсолютно новий рівень співпраці. Проблеми можна швидко знайти, проаналізувати та виправити - або навіть виявити до їх виникнення. А бізнес та економіка зможуть стати більш стійкими, стимулюючи декарбонізацію та дематеріалізацію дизайну продукції, їх процесів та виробництва.
Industrial Metaverse буде місцем, де ми впроваджуємо інновації зі швидкістю програмного забезпечення. Це забезпечить величезний потенціал для трансформації нашої економіки та промисловості.
Визначення:
Штучний інтелект (AI) описує інтелектуальні дії, що виконуються машинами (на відміну від природного інтелекту, який стосується людей та інших тварин). Машина з штучним інтелектом може сприймати своє оточення та вживати заходів для досягнення цілей, крім простого повторення запрограмованих дій. Хоча AI історично застосовувався до багатьох різних технологій, сьогодні в цій галузі домінує машинне навчання (ML) з використанням (глибоких) нейронних мереж.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
Industrial Metaverse це навчальний та валідаційний простір, який дозволяє створювати синтетичні дані, які можуть бути використані як вхідні дані для систем на основі штучного інтелекту, наприклад автономного водіння. Крім того, штучний інтелект використовується для створення інтелектуальних та автономних агентів у Метавсесвіті, наприклад, людських аватарів або роботів, які можуть спілкуватися та обмінюватися взаємодіями. Нарешті, штучний інтелект є ключовою технологією у створенні реалістичного візуалізації та моделювання VR та AR в режимі реального часу, що робить Метавсесвіт реальністю.
Визначення:
доповнена реальність (AR) - це технологія, яка дозволяє накладати цифрову інформацію на реальні середовища та об'єкти, як правило, використовуючи захоплюючу 3D віртуальну реальність. AR дозволяє покращити версію фізичного світу, додаючи цифрові візуальні, звукові та інші сенсорні елементи.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: Функ
ціональність AR є стандартною функцією смартфонів, планшетів та пристроїв, таких як окуляри AR, і це важлива особливість Metaverse. Основою технології є внутрішній механізм локалізації та відстеження. Це дозволяє об'єктам та середовищам не просто дзеркально відображати, але й покращувати. AR може допомогти навчанню, інспекції та співпраці. Це дозволяє зацікавленим сторонам галузі проектувати, розробляти та тестувати продукти у віртуальному середовищі, наприклад, візуалізуючи робочі процеси та дані, відображені на фізичних активах або підтримуючи віддалене або розширене управління та послуги машин та інструментів. За допомогою додатків AR експерти можуть, наприклад, керувати машинами або перевіряти нові функції та продукти в умовах Metaverse.
Визначення:
Аватар - це графічне зображення людини і може використовуватися для фізичної взаємодії з іншими користувачами та об'єктами у 3D-віртуальному світі. Для повністю захоплюючого аватарного досвіду користувачі носять датчики, які відстежують рух і дозволяють тактильну взаємодію у віртуальному світі.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: Аватари є
важливими в Метавсесвіті. Вони є інтерфейсом між фізичним світом і Метавсесвітом, і без них практична віртуальна взаємодія була б неможливою. У віртуальній фабриці чи іншому промисловому середовищі аватар допомагає користувачеві розпізнавати та взаємодіяти з іншими аватарами та цифровими активами. Аватар може бути точним 3D-зображенням користувача, оснащеним персональним набором інструментів для підвищення їх продуктивності. Аватари — це версія облікових даних єдиного входу (SSO) Metaverse, що надає користувачам доступ до однієї точки входу до всього, що може запропонувати Metaverse.
Визначення:
Блокчейн - це технологія розподіленої книги (DLT), яка забезпечує безпечну та надійну взаємодію в Інтернеті. Він найбільш відомий своєю вирішальною роллю в криптовалютних системах. Блокчейн пропонує незмінну спільну книгу даних, де всі транзакції записуються в надійно пов'язані хронологічні блоки і де виконання коду та дотримання політики можуть здійснюватися за допомогою смарт-контрактів.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: Блок
чейн забезпечує основу для впровадження децентралізації в Метавсесвіт і, як очікується, стане ключовим компонентом економіки Метавсесвіту. У міру зростання Метавсесвіту та збільшення кількості користувачів стає життєво важливим відстежувати всі активи та їх власників, а також різні організації, які внесли свій внесок у еволюцію Метавсесвіту. Блокчейн може підтримувати ці вимоги. Метавсесвіт на основі цифрових близнюків може використовувати блокчейн для відстеження еволюції та торгівлі цифровими токенами. Смарт-контракти також можна використовувати для запровадження управління на основі коду та визначення правил участі в Метавсесвіті.
Визначення:
Хмарні обчислення - це доступність даних, сховищ та загальних обчислювальних ресурсів на вимогу, з функціями розподіленими по декількох місцях хмарних серверів, кожен з яких є центром обробки даних. Робочі навантаження та обчислення можна запускати на хмарних серверах. Поєднання хмарних та граничних обчислень забезпечує користувачам оптимальний баланс між конфіденційністю, ефективними обчисленнями та швидшими результатами.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
Дляпідтримки Метавсесвіту потрібні величезні обсяги зберігання та обробки, створюючи попит на простір, ресурси, продуктивність, зберігання та економічну ефективність, який можуть задовольнити лише хмарні обчислення. У Метавсесвіті джерела даних та взаємодіючі пристрої будуть не тільки машинами з високою обчислювальною потужністю, але й невеликими пристроями, які можуть включати потік даних та надавати обчислювальні можливості для забезпечення швидших результатів та кращого часу завантаження для операцій програми. Маючи на увазі різноманітний розмір і можливості пристроїв, масштабована архітектура Metaverse повинна буде разом оптимізувати крайові та хмарні обчислення, щоб забезпечити рівномірний та безперервний досвід користувача.
Визначення:
Співпраця - це групові зусилля, які роблять суму більшою за частини. Це дає можливість для зустрічі, опису, обговорення, перегляду та внесення змін. У цифровому світі співпраця може бути складною, коли користувачі працюють на різних пристроях, платформах, доменах та організаціях. Взаємосумісність є ключем до успішної цифрової співпраці, як і в сучасному Інтернеті, який працює за стандартизованими протоколами.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: Метавсесвіт —
це революція, яка нарешті дозволяє віртуальну співпрацю. Користувачі можуть взаємодіяти та відвідувати об'єкти як аватари та можуть демонструвати свої продукти, концепції та алгоритми в реалістичних середовищах за допомогою високоякісних 3D-презентацій. Дані та моделі можна легко обмінюватися з повною сумісністю, а користувачі можуть безперешкодно співпрацювати над загальними завданнями на одному цифровому активі на різних пристроях, платформах, доменах, просторах та організаціях.
Визначення:
Обчислення передбачає використання комп'ютерного обладнання та виконання програмних програм, таких як моделювання, обчислення або управління, включаючи введення, виведення та зберігання даних.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
обчислення та відповідні платформи необхідні для виконання та розміщення Metaverse, який по суті є складною програмною програмою. Виконання може бути централізовано на хмарному сервері, що складається з багатьох обчислювальних ресурсів в одному місці, або розподілено по федеративній мережі локальних комп'ютерів. У Метавсесвіті віртуалізовані обчислення виконуються для виконання програмних програм, заснованих на Метавсесвіті — наприклад, алгоритму управління, що працює на PCL Metaverse, що керує роботом Metaverse. Граничні обчислення в безпосередній близькості від фізичних процесів стануть ключовим фактором для інтеграції віртуальних компонентів Metaverse з фізичним світом.
Визначення:
У технічному плані підключення - це здатність комп'ютера, програми, пристрою чи системи підключатися до інших та обмінюватися інформацією.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
необхідне підключення а) для взаємозв'язку віртуальних компонентів у Метавсесвіті, представленому програмними програмами, б) для зв'язку Метавсесвіту з фізичним світом для отримання інформації з фізичного світу та інформації зворотного зв'язку з Метавсесвіту, і в) зв'язати людей з Метавсесвітом. Безперебійне підключення та надійні стандарти обміну інформацією є ключовими передумовами для розширення та масштабування Метавсесвіту на нові домени.
Визначення:
Цифровий близнюк - це віртуальне зображення фізичного об'єкта чи процесу. Він може включати повний життєвий цикл продукту, такий як етапи проектування, виготовлення, експлуатації та обслуговування. Цифровий близнюк виглядає і поводиться як свій аналог у фізичному світі, відображаючи реальний світ і адаптуючись у режимі реального часу до того, що там відбувається. Він також може бути використаний як віртуальний ігровий майданчик для вивчення того, що станеться, якби зміни були внесені в реальний світ. Цифрові близнюки стали можливими завдяки прогресу в алгоритмах та їх реалізації, включаючи машинне навчання. Вони є засобом надання точних прогнозів, підкоряючись фізиці дзеркального фізичного середовища.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: цифрова
технологія близнюків буде центральною для промислового метавсесвіту. Сьогодні всеосяжний цифровий близнюк вже інтегрує всі дані, що стосуються фізичного активу, створених протягом його життєвого циклу. Siemens та Nvidia разом розробляють цифрові близнюки на основі фізики, фотореалістичні та реальні цифрові близнюки, які дозволять синхронно, одночасне та захоплююче Industrial Metaverse. Підключивши цифрового близнюка до їх реальних еквівалентів та використовуючи їхні дані, операції можна покращити протягом усього життєвого циклу. Наприклад, цифровий близнюк може імітувати такі події, як зміна температури або результат виходу з ладу окремих деталей або встановлення нових компонентів.
Визначення:
Edge Computing - це розподілене рішення, яке наближає обчислення та зберігання даних до джерел даних, покращуючи час відгуку та економлячи пропускну здатність. Це засіб об'єднання обчислювальних елементів - архітектури, а не конкретної технології. Інтернет речей (IoT) є яскравим прикладом Edge Computing в дії.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
Edge Computing передбачає запуск обчислень поблизу даних на периферійних пристроях. Це забезпечує максимальну швидкість та мінімальну затримку — дві життєво важливі проблеми у взаємодії Metaverse. Якщо хмарні обчислення - це все про зберігання, Edge Computing - це все про швидкість. Без цієї швидкості масштабованість та зручність використання Metaverse будуть проблемою; отже, Edge Computing є ключовим компонентом для включення Метавсесвіту. Це розгортання ІТ, яке розміщує програми та дані якомога ближче до користувачів, саме це потрібно для безперебійного роботи, надаючи користувачам необхідну локальну обчислювальну потужність, мінімізуючи затримку на основі мережі та ризик перевантаження мережі. Маючи на увазі різноманітний розмір і можливості пристроїв, масштабована архітектура Metaverse повинна буде разом оптимізувати крайові та хмарні обчислення, щоб забезпечити рівномірний та безперервний досвід користувача.
Визначення:
Створення захоплюючого досвіду є ключовою метою в Extended Reality (XR). Увімкнути початкову взаємодію користувача з віртуальним світом - це проста частина - проблема полягає в перетворенні цього цифрового досвіду на довгострокову взаємодію та інтерес. Ця мета досягається завдяки тому, що користувач відчуває себе пов'язаним (співвідношеність), повністю зануреним (припиняючи свою невіру та взаємодіючи з відданістю та уявою), відданим (люблячи свою роботу та підвищуючи свою продуктивність) та поглинений (відчуваючи залученість та зосередженість).
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
створення захоплюючого досвіду Metaverse передбачає залучення користувачів та збереження їх початкової любові до досвіду. Залучений користувач або клієнт — це той, хто приносить високий рівень ентузіазму, творчості та продуктивності в Метавсесвіт і з нетерпінням чекає їх наступної взаємодії.
Визначення:
XR (eXtended Reality) - це загальний термін, що охоплює VR, AR та MR. Все це може бути актуальним для доступу Digital Twins в Industrial Metaverse, залежно від випадку використання.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
XR є центральним у різних технологіях, галузях промисловості та рішеннях, які сходилися в Метавсесвіті, і є важливим будівельним блоком для будь-якого застосування Metaverse. У Industrial Metaverse, XR надає розширені можливості взаємодії з Digital Twins та представлення складної інформації DT простішим для розуміння способом. Функціональність XR також забезпечує значно багатший досвід, який, як правило, призводить до кращих результатів та підвищує ефективність співпраці у різних галузях експертизи - наприклад, у сценаріях навчання чи керівництва. У той же час, XR дозволяє поєднувати реальний і віртуальний світи таким чином, що моделювання компонентів можна пов'язати з фізичним активом, щоб візуалізувати поведінку майбутньої або гіпотетичної конфігурації системи.
Визначення:
Геопросторові обчислення відноситься до використання обчислювальних технологій для збору, обробки, аналізу та візуалізації географічних даних. Він охоплює низку методів та інструментів, які обробляють дані з просторовими посиланнями, включаючи супутникові знімки, GPS та (I) датчики IoT, що дозволяють відображати та аналізувати набори даних за допомогою географічного компонента або місцезнаходження компонента.
Внесок в Industrial Metaverse
:У контексті Industrial Metaverse, Геопросторові обчислення відіграють ключову роль у підвищенні інтелекту місцезнаходження та просторової обізнаності. Це дозволяє ефективно управляти та аналізувати величезні обсяги просторових даних, що мають вирішальне значення для таких програм, як моніторинг навколишнього середовища, містобудування та управління ресурсами. Ця технологія допомагає створити детальні, точні цифрові близнюки географічних районів, сприяючи кращому прийняттю рішень та плануванню в різних промислових сферах.
Визначення:
Сенсорне занурення передбачає взаємодію у віртуальному середовищі так, ніби це реальний світ. Цей рівень вірності вимагає від віртуального світу дотримання фізики реального світу, включаючи його візуальні деталі (наприклад, освітлення, шорсткості/плавність та відбиття), його звуки (наприклад, відмінності, пов'язані з близькістю або рухом об'єкта) та його тактильну якість (наприклад, текстура, дотик і відчуття, а також вібрації машин).
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: Ре
альність — це не просто візуальний досвід — вона включає всі органи чуття. Для повного сенсорного занурення симуляція повинна відтворити повну вірність реального досвіду. Наприклад, заводське середовище включає навколишні звуки, людські голоси та шум, вібрацію та тепло машин, і віртуальна версія повинна відтворити ці деталі. Включення сенсорних факторів у віртуальну модель покращує залучення та розуміння користувача з точки зору візуалізації активів, ситуаційної обізнаності та просторово-час
ового занурення у МетавсесвітВизначення: Ім
мерсивна інженерія в Industrial Metaverse відноситься до застосування технологій віртуальної та доповненої реальності для вдосконалення інженерного процесу. Він передбачає створення та взаємодію з цифровими близнюками або віртуальними прототипами в повністю захоплюючому 3D-середовищі, забезпечуючи більш інтуїтивно зрозумілий та реалістичний досвід для інженерів.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
Цей підхід зробить революцію в традиційних інженерних методологіях, дозволяючи співпрацю в режимі реального часу, детальне віртуальне прототипування та моделювання в спільному захоплюючому просторі. Це дозволить проектувати, вивчати та маніпулювати об'єктами у просторі VR та отримувати уявлення про реальний світ з віртуальної точки зору під час перегляду проектів, наприклад, за допомогою кінематичної анімації. Безперебійна інтеграція процесів проектування, тестування та модифікації підвищить ефективність, точність та інновації в циклах розробки продуктів.
Визначення:
Взаємодія є однією з основних переваг Metaverse. eXtended Reality (XR) пропонує інтуїтивно зрозумілу, миттєву та захоплюючу платформу, яка дозволяє користувачам працювати разом у цифровому вигляді. Технологія допомагає користувачам виконувати завдання, послідовно надаючи відповідну інформацію, точні деталі та уявлення, які сприяють успішній взаємодії. Щоб створити позитивний досвід користувача, взаємодія повинна бути привабливою та плідною.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
Сучаснівзаємодії з промисловими цифровими близнюками сьогодні часто менш інтуїтивно зрозумілі та зручні для користувачів, ніж ті, що надаються іграми. Тому вдосконалення UX є життєво важливою вимогою для успішної взаємодії та продуктивної подорожі користувачів у Industrial Metaverse.
Визначення:
Взаємосумісність описує здатність декількох середовищ, програмного забезпечення, продуктів та машин підключатися та спілкуватися. Це забезпечує безперебійний обмін та використання інформації, даних або цифрових активів. Ключовими факторами для реалізації взаємодії є стандартизація форматів даних та прийняття семантичних зв'язків, які пов'язують та передають різні типи даних у спільному просторі.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: Без
сумісності не було б промислового метавсесвіту. Він описує процес віртуальної зустрічі та взаємодії та обміну ідеями, даними та віртуальним досвідом. У промисловому метавсесвіті це найкраще символізують аватари, які відвідують фабрику.
Визначення:
MUVE - це віртуальні простори, в яких користувачі, представлені аватарами, взаємодіють між собою та об'єктами в навколишньому середовищі. Кілька користувачів співіснують одночасно у цьому віртуальному просторі та у фізичному світі. MUVE - це послідовне, безперервне середовище, як і реальний світ. Користувачі можуть входити та виходити з віртуального середовища відповідно до своїх потреб і можуть отримати доступ до нього коли завгодно і звідки завгодно.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
MUVE — це взаємодія Метавсесвіту, що відображає зусилля команд та проектів у реальному світі. Наприклад, на заводському поверсі експерт з Китаю може увійти на фабрику, що базується в Німеччині, і вирішити проблему у співпраці з німецькою командою технічного обслуговування. MUVE надає можливість людині у фізичному середовищі (наприклад, фабриці) взаємодіяти з віртуальним користувачем у віртуальній версії цього середовища.
Визначення: Не
замінні токени - це цифрові зображення унікальних фізичних або цифрових активів. Вони перевіряються та зберігаються за допомогою технології блокчейн і можуть бути передані іншим користувачам. Кожен NFT є цифровим унікальним і представляє окрему сутність, навіть якщо ці об'єкти можуть мати подібні характеристики. NFT на NFTin мають пов'язаний аудиційний слід для відстеження їх життєвого циклу від початку до передачі та запису (тобто кінця життєвого циклу).
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
Цифрові близнюки (DT) є важливим компонентом Метавсесвіту, а NFT забезпечують нові бізнес-моделі, такі як торгівля цифровими близнюками, поєднуючи фізичні активи з NFT, забезпечуючи створення вартості на різних етапах життєвого циклу DT, і дозволяючи розширити, еволюцію та поєднання існуючих DT в новий об'єкт. NFT — це модель доходу для Metaverse, віртуальних активів, які стимулювали значну частину зростання Metaverse і які надають безпрецедентну силу творцям контенту. Вони являють собою спосіб доведення існування та автентичності вмісту в Метавсесвіті.
Визначення:
Просторові обчислення охоплюють технології, які поєднують фізичний та цифровий світи, використовуючи розширену реальність (XR) для захоплюючого досвіду користувачів. Він передбачає створення середовищ, де цифрові та фізичні об'єкти співіснують та взаємодіють у режимі реального часу, керуючись передовими обчисленнями, датчиками та графікою.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: Просторові
обчислення є невід'ємною частиною концепції іммерсивної інженерії, що дозволяє взаємодіяти та модифікувати цифрові моделі в реалістичному 3D-просторі. Крім того, просторові обчислення забезпечують більш інтерактивне навчальне моделювання, покращує віддалену співпрацю шляхом накладання цифрової інформації у фізичних просторах та полегшує складну візуалізацію та аналіз даних.
Визначення:
Коли користувач має стабільно позитивний досвід продукту, формується тривала емоційна прихильність. Дизайнери прагнуть створити цей «вау» досвід користувачів як для фізичних, так і для цифрових продуктів. Коли люди взаємодіють з машинами, досвід користувача називається «подорожжю користувача». Спілкування відбувається між користувачем і системою, і кожна точка дотику залишає низку вражень, які складають загальний досвід. Ключовим є розробка подорожей користувачів, які забезпечують те, що потрібно клієнтам, і роблять досвід приємним.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт: У Метавсесвіті досвід користувача є захоплюючим, перехід «від сторінок до
етапів». Користувачі повинні випробувати цифрове середовище 3D досить детально, щоб виявити все, що вимагає розслідування або втручання. Успішний досвід користувача в Метавсесвіті означає швидку обробку інформації та прийняття відповідних рішень на основі візуальних доказів. Цифрові близнюки повинні максимально точно відображати реальність, створюючи 3D-занурення, яке приносить «вау» фотореалізму. З підвищеними очікуваннями користувачів потрібні все більші навички UX-дизайнера, щоб підтримувати стабільно позитивний досвід користувача. У Industrial Metaverse програми будуть орієнтовані на користувача, всупереч сьогоднішнім завданням.
Визначення:
Віртуальна реальність (VR) представляє цифрове рендерироване середовище, яке може відтворювати фактичний простір, створювати альтернативну реальність або поєднувати обидва. Користувач може досліджувати віртуальний простір з меж будинку, офісу або заводського поверху.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
VR пропонує нові можливості для зв'язку людей та просторів у фізичному та віртуальному просторі. Занурення користувача у світ VR дозволяє взаємодіяти з об'єктами та іншими користувачами в цьому цифровому просторі. Типовими пристроями, що використовуються для занурення в 3D, є окуляри VR, а взаємодія з простором VR зазвичай увімкнено за допомогою контролерів VR. У Industrial Metaverse, використання VR в поєднанні з Digital Twins і Avatars дозволяють користувачам співпрацювати з різними цілями, включаючи навчання, огляди дизайну, моделювання та перевірки. Ця технологія віщує епоху потенційного «низького або безконтактного» або «розумного» виробництва та обслуговування обладнання на високооптимізованих та суперефективних заводах та майстернях.
Визначення:
Web 3.0 представляє подальшу еволюцію всесвітньої павутини та Інтернету загалом. Очікується, що активи та управління у Web 3.0 будуть більш децентралізованими, що покликане забезпечити кінцевим користувачам більший контроль.
Внесок у (промисловий) метавсесвіт:
концепції Web 3.0 та (промислового) метавсесвіту переплітаються. Web 3.0 забезпечить основу для відкритого, сумісного та спільного метавсесвіту, дозволяючи користувачам володіти активами в ньому та передавати та обмінюватися ними з іншими користувачами. Web 3.0 також принесе децентралізоване управління певними аспектами Metaverse, щоб покращити досвід користувачів та зручність використання. Ця загальна концепція відрізняє його від Web 2.0, в якому дані та вміст були більш централізованими. Іншою визначальною особливістю Web 3.0 буде використання технологій блокчейну та економіки на основі токенів/криптовалют. Він також повинен забезпечити підвищену безпеку даних та масштабованість для користувачів.
