Come USD può diventare uno standard 3D aperto del metaverso
Mentre il CES 2023 si avvicina con molti discorsi sul metaverso , una delle tecnologie che sta arrivando in prima linea nelle discussioni sugli standard è Universal Scene Description , o USD.
Il metaverso ha molte definizioni, ma molti lo vedono come una versione 3D del web, una rete o un universo di mondi virtuali e destinazioni che rappresentano la prossima generazione di Internet.
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In un mondo ideale, il metaverso sarà aperto – non di proprietà di nessuna singola azienda – e sarà interoperabile in modo che piattaforme, sviluppatori e utenti possano riutilizzare le proprie risorse 3D e trasportarle attraverso i mondi virtuali che potrebbero essere abbondanti come i siti web.
Mentre società di giochi come Roblox, Microsoft (Minecraft) ed Epic Games (Fortnite) hanno creato le esperienze più simili al metaverso fino ad oggi, quasi tutti i settori probabilmente investiranno nel metaverso, allo stesso modo in cui tutte le società lo hanno fatto con il Web.
Tra le imprese, aziende come Nvidia hanno galvanizzato l’interesse per la creazione di gemelli digitali , in cui aziende come BMW possono progettare una fabbrica in uno spazio digitale e poi costruire quella fabbrica nel mondo reale. Poiché le aziende gestiscono le fabbriche reali, possono raccogliere i dati dei sensori che possono essere utilizzati per migliorare il gemello digitale, con conseguenti miglioramenti alle fabbriche reali. Esistono molte applicazioni di questo tipo possibili con il metaverso, ed è per questo che il riutilizzo delle risorse e l’impostazione degli standard del metaverso è così importante.
“Probabilmente è una delle cose più grandi mai accadute per la computer grafica. Perché se riusciamo a ottenere questo tipo di standardizzazione, ciò che essenzialmente fa è sbloccare i potenziali progressi che possiamo fare “, ha affermato Rev Lebaredian, vicepresidente di Omniverse e tecnologia di simulazione di Nvidia, in un’intervista a GameBeat. “Oggi, vengono fatti molti sforzi per creare strumenti 3D, set di dati 3D, esperienze 3D, dove c’è molto lavoro ridondante in corso. Non stiamo costruendo sulle stesse fondamenta. Tutti devono rifare tutto ogni volta.
La lingua franca del metaverso?
Nvidia Omniverse Avatar Cloud Engine.
USD è un formato di file 3D che può essere come una lingua franca che rende tali risorse compatibili, con la possibilità di unificare sia le esperienze degli utenti che i flussi di lavoro degli sviluppatori. Potrebbe essere uno standard che abilita il metaverso, che molti vedono come la prossima versione di Internet, proprio come l’HTML ha abilitato il Web.
Richard Kerris, vicepresidente della piattaforma Omniverse di Nvidia, ha dichiarato al nostro recente evento MetaBeat : “Pensiamo all’USD come all’HTML del 3D. Il tessuto connettivo attraverso il quale sperimentiamo il web oggi è l’HTML. Questo è ciò che lo rende perfetto da un sito Web all’altro, da un dispositivo all’altro. Non è sempre stato così. Ma quelli di noi che sono abbastanza grandi da ricordare [cose come] quale estensione hai caricato? Quale browser?”
Ha aggiunto: “Una volta risolto il problema con l’HTML, tutto è filato liscio. USD lo farà per il 3D in modo che possiamo passare da un mondo virtuale all’altro senza soluzione di continuità.
Per far sì che il metaverso avvenga più velocemente, Kerris crede che tutti debbano allinearsi attorno a uno standard.
“Stiamo vedendo che succede sempre di più con USD”, ha detto. “Penso che ogni azienda 3D là fuori oggi supporti USD o abbia un piano per supportare USD in un modo o nell’altro, sia che si tratti di esportare verso di esso o di creare un connettore bidirezionale live alla piattaforma. Ma ci vuole tempo. E ci vuole che tutti lavorino insieme per questo. Non vuoi avere giardini recintati intorno a questo. Non funziona su internet. Non funzionerà nel metaverso. Vuoi che tutto sia aperto e accessibile.
Slancio solido
I progetti di Omniverse possono utilizzare i set di dati delle auto reali.
Il numero di aziende che utilizzano USD in un modo o nell’altro è ora di migliaia, ha affermato Lebaredian.
“Siamo sulla buona strada per renderlo un vero standard”, ha detto Lebaredian. “Penso che ogni singolo produttore di strumenti 3D, produttore di motori e altri abbia USD nel proprio radar”.
Ma il processo di definizione dello standard richiede tempo in quanto richiede un feedback democratico. E non è chiaro se ci sarà ancora più di uno standard in questo spazio.
Tony Parisi è chief strategy officer di Lamina1, una società di infrastrutture blockchain fondata dall’autore di fantascienza Neal Stephenson, che ha coniato il termine “metaverso” nel suo romanzo del 1992 Snow Crash . Parisi è stato anche un pioniere del VRML (virtual reality markup language), che aveva lo scopo di standardizzare il 3D sul Web negli anni ’90. Era in anticipo sui tempi, ma ha messo in moto molte delle tecnologie in uso oggi che mirano a far girare immagini 3D ovunque.
Predilige il formato di file glTF 3D che ha lo scopo di abilitare il 3D sul web per gli smartphone. È una specie di tecnologia di fascia bassa pensata per garantire che computer o smartphone di qualsiasi tipo possano visualizzare un oggetto 3D per un sito di e-commerce senza sembrare stravaganti. Al contrario, l’USD per impieghi gravosi è rivolto maggiormente ai produttori di giochi e film e in alcuni casi potrebbe non essere efficiente come glTF nelle app mobili.
“Con glTF è stato progettato per consegnarlo su un telefono, inserirlo in una pagina web”, ha affermato. “Quelli non sono gli stessi obiettivi. Possono intersecarsi e sovrapporsi sul lato high-end di glTF. USD non è stato progettato per offrire e rendere un’esperienza interattiva 3D sul telefono di qualcuno”.
Mozzo e raggio
La fabbrica del futuro del BMW Group, progettata e simulata nell’Omniverse di Nvidia
Con una pipeline USD, esiste una sorta di modello hub-and-spoke. L’hub è dove i dati sono al centro. Gli strumenti che possono accedere e aggiornare tali dati sono i raggi. Tutti gli strumenti possono aggiornare i dati secondo necessità, senza perdere nulla, ha affermato Lebaredian.
“Normalmente, quando un’azienda ha una complessa pipeline 3D, ha bisogno anche di ingegneri della pipeline, qualcuno che crei tutta la colla che consenta loro di utilizzare questi strumenti insieme, o che facciano qualcosa ad hoc”, ha detto. “È un sacco di manutenzione. Non è neanche lontanamente utile come vorrebbero.
Un grosso problema con quel modello di pipeline è che se apporti una modifica in una parte della pipeline, devi propagare tale modifica tra gli strumenti in altre parti della pipeline.
“Ecco perché Pixar ha inventato USD”, ha detto Lebaredian. “La Pixar è stata la prima a risolvere davvero questo problema fondamentale. Quindi non c’è davvero nient’altro che sia paragonabile all’USD in questo modo. È unico in questo senso.
Un lungo viaggio: quanto lontano andare?
Richard Kerris di Nvidia e Dean Takahashi parlano dell’Omniverso a MetaBeat.
È stimolante poter indicare il Web come esempio di piattaforma aperta supportata da standard aperti. Ma è anche scoraggiante perché dimostra che il viaggio può essere lungo. Nessuno si aspetta che questo sia un viaggio facile o breve. Gli standard richiedono tempo per realizzarsi e ce ne saranno molti legati al metaverso. Nessuna azienda può fare tutto, ha detto Kerris.
“L’USD deve diventare aperto e deve essere davvero rilevato da un consorzio di terze parti di qualche tipo, tramite la Open Software Foundation o Khronos o qualcosa del genere”, ha affermato Kevin Krewell, analista di Tirias Research. “Tutti hanno voce in capitolo e tutti sentono che non è di proprietà di un’azienda”.
USD ha la possibilità di diventare uno standard de facto, ma potrebbe raggiungere un pubblico più ampio se diventasse uno standard ufficiale convalidato da un comitato per gli standard.
“Penso che questo sia il punto in cui ci troviamo oggi con USD, sulla strada per diventare uno standard de facto. E ciò a cui stiamo lavorando è creare una governance più formale dello standard in modo che possa espandersi a più usi e più domini “, ha affermato Lebaredian. “Vorremmo portare USD fino al punto in cui può essere utilizzato ovunque per tutto ciò che riguarda il 3D. Abbiamo iniziato questo viaggio anni fa”.
Steve May, CTO di Pixar Animation Studios, ha dichiarato in un’intervista a GamesBeat che è ancora presto per USD nella sua ricerca di diventare uno standard, anche se il formato del file ha dieci anni.
“Sono ancora i primi giorni dell’USD, soprattutto quando parliamo di fare altre cose come comportamenti e fisica o persino materiali per i quali non abbiamo davvero buoni standard”, ha detto May. “Penso che sia proprio all’inizio di un lungo percorso. Avrà bisogno di molta guida. Pixar vuole essere una delle guide principali qui, ma, d’altra parte, la cosa interessante è che le persone lo usano per cose che non avevamo previsto.
Guido Quaroni, un leader chiave della Pixar che ha supervisionato l’open sourcing di USD prima di passare ad Adobe, ha dichiarato in un’intervista a GamesBeat che spera che lo standard possa essere definito nei prossimi sei mesi o anno. Dopodiché, sarà necessario lavorare di più, ma lo slancio sarà chiaro.
Il metaverso
Improbable sta aiutando Yuga Labs a creare un metaverso con Otherside.
Una cosa che Pixar sicuramente non aveva previsto era la popolarità del metaverso, un’idea che ha messo radici nella pandemia ed è esplosa in popolarità quando Mark Zuckerberg ha ribattezzato Facebook come Meta nell’ottobre 2021.
“Di certo non stavamo pensando al metaverso quando inizialmente stavamo guadagnando USD”, ha detto May. “Era proprio come realizziamo il nostro film. Ciò che è bello è che quando vedi che viene utilizzato in modi a cui non avremmo mai pensato, è sempre un buon segno di una buona tecnologia.
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Ma mentre molti si chiedono se Meta sarà veramente aperto ed espanderà la sua attenzione oltre la realtà virtuale, anche Zuckerberg ha affermato di supportare un metaverso aperto e che nessuna azienda può farlo da sola. Nvidia ha più credito nel guidare USD rispetto a società come Meta, che ha avuto una storia di non apertura.
Ciò lascia alcuni analisti perplessi sul motivo per cui ci è voluto così tanto tempo per far avanzare lo standard.
“Non posso dire perché l’USD non sia stato adottato universalmente”, ha detto Krewell. “Ha sicuramente molte capacità.”
Lebaredian ha risposto: “Potrebbe sembrare molto tempo. Ma quando la Pixar l’ha messo in circolazione, non immaginavano nemmeno che fosse usato per le cose per cui è già stato usato ora. Pensavano di usarlo per fare film. E questo potrebbe essere utile per altre persone che fanno film come loro. Penso che stia accadendo abbastanza velocemente. Siamo quelli che ne hanno visto il potenziale in tutti questi altri settori perché siamo coinvolti in tutti questi altri settori.
Perchè importa
Fonte immagine: DALL-E 2
Le aziende che stanno contribuendo allo sforzo di creare standard aperti per il metaverso e le relative tecnologie affermano che ne vale la pena. Sebbene il processo degli standard possa essere noioso o scoraggiante, aiuta le industrie coinvolte a garantire che alcune delle priorità più importanti dell’umanità siano affrontate, come questioni di privacy, concorrenza libera ed equa, regolamenti, etica, centralizzazione contro decentralizzazione, transazioni, protezioni per i giovani ed evitando lock-in che portano a monopoli.
E gli standard possono sbloccare i mercati in modo da poter raccogliere i benefici economici, proprio come il web ha sbloccato l’e-commerce che ora sta generando trilioni di dollari di entrate.
“È un processo e un obiettivo diverso rispetto alla creazione di prodotti proprietari, il che è fantastico e necessario”, ha affermato Neil Trevett, vicepresidente di Nvidia e capo dell’ente per gli standard The Khronos Group, parlando all’evento MetaBeat. “È gratuito. Stai costruendo un intero ecosistema. Può essere una corsa molto emozionante. Devi essere paziente. Ci vuole più tempo rispetto alla spedizione di un prodotto proprietario. Se la tua misura è il [tempo necessario per raggiungere] un ecosistema pervasivo, non c’è modo più veloce o più eccitante per arrivarci che cooperare come settore per creare standard aperti che andranno a vantaggio di un gruppo di aziende diverse.
L’HTML ha impiegato anni per consolidarsi, unificare testo, grafica e collegamenti ipertestuali nella piattaforma del web. USD è solo uno dei molteplici standard che dovrebbero essere adottati per far funzionare il metaverso senza problemi come il web. Nessuno vuole davvero la frammentazione.
Lebaredian ha sottolineato i problemi di mancanza di uno standard 3D in un’azienda come la Disney, che ha personaggi Marvel animati in 3D come Iron Man per i suoi film e personaggi 3D per giochi, giocattoli e una serie di altri progetti. Nessuno vuole
“Questo è un grosso problema per tutti, dove stiamo semplicemente ricreando le stesse cose più e più volte”, ha detto Lebaredian. “L’USD ci offre questa opportunità di avere punti in comune. Quindi puoi prendere la risorsa da uno studio e darla a un altro e fargli continuare il lavoro.
Ben Houston, CTO di Threekit e uno dei principali collaboratori del gruppo di lavoro Khronos 3D commerce, lavora in 3D dagli anni ’90. È uno degli architetti dell’interattività per glTF, che è compatibile con USD ma potrebbe diventare un rivale. Ha detto in un’intervista con GamesBeat che è frustrante poter far sembrare bello un oggetto 3D in uno strumento come Blender e poi doverlo ricreare quando lo hai portato in qualcosa come Unity. Se lo metti in Unreal Engine, devi ritoccarlo di nuovo.
“È stato orribile quando si trattava di produttività”, ha detto.
Lebaredian ha affermato che uno standard USD sarebbe importante per i motori di gioco, i produttori di giochi, i produttori di strumenti 3D e chiunque crei contenuti che saranno nel metaverso. Ciò include aziende come IKEA, che sta realizzando versioni digitali virtuali dei suoi mobili, e società di e-commerce che popoleranno il Web 3D con cose che le persone compreranno.
Una bozza di uno standard è in lavorazione da tempo, ma è in fase di perfezionamento. I gruppi coinvolti devono evitare duplicazioni tra le organizzazioni. Ogni azienda ha tutto l’interesse a vedere adottato qualcosa.Come la Pixar ha originariamente creato USD
Toy Story 3 della Pixar.
Pixar ha creato USD in modo da poter utilizzare le risorse 3D che stava creando per i suoi film d’animazione. Il formato del file è alla sua quarta generazione come “descrizione della scena composta” alla Pixar. Mentre lavorava a film come Toy Story e A Bug’s Life , la società sentiva il dolore di dover reinventare le tecnologie per ogni generazione di film. È iniziato con qualcosa chiamato Marionette, ma ha deciso di passare a un nuovo sistema di animazione chiamato Presto, che è stato utilizzato per la prima volta nel film Brave .
Presto si è evoluto in qualcosa chiamato TidScene, e alla fine la Pixar ha iniziato a mettere insieme diversi pezzi per il suo progetto USD, iniziato nel 2012. USD ha fornito un nuovo grafico della scena che si trova sopra lo stesso motore di composizione utilizzato da Presto e ha introdotto il calcolo parallelo in tutti i livelli della descrizione della scena e del nucleo della composizione.
Uno degli aspetti positivi di USD è che è stato progettato per l’estensibilità, ha affermato May.
“Non sappiamo tutte le cose di cui avremo bisogno”, ha detto. “Dovrà essere in grado di adattarsi.”
Diventare open source con USD
Guido Quaroni, estrema destra, ha aiutato l’open source USD. È in Adobe.
Nel 2016, Pixar ha pubblicato USD come software open source. In questo modo, la Pixar non ha dovuto investire le proprie risorse di programmazione per adattare ogni strumento per funzionare in un film Pixar.
May ha affermato che il motivo per cui la Pixar l’ha reso open source era per la portabilità. Ci sono stati molti attriti per introdurre nuovi strumenti.
“Questo è quello che stavamo cercando di risolvere”, ha detto.
USD consente agli sviluppatori di descrivere i diversi elementi in una scena 3D, come l’ambiente e gli oggetti 3D in essa contenuti. I progettisti lo usano per descrivere come dovrebbe apparire una scena e come può essere riprodotta visivamente su una varietà di dispositivi hardware diversi.
USD consente inoltre ad artisti e designer di lavorare sulla stessa scena e poi mettere insieme i risultati alla fine. Il motore di composizione di USD consente di effettuare aggiornamenti simultanei a dati e scene. I gruppi possono lavorare sugli stessi pezzi di una scena 3D in parallelo.
Questo si è rivelato ottimo per unificare il team, ma la Pixar voleva anche l’unità tra i suoi fornitori di strumenti. Piuttosto che creare una catena completamente nuova di strumenti 3D per ogni film, voleva standardizzare gli strumenti compatibili con USD. E così Pixar ha deciso di rendere open source USD.
Per quanto riguarda l’ingegneria, May ha detto che sono solo all’inizio. Sfida problemi specifici come esprimere i dati della curva di animazione, che è un’attività comune nell’animazione.
“Voglio davvero vedere USD avere successo in questo senso più ampio al di fuori della Pixar e al di fuori dell’animazione e degli effetti visivi”, ha detto May. “Dobbiamo davvero fare più affidamento sulla comunità. Sono sbalordito da quanto ampiamente viene utilizzato al di fuori dell’industria cinematografica e dell’industria dell’animazione.
Il ponte ologrammi di Nvidia e l’avvento dell’Omniverso
Il ponte ologrammi di Nvidia
Più o meno nello stesso periodo in cui USD stava diventando open source, Nvidia si stava ritagliando la propria attività in workstation e altri computer di fascia alta utilizzati per la creazione di contenuti. Ha creato applicazioni software come Holodeck, che ha debuttato nel 2017 come una sorta di metaverso per ingegneri. Era un ambiente 3D in cui gli ingegneri potevano collaborare in remoto tra loro, utilizzando l’hardware grafico 3D di Nvidia.
Dopo che Pixar ha reso open source la tecnologia, Nvidia ha riconosciuto presto che l’USD aveva un potenziale. Lebaredian ha affermato che gli esperti di grafica di Nvidia hanno dato un’occhiata a USD e hanno deciso di seguirlo. Nvidia ha iniziato a provare ad accelerarlo.
Potrebbero usarlo come base per il suo nuovo ambiente di creazione di contenuti Omniverse, nato come ambiente di simulazione di robot. Visto come uno strumento per la collaborazione remota, un metaverso per gli ingegneri, l’azienda ha cercato di convincere tutti a sostenerlo e contribuire con risorse 3D compatibili tra loro.
Nvidia ci ha creduto così tanto che ha utilizzato le proprie risorse di programmazione per portare gli strumenti di altre società in USD, ha affermato Lebaredian. Nvidia ha scritto un plug-in per vari strumenti in modo che lo strumento possa diventare compatibile con USD, ha affermato. Una volta che i produttori di strumenti si sono resi conto del valore di avere USD come standard, se ne sarebbero impossessati.
“È passato da noi che spingevamo a loro che tiravano”, ha detto Lebaredian.
Nvidia ha lavorato per aggiungere nuove funzionalità oltre alle capacità di base all’interno di USD nella speranza che possa diventare più versatile come standard, ha affermato Lebaredian.
“Abbiamo lavorato per migliorarlo aggiungendo nuovi schemi. Ne abbiamo fatto molto. Abbiamo fatto tutto questo con la community, in particolare Pixar, e anche con Apple”, ha affermato Lebaredian.
Cosa ha motivato Nvidia a spingere per uno standard?
Pannello degli standard Metaverse su MetaBeat. Rev Lebaredian è all’estrema sinistra e Neil Trevett è accanto a lui.
Mentre un certo punto della storia passata di Nvidia ha favorito la tecnologia proprietaria, Nvidia ha esperienza nella guida di standard come OpenGL, Vulkan e DirectX di Microsoft.
“Sin dall’inizio, abbiamo contribuito agli standard e il nostro sostentamento è dipeso dall’implementazione degli standard e dal farlo bene e dall’aiuto nel guidarli”, ha affermato Leberedian.
Ha aggiunto: “Per noi è inconcepibile che il metaverso, un’incarnazione 3D del web, possa esistere senza un modo standard di descrivere le cose in esso contenute. E Nvidia è in una posizione unica per aiutare a costruire questo metaverso con i nostri computer, con i nostri chip AI, con i nostri algoritmi, con l’intera pila di cose che facciamo. Se vogliamo contribuire, abbiamo bisogno di un buon standard per descrivere le cose all’interno del metaverso a cui collegare la nostra tecnologia.
Man mano che le aziende evolvono le loro strategie metaverse, industrie che non hanno mai collaborato prima stanno convergendo l’una sull’altra.
“Stavamo assistendo a una convergenza tra tecnologie che erano in domini diversi”, ha affermato. “Abbiamo iniziato a vedere i motori di gioco utilizzati per scopi industriali o per creare intelligenza artificiale e robotica. E fino a cinque o sei anni fa nessuno lo faceva. Nessuno usava i motori di gioco per qualcosa di così serio come costruire la tua fabbrica di automobili. Ma una volta che ciò è iniziato, la necessità di standardizzare e armonizzare i dati e gli strumenti tra questi settori ci è diventata molto evidente”.
Supporto crescente
Riusciremo a costruire il metaverso?
Quaroni di Adobe, ha affermato che l’investimento di Nvidia in USD è stato estremamente importante. Ha notato che Omniverse rimane la tecnologia proprietaria di Nvidia, ma i suoi contributi all’USD open source l’hanno aiutata a diffondersi e hanno stimolato maggiori investimenti nella tecnologia di Adobe.
“In parte a causa di Nvidia, ma in parte perché crediamo in questo formato, stiamo aggiungendo il supporto a USD alle nostre app e guardando i vantaggi”, ha affermato Quaroni, senior director of engineering del team Adobe 3D & immersive.
Nvidia sta anche contribuendo al codice dello standard open source USD in modo che Pixar non sia l’unico contributore in tal senso e possono esserci più implementazioni dello standard. Lebaredian ha affermato che una serie di dettagli provengono da Nvidia, in quanto ha un grande team di ingegneri dedicato allo sforzo.
“Se dovessi fare previsioni, il settore potrebbe riunirsi attorno all’USD per determinati casi d’uso in modo amichevole. C’è uno spirito di collaborazione intorno a queste cose ora”, ha detto Parisi. “Tutti capiscono che abbiamo un sacco di greenfield davanti a noi. Ammettiamolo, abbiamo bisogno di più contenuti 3D, e sempre di più, per il metaverso. Penso che l’USD sarà fondamentale. è fondamentale per la creazione e la conservazione della fedeltà e il collegamento di pipeline di strumenti professionali, in modo che i professionisti possano svolgere il proprio lavoro. Il metaverso ne ha bisogno nello stesso modo in cui il web aveva bisogno di Photoshop e degli strumenti di imaging”.
Quest’anno al SIGGRAPH, il grande evento di grafica, si è parlato molto di USD e del suo futuro. Negli ultimi anni, Nvidia ha fatto una grande spinta in Omniverse, più che raddoppiando le dimensioni del team di ingegneri dietro di esso. Anche Apple, Pixar, Adobe e molte altre società hanno ampliato i loro sforzi.
Lebaredian ha affermato che molti produttori di utensili stanno ora facendo i propri investimenti facendo da soli il lavoro di porting.
“Penso che Rev abbia ragione, questo è un segno di supporto”, ha dichiarato Jon Peddie, analista di Jon Peddie Research, in un’intervista a GamesBeat. “È un punto di svolta.”
Interessi illuminati
Jensen virtuale Huang di Nvidia.
Questo è un caso in cui la collaborazione è un’opportunità.
“È nel nostro interesse farlo. Perché dal momento che siamo un’azienda tecnologica pura, il nostro prodotto è la tecnologia che forniamo ad altri che la prendono e la modellano in applicazioni, soluzioni e flussi di lavoro “, ha affermato Lebaredian. “Dobbiamo disporre di standard con cui la nostra tecnologia sia compatibile o che la nostra tecnologia possa utilizzare. Quindi possiamo avere quanta più superficie possibile per la nostra tecnologia, più industrie utilizzano lo stesso centro comune, maggiori sono le opportunità per noi di fornire tecnologia che si collega ai contenuti e ai dati esistenti che sono là fuori.
In qualità di fornitore di hardware e creatore di ecosistemi software, Nvidia non ha pregiudizi nei confronti di un particolare fornitore di software. In questo senso, può essere neutrale in uno sforzo standard, ha detto Lebaredian.
“Siamo come la Svizzera, in questo e possiamo andare a lavorare con ogni altro fornitore di software che può funzionare con ogni motore”, ha detto Lebaredian. “Possiamo lavorare con tutti gli altri per negoziare uno standard che tutti possano utilizzare”.
Per quanto riguarda i giardini recintati, Kerris ha affermato: “Penso che abbiamo imparato la lezione con le aziende che hanno cercato di isolare parti di Internet nei primi giorni. Devi usare la nostra estensione, altrimenti non funziona. Penso che queste lezioni siano state apprese.
Concorrenza tra glTF e USD
Wayfair Group progetta mobili utilizzando il formato glTF.
Esiste una potenziale concorrenza tra il formato USD di fascia alta e il formato glTF (GL Transmission Format) di fascia bassa, che è simile alla concorrenza tra Unreal e Unity nel settore dei motori di gioco. glTF è un formato di trasmissione 3D sviluppato all’interno di Khronos Group. È concorrenza ortogonale, in quanto i formati sono rivolti a mercati diversi.
I film sono la fascia alta dell’animazione 3D, mentre i motori di gioco non supportano ancora tutte le stesse funzionalità. Ma l’adozione di USD farebbe molto per migliorare l’interoperabilità e quindi i dati in USD potrebbero essere convertiti in glTF per applicazioni di fascia bassa.
Parisi vede un sacco di “hype di marketing” dietro USD ora. Vede USD come progettato per preservare la fedeltà visiva. Aveva lo scopo di supportare strumenti e pipeline professionali di fascia alta.
Allo stesso tempo, Parisi non pensa che USD e glTF debbano essere posizionati come concorrenti.
“Non sono concorrenti. Sono ortogonali, progettate per cose molto diverse, come ho detto. E penso che la migliore analogia sia, ancora una volta, come i formati di immagine progettati per conservare i dati come un file Photoshop con i suoi livelli. Si tratta di preservare la fedeltà rispetto ai formati di file compressi a valle come JPEG e PNG. Sono stati progettati per essere consegnati rapidamente, facilmente. E quindi glTF è ovviamente molto più simile al JPEG. È stato progettato per portarlo via cavo in un telefono o su un sito web il più velocemente possibile. Ma non devi avere un buon set di funzionalità lì.
In definitiva, Parisi pensa che strumenti di progettazione professionale come Omniverse e Unreal e le applicazioni su tali piattaforme utilizzeranno USD per macchine di fascia alta in grado di mostrare una grafica eccezionale. Ma glTF potrebbe essere abbastanza buono per applicazioni di fascia bassa come la visualizzazione di oggetti per l’e-commerce.
“Alcuni percepiscono che in questo momento c’è una competizione tra USD e glTF. E forse ce ne sono altri là fuori. Esistono più standard e alcuni adottano l’uno o l’altro”, ha affermato Quaroni. “Ma la realtà è che, se pensi ai formati di file immagine, ce ne sono molti là fuori e alla fine va bene. La mia speranza è che forse andremo a convergere in una coppia.
Ready Player Me supporta il Metaverse Forum.
Quaroni crede ancora che USD sia attualmente il più capace in termini di ricchezza della descrizione del mondo del 3D, tenendo conto di cose come composizione, assemblaggio, fotocamera, animazione e altro ancora.
“Mi ricorda un po’ VHS e Betamax. In un certo senso, quando c’erano due standard diversi, uno era in realtà potenzialmente migliore o più avanzato, ma l’altro è decollato in modo molto più ampio.
La discussione su glTF e USD è piuttosto simile, ha affermato Quaroni. Ma fintanto che è possibile trasferire da un formato all’altro, Quaroni non vede grossi problemi nella preparazione della birra.
Ci sono sicuramente altri che preferiscono glTF, che ha un modo unificato di gestire i materiali 3D. Ora puoi spostare oggetti 3D ovunque e funziona alla grande, ha affermato Houston.
“USD è un formato straordinario. Ma questa è una filosofia un po’ diversa da glTF”, ha detto Houston. “glTF è stato veloce ed efficiente e molto supponente su ciò che vogliamo sentire. E questo lo rende molto più facile da implementare. Perché l’USD può fare tutto”.
Un sondaggio nel Metaverse Standards Forum ha rilevato che 1.800 intervistati erano preoccupati per la sfida dell’interoperabilità.
“Questo parla dell’idea che l’industria non sia necessariamente pronta a decidere su un formato”, ha detto Houston. “Quello che vogliono sono le opzioni e l’interoperabilità tra i formati”.
Per quanto riguarda glTF, Lebaredian ha affermato che l’USD è uno dei tanti elementi costitutivi necessari per costruire il metaverso, e glTF è un altro. Pensa che siano tecnologie compatibili e si aspetta che si evolvano in modo compatibile.
Riguardo al fatto che glTF è una parte leggera dello standard, Kerris di Nvidia ha dichiarato: “La bellezza dell’USD è così aperto è che puoi portarci queste cose. Penso che tu voglia che sia accessibile a tutti. Non vuoi provare a dominare e dire che questa è la via e che tutti devono seguirla. Ma il bello dell’USD è che è così aperto e così tante aziende possono contribuire ad esso”.
Questa competizione è ortogonale?
“Questo è quello che stiamo cercando di capire mentre ne discutiamo”, ha detto Quaroni.
May alla Pixar ha aggiunto: “La domanda è se abbiamo un mondo in cui abbiamo una rappresentazione semplice per semplici oggetti 3D e abbiamo bisogno separatamente di qualcosa di più sofisticato come USD per fare cose davvero complesse. Questa è un’area di discussione attiva.
Il rischio di frammentazione
Inside Out è il film del 2015 della Pixar.
Le società di software non vogliono la frammentazione degli standard, poiché fa aumentare i costi. Per quanto riguarda la frammentazione, Apple supporta una variante della specifica USD denominata USDZ, che è adatta per i dispositivi mobili e AR perché rimuove le funzionalità che non funzionano bene sui dispositivi mobili. Apple ha anche detto che prevede di supportare glTF.
Ma Houston ha notato che molti giochi hanno dei vincoli. Devono funzionare su dispositivi mobili e non è facile realizzarlo. glTF è progettato per l’interattività e l’interscambio in tempo reale piuttosto che fare tutto come USD. Houston non vuole rinunciare al formato USD, poiché la sua azienda lo utilizza ancora come formato di interscambio di alta qualità.
“Non vuoi essere di fascia alta solo perché poi puoi scambiare con una piattaforma di fascia alta ma non con tutti gli altri”, ha detto Houston. “Non puoi essere così avanti rispetto alla curva che nessuno lo usa.”
Houston ha notato che ci sono estremi nelle esperienze del metaverso, da metaumani 3D iperrealistici (umani realistici) o film animati in 3D. E poi nella fascia bassa ci sono oggetti 3D su un sito di e-commerce.
“Quando usi USD, devi sapere a cosa stai mirando”, ha affermato Houston, la cui azienda supporta entrambi i formati. “Se vuoi avere una vera interoperabilità, non puoi fare tutto e il lavello della cucina. Stiamo tutti costruendo questo aereo mentre lo stiamo pilotando. Penso che la convivenza accadrà.
Nemici degli standard?
Fortnite Battle Royale Capitolo 4 ora presenta Unreal Engine 5.1.
La vera concorrenza per USD è più simile agli sviluppatori che escogitano i propri formati di file per le proprie applicazioni in cui non si preoccupano se i file sono riutilizzabili. Ad esempio, i progettisti di videogiochi potrebbero non voler utilizzare le auto 3D di fascia alta con parti meticolose progettate dagli ingegneri automobilistici. Invece, potrebbero volere solo qualcosa di brillante all’esterno senza niente all’interno perché non puoi vedere in un gioco. E alle aziende di e-commerce potrebbe non interessare se quell’auto non ingrandisce a 60 fotogrammi al secondo.
Questi tipi di dettagli sono i nemici degli standard e delle risorse riutilizzabili, ha affermato Parisi.
“È una grande idea avere la riusabilità, ma è solo difficile da risolvere e tecnicamente non so se ci arriveremo mai”, ha detto.
Krewell di Tirias Research ha affermato che USD ha la capacità di diventare uno standard del metaverso. Ma ci vorrebbe un who’s who delle società di grafica e giochi – coloro che si preoccupano delle applicazioni immersive – per dare il loro supporto dietro di esso.
“Alla fine, abbiamo davvero bisogno che le società di contenuti si facciano avanti. Se l’obiettivo è disporre di risorse digitali, puoi spostarti da un ambiente all’altro, ciò significa che hai bisogno di uno standard universale, in cui tali risorse digitali possano essere descritte. E ogni ambiente localizzato può quindi riconoscerlo e ricrearlo. Quindi è qui che l’USD potrebbe davvero funzionare”, ha affermato Krewell. “Ma deve essere abbracciato da un consorzio.”
In termini di trasformazione dell’USD in uno standard del metaverso, Quaroni ha affermato: “La sfida è mettere d’accordo tutti i grandi attori”.
È qui che vede il Khronos Group giocare un ruolo importante.
Omniverse sarà aperto?
Jensen Huang, CEO di Nvidia, presenta Omniverse Avatar.
Poi c’è la questione di quale strumento basato su USD diventerà onnipresente per il metaverso. Omniverse è basato sulla tecnologia Nvidia. E un progetto Omniverse non è interoperabile con altri tipi di progetti poiché Omniverse prende USD e aggiunge estensioni definite da Nvidia su di esso. Omniverse non è nemmeno come uno strumento di metaverso di gioco, poiché viene utilizzato principalmente per ambienti di simulazione di fascia alta.
“È incredibilmente di fascia alta e va bene”, ha detto Houston. “Ma è come se fosse una cosa sua. Non è il metaverso. Forse si trasforma nel metaverso, ma in questo momento non lo è. Ad esempio, gli sviluppatori di giochi non ci stanno lavorando.
La stessa Nvidia vede Omniverse come un importante driver di mercato.
“Mi aspetto pienamente che, sai, Omniverse dovrebbe essere accessibile a tutti, sia che si trovino sul nostro hardware, sia che vogliano accedervi in un modo virtuale”, ha detto Kerris.
May crede che non ci sia una buona ragione per limitare l’USD all’hardware Nvidia, e nessuno ne parla davvero. La domanda è se Omniverse diventa universalmente popolare.
“Useremo ogni tipo di piattaforma per dispositivi alla Pixar. Ma d’altra parte, vogliamo funzionare bene su qualsiasi cosa, dai dispositivi mobili fino alle workstation di fascia alta”, ha affermato May.
Quaroni ha osservato che alcune persone potrebbero essere più felici se Omniverse supportasse altre piattaforme e fosse “più simile all’open source stesso”.
Ha aggiunto: “In realtà lo vedo inevitabile dal mio punto di vista”.
Ovviamente, le forze di mercato dovrebbero cambiare perché ciò accada, poiché Nvidia è perfettamente felice di vendere più hardware RTX in questo momento per aiutare le persone a utilizzare lo strumento Omniverse.
Nell’intento di aiutare la diffusione dell’USD, Adobe ha annunciato che sta collaborando con Qualcomm per trasferire l’USD sulla tecnologia Android.
“Perché stiamo facendo questo? Perché per Adobe è importante disporre di software su ogni piattaforma”, ha dichiarato Quaroni. “Se adottiamo USD sulle app desktop, vogliamo essere in grado di passare senza problemi dalle app desktop agli iPad e ai tablet e fino ai dispositivi VR”.
I produttori di hardware saranno d’accordo?
Il BMW Group sta utilizzando Omniverse di Nvidia per costruire una fabbrica di gemelli digitali che rispecchierà un luogo del mondo reale.
Un’ulteriore fonte di attrito per uno standard è se le società di hardware – produttori di chip e società di progettazione come Intel, Advanced Micro Devices e Qualcomm – sosterranno uno standard. Quelle aziende hanno un interesse acquisito nel vedere il metaverso avere successo, ma potrebbero non essere così aggressive nel supportare qualcosa che è stato supportato così da vicino da Nvidia.
Ci sono trucchi che le grandi aziende possono usare per tentare di dirottare un processo standard. Possono rendere gratuite le proprie tecnologie e fare in modo che le tecnologie che utilizzano vengano supportate dall’intero settore. È una mossa intelligente.
Peddie ha detto che Nvidia affronta diverse tentazioni. Ha detto che Nvidia potrebbe provare ad essere come Apple, offrendo tecnologie superiori ma chiuse in un giardino recintato. Oppure potrebbero tentare di espandere il mercato il più velocemente possibile sostenendo l’apertura.
“Se vuoi eseguire Omniverse ora, devi usare Nvidia RTX”, ha detto Peddie. “Ci sono stati diversi tentativi nel corso degli anni per creare questo formato di file universale a cui qualsiasi programma potrebbe collegarsi.”
Un esempio calzante è stato il successo di Nvidia nel GPU Computing, che utilizza un chip grafico per eseguire elaborazioni parallele non grafiche. Nvidia ha sviluppato il proprio software, soprannominato CUDA, per abilitare il GPU Computing. È diventato estremamente popolare e il software lo ha reso facile da implementare. Nvidia ha fatto irruzione nei data center e nel calcolo ad alte prestazioni con la tecnologia che girava sui suoi chip grafici. Ma CUDA non ha ricevuto supporto dagli altri produttori di chip poiché era legato all’hardware Nvidia.
Nvidia ha speso i propri soldi per sviluppare il software CUDA e aveva senso che fosse un sistema chiuso. È andato alle università e ha regalato CUDA gratuitamente. Gli ingegneri avrebbero imparato a programmare CUDA e questo ha reso CUDA uno standard de facto.
“CUDA è stata una delle cose più brillanti che qualcuno abbia mai fatto. Scommettono e poi ottengono il merito per aver fatto qualcosa di intelligente “, ha detto Peddie. “Nvidia ottiene il merito di essersi impegnata all’inizio nello sviluppo del calcolo della GPU. Era qualcosa con cui più persone sapevano come programmare. Ma la sua traduzione, quando l’hai compilata, scriveva codice solo su una GPU Nvidia. Quindi non era aperto al mondo.
Questo non è insolito in molti modi. Apple, ad esempio, ha la sua API grafica di basso livello Metal che ha lo scopo di far funzionare meglio il software sui dispositivi Apple.
Il mercato del GPU computing è diventato redditizio per Nvidia, ma alla fine AMD è arrivata sul mercato più tardi e ha supportato la tecnologia open source rivale OpenCL, ma la presa di Nvidia è stata difficile da battere. Nvidia avrebbe potuto rendere open source la tecnologia CUDA? Forse, ma ha optato invece per creare uno standard de facto, piuttosto che reale.
Ho chiesto ad AMD e Intel se fossero sostenitori dell’USD, ma non mi hanno ottenuto risposte al momento della pubblicazione. Peddie ha detto che AMD è in ritardo per la festa.
E mentre Nvidia supporta il processo degli standard intorno a USD, ha reso Omniverse un’esclusiva della sua tecnologia RTX, che crea ombre fantastiche e tecnologia di illuminazione nelle immagini prodotte dalle sue schede grafiche GeForce.
“La storia è spesso più ti avvicini a cose che sono runtime, più diventa difficile per le persone collaborare”, ha detto Parisi.
Lebaredian sottolinea che la discussione sull’USD non sarà legata alle fiches specifiche di nessuno. È abbastanza in alto nello stack del software che qualsiasi chip dovrebbe essere in grado di eseguirlo. Scopriremo se questo è vero se altri produttori di chip riveleranno le loro posizioni su USD.
“Non credo che ci siano molte opinioni ad alti livelli nelle aziende di semiconduttori su questo genere di cose. La natura degli standard di dati è tale che sono preziosi solo se tutti ci credono”, ha detto Lebaredian. “Non sarà sbilanciato verso un hardware o l’altro. Le uniche persone che potrebbero essere minacciate da tali standard sono quelle che hanno un giardino recintato di dati che non vogliono aprire”.
La torta sarà enorme
Matthew Ball spiega il significato del metaverso.
Dal momento che la torta sarà enorme, la spinta alla collaborazione dovrebbe vincere, ha detto Parisi.
La domanda di 3D sarà enorme e i creatori di contenuti fai-da-te possono fornirla se dispongono degli strumenti giusti che consentono loro di remixare i contenuti creati da altri. Se si raccolgono attorno a uno o due o tre formati di file, sarebbe un miglioramento rispetto a dove siamo oggi, ha affermato Parisi.
È una domanda da mille miliardi di dollari se l’industria può raggiungere un accordo. Parisi è consapevole delle grandi visioni che tutti hanno sul metaverso interoperabile e sul riutilizzo delle risorse 3D. Pensa che questi siano obiettivi lodevoli.
Il diavolo sarà nei dettagli.
“La gomma colpisce la strada e si riduce a determinate tecnologie, protocolli e strumenti per utilizzarla”, ha affermato Parisi. “Il web ha dimostrato che si può fare. Non penso che sia così inverosimile.
L’obiettivo finale della riusabilità
Simulazione Earth 2 di Nvidia.
Quindi cosa può consentire uno standard USD aperto?
“Spero che con metaverse, cerchiamo di non bloccarlo troppo perché alla fine l’utente dovrà pagarne il prezzo”, ha detto Quaroni. “Se devi comprare un’auto cinque volte passando da una piattaforma all’altra, sarebbe un peccato”.
Quaroni vede uno standard diventare reale nel mercato se c’è molto riutilizzo che sta avvenendo tra le diverse aziende, applicazioni e piattaforme.
“Se compro qualcosa da qualche parte, posso riutilizzarlo da qualche altra parte”, ha detto. “E se visito un mondo virtuale, posso aspettarmi che le cose siano coerenti.”
Ho fantasticato su come Nvidia potesse creare la sua simulazione del supercomputer Earth 2 – un gemello digitale della Terra creato con l’Omniverso – e quindi prevedere il cambiamento climatico per i decenni a venire. Dopo averlo fatto, il CEO di Nvidia Jensen Huang ha affermato che potrebbe procurarci il metaverso gratuitamente.
“Non so se l’USD nella sua forma attuale sia abbastanza robusto per fare quello che hai descritto, ma è un punto di partenza”, ha detto Peddie. “È come un compilatore universale, e non ha mai funzionato. Ci sono troppe variabili”.
Arriveremo mai al giorno in cui Nvidia realizzerà il gemello digitale Earth 2 della Terra, e poi gli sviluppatori di giochi come Brendan Greene potranno prendere quella tecnologia riutilizzabile del metaverso e costruire il suo mondo virtuale delle dimensioni della Terra? Questo è il massimo in termini di riutilizzabilità ed è qualcosa a cui aspirare.
