如何構建工業虛擬世界_元宇宙

Nvidia的Omniverse是開放元宇宙的先驅，這是一個相互連接的虛擬世界的宇宙，就像在《雪崩》和《一號玩家》等小說中一樣。它正在迅速超越科幻小說進入工業應用領域。

那是因為元宇宙不會是關于樂趣和游戲的。企業正在使用Omniverse的開放平臺作為在數字世界中進行模擬的一種方式，然后再在現實世界中構建東西。創建像寶馬工廠甚至整個地球的氣候模型這樣的“數字孿生”，正在為企業和其他非游戲應用程序之間的元宇宙賦予真正的意義。

第三次在NvidiaGTC活動中，我主持了一個關于Omniverse的小組討論，以及公司在構建3D資產、模擬其工程設計以及跨公司共享時所取得的進展。我們的小組評估了我們取得了多少進展，以及他們期望在一年、五年或十年內取得什么樣的進展。

小組成員包括NvidiaOmniverse和模擬技術小組負責人RevLebaredian；VirginieMaillard，西門子仿真和數字孿生全球研究主管；AmyBunszel，Autodesk建筑、工程和施工設計解決方案執行副總裁；Unity增強和虛擬現實副總裁TimoniWest；和Bentley軟件公司工程協作副總裁LoriHufford。

以下是我們小組的編輯記錄。

VentureBeat：讓我們先談談你對元宇宙的簡短看法以及你的公司在其中的地位？

Maillard：對于西門子來說，工業虛擬世界以我們的數字孿生和數字線程的形式出現已經有一段時間了。我們已經將這些應用在工廠、交通、建筑、智慧城市中。貫穿設計、生產和運營的全生命周期。我們的工業工程軟件已經為工業虛擬世界提供了關鍵構建模塊，包括具有AR和VR功能的沉浸式用戶體驗。例如，我們已經可以在Simcenter或ProcessSimulate中提供。

未來，我們相信工業虛擬世界將會擴大，因為多種技術支持的可用性和組合在一起，提供更真實的沉浸感、實時反饋以及工具之間的更多開放性和互操作性。我們說，這些新能力將使我們的客戶能夠擴展他們的體驗，改善與數字世界的交互，實現數字世界中不同人之間的協作，也可以將物理和數字結合起來，更輕松、更快速地測試現實中的不同場景世界。對于西門子來說，工業虛擬世界將是我們已經提供的東西的演變，以實現更好的數字孿生和數字線程。

Bunszel：工業虛擬世界讓我興奮的一件事是它將如何消除協作之間的障礙并實現創新，同時還幫助我們更有效地運營我們所有的已建資產。這包括一直到翻新和退役，這對可持續性很重要。

我覺得一方面，工業虛擬世界能夠創建地點和流程以及現實世界對象的數字孿生，但我也想談談我們正在做什么使用虛擬世界為新設計提供豐富的背景。如果您考慮我們的客戶如何創建一個虛擬世界，幫助他們在構建任何東西之前可視化、模擬和分析物理和功能性能——這對建筑和基礎設施有好處，它將使他們能夠與利益相關者廣泛接觸整個世界，幫助他們在開始構建任何東西之前探索更多的想法，從瘋狂到實用。

Metaverse的另一個優點是它可以讓我們的客戶匯集來自任何供應商的數據。Metaverse本質上是開放的，使我們的客戶能夠從任何地方聚合數據。我想我們都知道人們使用來自多個供應商的工具。有時將所有東西放在一起可能是一個挑戰。

至于AutoDesk的作用，以防它不明顯，我們不會構建元宇宙。我們的解決方案確實為元宇宙做出了貢獻。我們正在尋找可以幫助我們的客戶釋放他們在我們的解決方案中創建的數據的價值的方法，使他們能夠輕松地將這些數據帶到元宇宙，探索那里的所有可能。

國際刑警組織正在調查如何監督元宇宙犯罪:金色財經報道，國際刑警組織（INTERPOL）正在調查如何在元宇宙中監督犯罪。然而，國際刑警組織的一名高級官員認為，定義“元宇宙犯罪”存在一些問題。據BBC報道，國際刑警組織秘書長Jurgen Stock透露，該組織打算監督元宇宙中的犯罪活動。Stock強調了“老練和專業”的罪犯適應新技術工具進行犯罪的能力。

此前2022年10月消息，國際刑警組織推出專門為全球執法部門設計的元宇宙INTERPOL Metaverse，該元宇宙允許注冊用戶參觀法國里昂的國際刑警組織總秘書處總部的虛擬場景，甚至可以通過其Avatar與其他官員進行互動以及為全球執法部門提供沉浸式培訓課程。（Cointelegraph）[2023/2/6 11:50:10]

韋斯特：我的看法有點不同。我傾向于將元宇宙視為一種隱喻，就像我們在90年代談論信息高速公路一樣。它不再是一種會出現的東西，而是一種描述我認為更根本、更有趣的轉變的方式，這就是計算機在過去十年中發生的變化。它們從聯網和便攜，這是我們在2010年之前看到的一個巨大變化，到現在擁有大量小型化和高保真傳感器和機器學習。這使我們能夠讓計算機真正理解諸如掃描空間、識別物體、識別面部、能夠識別聲音以及能夠識別系統的輸入部分等事物。

當我們談論元宇宙時，我們談論的是我們所謂的上下文計算的應用。計算機現在通過傳感器和機器學習等獲得上下文。元宇宙是人們將要利用這一新的技術浪潮來做的事情。這就是我傾向于思考的方式。擁有真實的、真實的數據——無論是實時的還是記錄的，可以模擬和虛擬化——使我們能夠進行高度逼真的模擬和實時更新。例如，世界的實時3D鏡子。這讓我們得到了一些非常有趣的工業用例。

至于Unity在其中的位置，我們希望從我們所有的合作伙伴、現實世界本身、直接從設備中獲取所有這些數據，并允許我們的開發人員和我們的社區能夠制作出有意義的應用程序數據。這就是我們在生態系統中的位置。

赫福德：每個人對元宇宙都有一些很棒的見解。Bentley是一家基礎設施工程軟件公司。那么元宇宙對基礎設施意味著什么，為什么我們需要它來建設基礎設施？

我們如何平衡與自然世界的關系非常緊迫。基礎設施在其中起著關鍵作用。我們相信，數字孿生、元宇宙和物理世界的交叉點是投資的理想場所，這樣團隊就可以更好地合作，并利用來自任何地方的人才來解決這些問題。

打破這一點，基礎設施的數字孿生是物理世界的數字表示，它不斷更新來自物理世界的信息。它必須包含豐富的工程數據，并且必須是開放的，以便能夠從任何來源獲取這些數據。它還必須能夠跟蹤和可視化現實世界條件的變化、傳感器和無人機等物聯網連接設備等。

但與娛樂的一個關鍵區別——在娛樂中，工程準確性和物理定律不必適用，因為這是讓它變得有趣的事情之一，在基礎設施中它們確實必須適用。數字孿生必須提供毫米級精度、地理空間對齊并支持復雜的工程模式。

元宇宙從何而來？元宇宙允許人類在設計、構建和運營世界基礎設施時傳送或沉浸在這些數字孿生中，或者使用來自數字孿生的信息來增強物理世界。

Lebaredian：我們有一些非常有趣的反應。我所聽到的一切，我必須同意每個人的看法。沒關系。這很有趣，因為這是一件大事。現在是無定形的。關于什么是元宇宙有很多觀點。這有點像1993年第一個Web瀏覽器問世的時候，Mosaic。人們會問，“什么是互聯網？什么是網絡？”當它剛剛發生時，很難回答這個問題。

我們看待它的方式，這個元宇宙的東西，不管它最終被稱為什么——也許這個詞會成為“信息高速公路”的方式，我們會在某個時候停止使用它，或者它可能會粘住——不管它是什么，很明顯，虛擬世界和我們世界以數字形式的表示，計算機是其中的關鍵部分——人類將如何與這些虛擬世界交互，我們與它們的界面，將更像是早于計算機的自然人類經驗。我們一直通過這些非常二維和抽象的接口使用計算機。將所有這些3D空間技術覆蓋在我們所有的信息之上，我們現在可以像我們一直在體驗我們周圍的世界一樣體驗它。

央行回應非指定機構如何參與數字人民幣運營:央行表示，需發揮其他商業銀行及非銀行支付機構作用，與指定運營機構一起，共同提供數字人民幣流通服務，包括支付產品設計創新、系統開發、場景拓展、市場推廣等服務。（一財）[2021/7/16 0:57:56]

許多機會打開了。很大程度上，關于元宇宙的討論都集中在娛樂、社交、媒體之類的東西上，尤其是圍繞著VR，這只是體驗它的一種模式。但實際上它會比這大得多。我們在這里的小組很有趣，因為這是一個非常不同的觀點，在我看來，這是對人類更直接和更重要的元宇宙和所有這些技術的使用。

就英偉達在這一切中的地位而言，我們認為元宇宙，就像互聯網一樣，比任何一家公司都大，比任何一家公司都大。為了讓我們到達我們想去的地方，我們都必須為它做出貢獻并共同建設它。英偉達可以做的就是利用我們的核心能力、技能和激情，即計算和計算堆棧，并幫助推動這個虛擬世界，模擬這些虛擬世界。

為此，我們需要做的第一件事是以每個人都同意的方式描述這些虛擬世界，描述如何工作，以便我們可以在工具之間和模擬器之間交換這些世界。最好的工具和最好的模擬器，每項工作的最佳工具集，它們可以和諧地協同工作。這就是我們關注的地方。

VentureBeat：我們的第一個討論點是關于我們如何進入元宇宙。我們已經從哪里開始了？第一波元宇宙開發來自于Roblox等地的游戲開發者和內容創作者。牧師，我想知道您能否告訴我們，從這個角度來看，我們已經有了怎樣的領先優勢。

Lebaredian：我相信如果你想知道未來在技術方面會發生什么，你應該隨時去看看游戲。我們的孩子和青少年今天正在做的事情就是成年人在10或15年后要做的事情。近幾十年來，科技領域發生的所有有趣事情都首先從游戲開始。IP語音、社交媒體、數字貨幣，所有這些東西在成為主流之前就已經是游戲世界的概念了。3D世界的模擬在電子游戲中已經存在了20多年。現在這變得適用了——我們將其應用于許多非游戲目的。

但我們可以先看看這些游戲玩家如何互動，他們如何使用這些工具。對于即將發生的事情，他們是煤礦中的金絲雀。然后我們可以將其應用于非游戲、非娛樂目的。

韋斯特：這很有趣。事實證明，每款游戲都需要一個游戲系統。有游戲設計師創建游戲系統。我曾經讀過一篇精彩的文章，解釋了游戲工作室中不同人的不同角色。游戲設計師會說：“當我們來到一扇門前，門會打開嗎？我必須按一個按鈕嗎？它會神奇地消失嗎？我可以拉嗎？我只是穿過它嗎？”描述世界上可能發生的一切的一切。

每個游戲引擎都需要能夠讓您實時描述用戶在系統周圍的保真度級別所做的任何事情。奇怪的是，事實證明，當你想做一個真實世界的模擬，或者你想輸入一堆簡單反映真實世界情況的模擬時，你基本上需要有我們以前所說的游戲設計，但現在我們開始稱其為世界設計。我們想反映它接受真實世界數據的事實。

這是偶然的。我不認為有一個非常長期的計劃，盡管游戲設計社區中一直有非常有趣的未來主義者。我相信人們很久以前就預測到了這一點。但現實情況是，設計一個非常復雜的游戲世界所需的一切，無論是真實的還是不真實的，都可以用來——物理系統、動畫系統、地形系統——來反映真實世界的信息或將其用于模擬以預測真實世界。世界資訊。那時我們有一個非常有趣的時刻，當計算機開始上線以便能夠將這些工具提供給我們時，工具就在這里。

VentureBeat：Timoni，你能談談游戲技術是如何引領工業虛擬世界的嗎？我最近碰巧在Meta與JasonRubin交談，他說他認為沒有游戲引擎就無法構建Metaverse。這似乎是一個基本工具。您對我們如何進入工業虛擬世界有自己的看法嗎？

韋斯特：我認為他是對的。我們將看到如何使用這些工具的演變。例如，早在70年代，第一臺商用微型計算機的殺手級應用程序就是電子表格。但是它們以非常特定的方式使用。它們被用于金融，用于庫存。現在您可以看到不斷使用的電子表格。Airtable是一個很好的例子，它說明了電子表格演變成更像是數據操縱器的東西，供那些了解他們想用數據做什么的人使用。

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同樣，游戲引擎是為游戲創建的，但它們已開始用于教育、科學可視化、自動駕駛汽車人工智能數據集訓練的數據模擬等領域。隨著傳感器數據的保真度越來越高——Lori談到了這一點。現實情況是，為了被視為工業質量，您必須具有在視頻游戲中不一定需要的精確度。您需要能夠更快地輸入信息并對信息做出反應。你需要有更好的可視化，極高的保真度。

我們剛剛達到計算機足夠快，我們的技術足夠先進的地步，我們可以開始為此考慮游戲引擎。我們正處于積極開發直接支持這些類型用例的工具的階段。

VentureBeat：現在，讓我們談談虛擬世界的工業方面。虛擬世界經常在消費者體驗中展示在VR中，但產業機會似乎更加廣闊。維吉妮，你能把我們踢開嗎？

Maillard：我們在產品生命周期的所有階段識別工業虛擬世界的不同應用領域，從設計工程到測試和驗證，再到生產、運營甚至培訓。讓我在每個領域舉一個例子。

第一個，在設計和工程階段，工業虛擬世界將允許利益相關者之間進行更多的協作，并且由于新的用戶體驗，非技術利益相關者參與到這個過程中的可能性更大。在這個角色中，將有可能以更互動的方式探索更多設計和制造選項，涉及更多觀點，以創造更好的產品，縮短上市時間，從而獲得優勢。這是我們對元宇宙的第一個具體愿景。

第二個，在測試和驗證階段——逼真的環境與多學科、多物理場模擬的結合使我們有可能虛擬探索更多的操作場景。例如，我們可以通過機器學習生成合成數據來訓練和測試自主系統，例如工廠、機器人或自動駕駛汽車中的AGV。由于一切都是虛擬的，我們可以調查大量的危急情況，比如事故，并執行我們在現實生活中無法負擔的大規模測試。系統的強化虛擬培訓和測試可以確保更高的安全性，并再次縮短上市時間。

我為您準備的第三個示例正在生產中。工業虛擬世界的主要用例是虛擬修復。這意味著您可以虛擬地安裝和測試新設備和軟件，而不會干擾正在進行的生產線。例如，您可以使用增強現實來可視化工廠中的新設備，還可以模擬與現有制造資產的交互。這已經存在，但假設工業虛擬世界將為該領域帶來增強的用戶體驗。

我為您準備的最后一個示例正在運行。這里的工業虛擬世界的主要用例已經眾所周知。它是圍繞物理資產的工作流和數據的可視化。例如，機器的運行數據可以在平板屏幕上以增強現實的方式顯示。我們認為，下一步將是通過新界面將信息傳遞給車間和操作員，以便他們做出更快、更好的決策。我們稱這些可執行數字孿生。這是一個簡化的模型，獨立的，可以在邊緣設備上運行。這將是我們可以在車間獲得的全部信息的匯編。如您所見，metaverse有廣泛的工業應用。

VentureBeat：艾米，你關注的元宇宙活動有哪些機會？

Bunszel：首先，與Virginie所說的有很多重疊之處。總的來說，協作和創新的主題，將所有這些數據和所有利益相關者聚集在一起，這對于我們工作的所有行業來說都是革命性的。特別是，我將雙擊一個領域，這在AEC中——建筑、工程和施工。

我們正在關注設計、建造和運營。縱觀整個生命周期的一大好處是，您還可以開始關注可持續性，將您在構建階段做出的決定帶到設計階段，您可以在其中利用您在元宇宙中獲得的所有上下文或數字孿生，以真正了解您可能對材料或施工方法做出的決策的下游影響。對于基礎設施和建筑來說，我們很高興有機會，元宇宙將讓我們的客戶在他們的設計周期早期做出高影響力的決策，從長遠來看，他們可以產生最大的影響。

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VentureBeat：Lori，你的工業虛擬世界開發重點在哪里？

赫福德：我同意維吉妮和艾米談論的許多相同主題。對我們來說，再次融合數字物理世界，為基礎設施創造更好的成果。這就是我們關注的地方。例如，在設計過程中，人類正在與數字孿生互動，以在整個供應鏈的全球范圍內進行跨學科設計審查。在我們今天生活的世界中，能夠在任何地方、任何地方利用人才，最終得到最好的設計是很重要的。

借助數字孿生，一個基礎設施數字孿生，我們能夠引入模型、現實環境、地圖。我們可以識別問題并在將更改引入設計過程時將其可視化，與標記進行通信，并使用元宇宙中的數字工具來確保設計的驗證。我們還在施工中尋找使用增強現實來可視化和審查施工順序，最大限度地降低風險并帶來更好的結果。我還可以回應Virginie談到的關于運營的一些事情，使用增強現實和基礎設施數字孿生來提高安全性，進行模擬培訓，諸如此類。有很多機會可以將世界融合在一起，從而產生更好的結果。

VentureBeat：對于人們來說，能夠將資產從一個虛擬世界轉移到虛擬世界中的另一個虛擬世界有多重要？您如何克服這里的通用交換問題，將數據從一個工業世界轉移到另一個工業世界？

Lebaredian：如果你回到1993年，當第一個網絡瀏覽器問世時，很難想象如果我們沒有一種通用的方式來描述網頁，那么網絡和我們所知道的關于互聯網的一切都會存在于今天。HTML——擁有一種可以在瀏覽器之間交換的格式不僅僅是好事。這是必不可少的。如果每個創建的網絡瀏覽器都有不同的描述內容的方式，那么我們就不會是今天的樣子。

如果我們將元宇宙視為互聯網、網絡、空間疊加的演變和擴展，那么元宇宙內的內容必須采用可互換的形式，每個人都可以貢獻、理解和參與。我們'雖然還很早。就像1993年的HTML1.0一樣，它也無能為力。您可以將一些文本與圖像和超鏈接放在一起。我們花了大約20年的時間來添加我們今天喜歡的所有功能，包括視頻和交互式內容和程序以及所有這些東西。我們需要很長時間才能到達我們需要與元宇宙一起去的地方，但我們今天可以做很多事情。

我們選擇了通用場景描述作為這一切的開始。我們沒有看到更好的東西，坦率地說，我們認為它非常好。但是還有很多工作要做。我們需要分層更多的標準，如何描述我們在一個世界中可能想要的一切，以及如何以一種物理上非常準確的方式來做到這一點，一種與現實世界相匹配的方式。不僅僅是看起來不錯的東西。在接下來的幾年里，我們將梳理出具體的形式是什么，我們如何為不同行業描述這些世界的不同方面的具體模式，分層在一個共同的計劃之上。

VentureBeat：蒂莫尼，你也想嘗試一下嗎？可移植性和互換性有多重要，我們將如何做到這一點？

West：Rev提供了很好的背景。我們也是大粉絲。我很好奇的是——我喜歡Rev在早期談論網絡的方式。總是有一個問題，即我們實際上需要什么互操作性。我不完全了解原因——我對Web標準很感興趣。直到今天我仍然如此。唯一的問題是，能夠描述對象在一個空間與另一個空間中的行為是非常非常棘手的——在這里我回到像游戲設計師一樣思考的問題。

也許對于工業來說，這會更容易一些，因為他們已經取得了進展，并創造了令人驚嘆的標準和互操作性水平，從而使他們處理的大量數據變得有意義。但是我們經常看到的一個經典例子是，我想從一個游戲中取出一把劍，然后在另一個游戲中使用它。或者另一個空間，我應該說，一個虛擬世界。它有什么作用？如果這是一個沒有劍的游戲怎么辦？如果這是一個和平主義的世界呢？我們可能有我們可以解決的文件格式方面，但后來的互操作性和交互性行為是區分元宇宙與我們今天所知道和喜愛的互聯網的關鍵方面，我真的沒有答案。我的猜測是，這將是一個非常必要的情況。當人們要求這樣做時，當他們發現需要時，

聲音 | 陳建奇：區塊鏈應用還在于如何構建讓區塊鏈技術有效運行的機制:據人民日報無線新媒體報道，中共中央黨校國際戰略研究所世界經濟室副主任陳建奇指出，區塊鏈最核心的創新在于解決信任問題，非對稱加密是區塊鏈技術基礎。區塊鏈應用不僅在于技術，還在于如何構建讓區塊鏈技術有效運行的機制。他強調，區塊鏈技術進步面臨的挑戰也不容低估：一是量子計算的發展對加密技術的沖擊；二是區塊鏈技術在貨幣金融領域的應用與有效監管的問題；三是用戶規模的問題，不同應用的用戶不足以認證；四是不同應用區塊鏈平臺之間的對接問題。[2019/12/29]

但就標準和文件格式以及這種互操作性而言，我認為我們正在取得巨大進展。我們進行了精彩的對話并完成了出色的工作，一直在積極討論這些事情。我們在這些方面與Nvidia和AutoDesk進行了相當多的交流。

Lebaredian：我完全同意。超級難。這些事情都沒有簡單的答案。話雖如此，我不認為這意味著我們不應該嘗試。世界上有很多聰明人，很多工程師都可以解決這些問題。如果有意愿，我想我們會解決的。

如果你回到Web的早期，關于如何制作具有行為和交互性的應用程序，我們也有同樣的說法。我們有很多錯誤的開始。我們有Flash和ActiveX之類的東西以及所有其他東西。它自己解決了。奇怪的是，我們最終使用JavaScript作為我們描述一切的方式。

韋斯特：這是怎么發生的？但它發生了。

Lebaredian：如果你在20年前告訴我，JavaScript不僅會為互聯網和網絡提供動力，而且我們實際上會將C++編譯成JavaScript用于網絡組裝，我會說你瘋了。這不可能。它永遠不會起作用。但是工程師在需要的時候會做出奇跡般的事情。如果有這個需要，我想我們會想辦法的。我們只需要愿意去嘗試。我們將進行大量實驗，許多實驗會失敗，但有些事情會奏效。

韋斯特：我的意思不是聽起來消極。我在想更多——我認為我們在說同樣的事情。我知道人們會想要這個。我很好奇看到什么被推出來了。正如你所說，我們無法預測JavaScript會成為動態互聯網的事實上的通用語。但這將是非常有趣的。這是一個有趣的時間來這里。我很高興現在處于這種探索水平。

VentureBeat：我很好奇，對于我們的其他小組成員——你能想出一個可移植性的場景，為什么你可能想在你的應用程序中使用其他人的東西來實現元宇宙？游戲玩家購買大量數字物品并創建頭像。他們想把這些東西從一個地方帶到另一個地方。但是在工業虛擬世界方面呢？你現在能想出一個你想要擁有這種便攜性的理由嗎？

美拉德：當然。我們所說的開放性或互操作性是這個工業虛擬世界未來作為推動者的一部分，原因很簡單，因為它是一種將工具連接在一起的方式，在工具之間提供適當的接口和一致的數據管理。第二個方面是輕松將虛擬資產轉移到不同的虛擬環境中。例如，汽車模型可以從設計和驗證進入生產、測試和運營，在每個階段都變得更加成熟，以反饋和改進設計的下一次迭代，成為一個完全互連的系統。為此，我們需要互操作性，因為我們需要不同的工具來一起交談。

VentureBeat：我想在數字工廠中，你可能會有人制造汽車，但這些汽車的所有部件可能在不同的工廠和不同的數字孿生中通用。在這種情況下，如果不一定需要為兩個不同的數字孿生工廠創建相同的部件，那么它就變得有用了。

我很好奇現在和現在關于元宇宙的情況。對你來說什么是有形的？Metaverse工作流有哪些具體示例？

韋斯特：這很有趣。再次，它歸結為你認為元宇宙是什么。在有形性方面，我認為上下文計算的可靠、具體用途的最大例子是設備的組合。元宇宙最初是關于虛擬現實的想法。從那以后，當我進入VR時，我一直在想，“就是這樣！它將用AR眼鏡取代我們所有的屏幕！沒有手！”在過去的七年里，我開始意識到屏幕很棒，鍵盤也很棒。我們擁有的每一種計算設備都有其優點和缺點。VR非常適合存在感。寫代碼太可怕了。如果你想寫偉大的美國小說或轉錄，你需要一個鍵盤。所有這些設備都只是幫助您實現目標的工具。

因此，我稱之為未來派用例的一個很好的例子是，當您有多個不同的人能夠以最適合他們擁有的工作流程的方式使用這些不同的設備時。例如，有人戴著HoloLens，他們正在查看有關引擎的詳細報告。其他人有一臺iPad，第三個人正在遠距離加入他們的VR中。設備之間的那種互操作性、實時交互性和通過設備以最適合每個人需求的方式顯示信息的能力，對我來說，這是對這種新型計算最讓我興奮的最好和最真實的表達。

赫福德：我完全同意蒂莫尼的評論——我們必須能夠在人們所在的地方見到他們。我們必須能夠將這項技術整合到他們現有的流程和工作流程中。這對我們很重要。它必須是可訪問的并且必須是開放的，這樣用戶才能想象他們自己的應用程序并開發他們自己的元宇宙應用程序——在我們的例子中，它用于基礎設施設計、運營和建設。

我可以舉一個具體的例子來說明一家領先的組織如何在當今的元宇宙中使用基礎設施數字孿生。法國的ITER項目由35個國家合作建造世界上最大的托卡馬克裝置，這是一種磁聚變裝置，旨在證明核聚變作為一種大規模、無碳能源的可行性。它建立在為太陽和恒星提供動力的相同原理之上——核聚變，而不是裂變。這是一個龐大的設計和施工項目，具有很多復雜性、復雜的工程模型、數百萬個零件。它必須在場外建造并吊裝到位。

ITER希望讓人類進入數字孿生并體驗它。容器模型被引入BentleySynchro，該系統在iTwin平臺上進行4D構造建模和排序。然后，利用Unreal和Omniverse并使用CloudXR，所有這些結合在一起，創造出令人驚嘆的體驗，讓團隊沉浸其中。

保真度在這里很重要。我們必須能夠在不降低模型復雜性的情況下做到這一點，以便它提供工程價值。這是客戶第一次能夠進入模型。逼真的照明增強了體驗，基礎設施數字孿生包含所需的所有工程數據，允許客戶和用戶充分利用體驗。

今天使用的另一個例子是遠程橋梁檢查。世界上有很多現有的基礎設施。執行橋梁檢查以確保安全并確定維護可能既危險又耗時。元宇宙可以幫助解決這個問題。同樣，必須有高水平的細節才能可視化裂縫和生銹之類的東西。無人機用于捕捉橋梁的實景模型，然后檢查員使用HoloLens檢查生成的模型。檢查員可以通過更少的旅行和遠程工作來執行更多檢查，從而提高他們的安全性。

VentureBeat：我很好奇元宇宙的下一個演變是什么。你認為一年或五年后什么是真實的？什么可能需要長達10年的時間？

美拉德：正如我一開始所說，對于西門子來說，工業虛擬世界是我們已經提供的用于實現數字孿生和數字線程的演變。在未來，我們看到逼真的沉浸感、實時反饋和開放性將使我們的客戶能夠擴展他們對工業虛擬世界的體驗。

我們已經討論了互操作性，所以讓我談談沉浸感和實時性。關于沉浸感，我指的是虛擬3D世界的逼真質量。它肯定會更好地適應人類認知和人類與數字世界的互動。第二個好處是訓練自治系統，正如我之前提到的，使用合成數據。這就是為什么沉浸作為一種進化很重要的原因。不過，這不一定涉及VR和AR設備。筆記本電腦或平板電腦就足夠了，因為它們已經提供了沉浸感。在今天的游戲中確實如此。

另一個重點是實時協作。未來，用戶應該從他們的行為和與他人的互動中獲得即時反饋。他們會感受到同步的體驗。這里的挑戰不是犧牲模擬和預測的準確性。最后，這種實時模擬的目的是在設計和生產的早期階段快速測試假設場景并解決問題。這就是為什么在西門子，我們已經提供了一套多物理場高保真工具，并且我們將繼續致力于下一代技術，這些技術將在保持所需精度的同時加速仿真。即使我們已經有了良好的基礎，即工業虛擬世界的基石，我們仍然有一個激動人心的時刻即將到來。

赫福德：這里的很多人都在談論溝通。我們對溝通的看法將隨著時間的推移而發展和改進。當然是人與人。我們一直在談論那個。但是人對資產，資產對人，資產對資產。那里將涉及各種模式，包括XR和其他模式。

舉一些例子，能夠提醒他們正在經歷操作條件并需要維護的資產，或者能夠指導維護工人完成他們的修復過程的資產。人和資產可以互動的虛擬大廳。這將使我們能夠更大程度地利用人才來設計、建造和運營基礎設施。例如，使用全息圖將遠程專家帶到現場咨詢，擴大我們在全球范圍內利用人才的能力。

正如我之前提到的，我們需要管理我們與自然世界的關系。隨著時間的推移和元宇宙的不斷發展，我們自己在Bentley——我們希望成為這個星球的好管家。這種基礎設施數據的數量和復雜性——大量數據將為元宇宙提供動力。我們需要尋找能夠最大限度地減少計算并減少整個過程中的碳足跡的架構和軟件設計。

VentureBeat：有哪些技術障礙阻礙了這些目標的實現？

Bunszel：首先，我想重申一點——我認為我們所有的客戶今天都能夠嘗試現有的技術。數字孿生已經發生了很多年。他們為人們提供了一個很好的背景，讓他們可以跳起來做更多事情。但是當我想到攔截器時，我想到了三個。

首先，在許多情況下，如果我們使用現有的設計數據，我們會嘗試將其用于新的目的。我們將需要自動化我們如何將適量的信息輸入到元宇宙中。說到要注意計算和我們在元宇宙中運行的所有東西的碳足跡，我們需要做一些事情來準備數據，這樣它對于我們要求在那里完成的事情是最有效的。

我們還沒有真正討論過的另一個話題是信任。在許多情況下，我們的客戶將他們的知識產權投入到元宇宙中。弄清楚我們如何利用我們在安全、隱私權、合規性、聲譽、欺詐等其他領域擁有的所有技術——有很多潛力可以做出驚人的事情，但我們還需要確保我們保護所有IP進入這些環境。

對我來說，第三部分再次是動態的概念——我認為維吉妮提到了這一點。元宇宙不是靜態的。元宇宙中的事情會發生變化。它們可能需要反映在原始數據上，反之亦然。當我們弄清楚如何無縫地來回傳輸所有數據時，擁有這個實時、交互式、始終保持最新的環境將釋放更多的協作能力。

VentureBeat：進入下一個虛擬世界需要發生哪些重大技術飛躍？

Lebaredian：我們今天在這里談論的關于元宇宙的一切都隱含地假設我們有能力準確地模擬這些世界并讓它與我們所處的真實世界相匹配。截至今天，世界模擬器我們主要是為娛樂而設計的。它們專為游戲而設計。我們需要找到將這些世界模擬器擴展為物理上正確的方法，并利用我們可用的計算能力，最大限度地利用它，這樣我們才能獲得這些超級大國。

一旦你可以模擬一個世界并準確地做到這一點，你就會得到一些東西。如果我們模擬光與物質的相互作用，我們可以看到這些世界。我們可以看到它們的外觀。如果你可以獲取一個世界，從現實世界中攝取它并在這些虛擬世界中重建它，以這種方式模擬它，我們就可以虛擬傳送到世界任何地方。如果您可以運行物理模擬并查看該世界的狀態如何變化，并且實際上對它的演變方式充滿信心，那么您實際上就獲得了一臺時間機器。我們可以進入未來，看看這個世界會是什么樣子，未來一段時間它會如何表現。這使我們能夠探索許多可能的未來。我們可以改變初始狀態，探索所有可能性，選擇最好的未來，我們認為最有效率的未來，

我們面臨的挑戰是獲得物理精度，這需要大量計算，但也需要所有工具、所有模擬器以及現有的一切之間的大量合作，因此我們可以結合所有我們已經擁有的這些世界的元素變成了可模擬的形式。如果你仔細想想，我們周圍的每一個人造物體都以某種3D數字形式存在于某個地方。有人對您使用的每一種產品、您所在的每座建筑物都使用CAD工具。不幸的是，它們在某些時候與實際建造的東西、現實中的東西不同。我們在協作框架中制作這些工具越好，并允許現實世界和數字世界版本的事物同步，我們就越早能夠獲得那些超能力的隱形傳送和時間旅行。

VentureBeat：蒂莫尼，有什么結束的想法嗎？

韋斯特：我只是補充一下。我們確實有CAD文件，這些文件為當今存在的許多事物提供了參考。但是對于手工制作的東西，在計算機輔助設計之前就存在的東西，我們沒有。我真的很喜歡我們正在深入研究攝影測量和物體重建之類的東西，以及我們需要能夠在某種意義上將現實世界帶到網上的一切，并開始將數字和物理融合到我們可以擁有的地步這些類型的超現實模擬。這將幫助我們做出更好的決定，更重要的是，幫助計算機回應我們，讓所有人都能以對他們有意義的方式使用計算機。

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