Le métaverse nécessitera une technologie informatique qui n’est pas encore construite

La technologie nécessaire pour alimenter le métaverse n’existe pas.

Il n’existera pas l’année prochaine. Elle n’existera pas en 2026. La technologie n’existera peut-être pas en 2032, bien qu’il soit probable que nous ayons quelques idées sur la façon dont nous pourrions éventuellement concevoir et fabriquer des puces qui pourraient transformer les rêves fébriles de Mark Zuckerberg en réalité d’ici là.

Au cours des six derniers mois, un décalage s’est formé entre la façon dont les entreprises américaines parlent du concept naissant du métaverse et sa plausibilité, basée sur la nature de la puissance de calcul qui sera nécessaire pour y parvenir. Pour y parvenir, il faudra une immense innovation, similaire à l’effort de plusieurs décennies pour réduire les ordinateurs personnels à la taille d’un iPhone.

Microsoft a annoncé le mois dernier son offre de 68,7 milliards de dollars sur Activision Blizzard en tant que métaverse. En octobre, Facebook a transformé toute son identité d’entreprise pour s’articuler autour du métaverse. L’année dernière, Disney a même promis de construire sa propre version du métaverse pour permettre une narration sans frontières.

Ces idées reposent sur notre capacité à construire les puces, les centres de données et les équipements de réseau nécessaires pour fournir la puissance de calcul requise. Et pour le moment, on ne peut pas. Personne ne sait comment, ni par où commencer, ni même si les dispositifs seront toujours des semi-conducteurs. Il n’y a pas assez de puces en ce moment pour construire tout ce que les gens veulent aujourd’hui, sans parler de ce qui est promis par les prédicateurs du métavers.

Les choses les plus importantes que nous examinons aujourd’hui dans les supercalculateurs doivent encore être améliorées afin de pouvoir fournir [a metaverse] type d’expérience, Jerry Heinz, l’ancien chef de l’unité Nvidias Enterprise Cloud, a déclaré à Protocol.

Zuckerversé

Ce que nous décrivons maintenant comme le métavers est au moins aussi ancien que la fiction spéculative du début du XXe siècle.

EM Forsters 1909 story The Machine Stops, par exemple, rend une version pré-puce et pré-numérique du métaverse. Avance rapide de 70 ans, et l’écrivain de science-fiction William Gibson a appelé ce concept cyberespace dans le livre de 1984 Neuromancer ; Neal Stephenson a popularisé le mot métaverse dans son roman Snow Crash de 1992 ; Ernest Cline l’a appelé OASIS (un acronyme pour Ontologically Anthropocentric Sensory Immersive Simulation) dans Ready Player One. Peu de ces histoires décrivent une communauté utopique.

Il est possible que ce que nous appelons maintenant le métaverse reste à jamais le domaine de la science-fiction. Mais qu’on le veuille ou non, Mark Zuckerberg a propulsé l’idée dans le courant dominant.

L’explication de Zuckerberg sur ce à quoi ressemblera finalement le métaverse est vague, mais inclut certains des tropes sur lesquels ses boosters s’accordent à peu près : Il l’a appelé [an] Internet incarné dans lequel vous êtes plutôt que de simplement regarder cela offrirait tout ce que vous pouvez déjà faire en ligne et certaines choses qui n’ont pas de sens sur Internet aujourd’hui, comme la danse.

Si le métaverse semble vague, c’est parce qu’il l’est. Cette description pourrait muter au fil du temps pour s’appliquer à de nombreuses choses qui pourraient éventuellement se produire dans le domaine de la technologie. Et sans doute, quelque chose comme le métaverse pourrait éventuellement déjà exister sous une forme précoce produite par les sociétés de jeux vidéo.

Roblox et Epic Games Fortnite accueillent des millions de personnes, bien que dans des groupes pratiquement séparés de quelques centaines de personnes qui regardent des concerts en direct en ligne. Microsoft Flight Simulator a créé une réplique virtuelle de 2,5 pétaoctets du monde qui est mise à jour en temps réel avec des données de vol et météorologiques.

Mais même les jeux vidéo de type métavers les plus complexes d’aujourd’hui nécessitent une infime fraction des performances de traitement et de mise en réseau dont nous aurions besoin pour réaliser la vision d’un monde persistant accessible à des milliards de personnes, tout à la fois, sur plusieurs appareils, formats d’écran et en virtuel. ou réalité augmentée.

Pour quelque chose qui est un véritable marché de masse, passer de nombreuses heures par jour à faire [kind of activity, were looking] à des générations de calcul pour faire un bond en avant pour le faire, a déclaré Ben Bajarin, PDG de Creative Strategies, à Protocol. Ce que vous allez voir au cours des prochaines années est une évolution par rapport à ce que vous voyez aujourd’hui, avec peut-être un peu plus d’emphase sur l’AR que sur la VR. Mais ce ne sera pas cet environnement 3D riche et simulé.

Un saut générationnel

Au début, les puces alimentaient les mainframes. Les mainframes ont engendré les serveurs, les ordinateurs personnels et les smartphones : des versions plus petites, plus rapides et moins chères de plus ou moins la même technologie qui les précédait.

Si le métaverse est le prochain, personne ne peut décrire spécifiquement la configuration système requise, car il s’agira d’un changement distinct par rapport aux changements antérieurs dans l’informatique. Mais il est devenu clair que pour obtenir quelque chose de proche de la version optimiste, les puces de presque tous les types devront être d’un ordre de grandeur plus puissantes qu’elles ne le sont aujourd’hui.

Intels Raja Koduri s’est penché sur la question dans un éditorial récent, en écrivant : Une informatique vraiment persistante et immersive, à grande échelle et accessible par des milliards d’humains en temps réel, nécessitera encore plus : une augmentation de 1 000 fois l’efficacité de calcul par rapport à l’état actuel. de l’art.

Il est difficile de sous-estimer à quel point il sera difficile d’atteindre l’objectif d’une multiplication par mille de l’efficacité informatique. L’estimation de Koduris pourrait être conservatrice et les demandes pourraient facilement dépasser 10 fois ce montant.

Même en supposant que ces exigences matérielles onéreuses puissent être satisfaites, une meilleure communication entre toutes les couches de la pile logicielle, des puces en bas aux applications des utilisateurs finaux en haut, sera également nécessaire, a déclaré Pedro Domingos, professeur d’informatique à l’Université de Washington, à Protocol.

On peut s’en tirer [inefficiency] maintenant, mais n’allaient pas s’en tirer dans le métaverse, a-t-il dit. La totalité [software] pile va être plus étroitement intégrée, et cela se produit déjà dans des domaines tels que l’IA et, bien sûr, les graphiques.

Ce n’est pas de l’informatique quantique

Le saut générationnel vers le métaverse ne sera probablement pas l’informatique quantique, ou du moins la façon dont nous y pensons aujourd’hui : une plate-forme largement théorique à des décennies d’utilisation pratique qui nécessite que des calculs soient effectués à des températures de vide dans l’espace extra-atmosphérique dans des ordinateurs de la taille d’une pièce. Mais la percée des performances promise par quelque chose comme l’informatique quantique sera nécessaire.

Google explore l’utilisation d’algorithmes pour concevoir des puces plus puissantes, ce qui pourrait aider à déplacer l’aiguille. Des processeurs spéciaux pour les modèles d’IA existent aujourd’hui, mais en créant des puces encore plus spécialisées, il est possible d’obtenir plus de performances, a déclaré Domingos. Ces conceptions peuvent contourner les obstacles à l’augmentation des performances brutes du silicium existant, comme la création d’un circuit intégré spécifique à l’application qui effectue des calculs physiques.

Ces entreprises, les fabricants de puces, ou les fournisseurs du métaverse, ou qui sait, fabriqueront de plus en plus de puces avancées à cette fin, a déclaré Domingos. Pour chaque niveau de la pile, de la physique au logiciel, il y a des choses que vous pouvez faire.

Domingos a noté que, dans les années 1990, le lancer de rayons en temps réel aurait été considéré comme impossible, mais des décennies plus tard, il est désormais effectué en temps réel avec des puces qui alimentent la PlayStation 5 et la Xbox Series X. Les puces AI de Google, connues sous le nom d’unités de traitement de tenseur, sont un autre exemple d’un type de puce spécialisé qui ne fera que devenir plus abondant à l’avenir et qui est nécessaire pour le métaverse.

Un avenir fabuleux

Mais les changements générationnels dans l’informatique nécessitent également des changements équivalents dans la technologie de fabrication. Des entreprises telles que TSMC et Intel repoussent déjà les limites de la physique avec des machines de lithographie aux ultraviolets extrêmes pour imprimer les puces les plus avancées.

Les dernières machines EUV sont dédiées à la compression d’un plus grand nombre de transistors et de fonctionnalités de plus en plus petits sur chaque puce, poursuivant sur la voie établie depuis des décennies. Mais à un moment donné dans le futur, les machines de fabrication de puces deviendront trop coûteuses, ou il sera impossible de réduire davantage les fonctionnalités.

Si vous regardez où en est l’architecture, si vous regardez où se situent les performances par watt, je ne veux pas dire que nous avons besoin d’une percée, mais nous étions sur le point d’avoir besoin d’une percée, a déclaré Bajarin. Sous-un nanomètre, c’est à peu près dans quatre ou cinq ans, et cela ne résoudra pas ce problème.

Sans un saut générationnel dans l’informatique, une version moins fidèle du Zuckerverse est réalisable. En supposant que les utilisateurs se contenteront de graphismes un peu meilleurs que ce que Second Life a pu réaliser il y a dix ans, il devrait être possible à plus long terme de créer quelque chose qui atteint certains des objectifs, comme un monde virtuel persistant et connecté à Internet. La construction de cette version du métaverse nécessitera une meilleure technologie de mise en réseau, les puces spécialisées décrites par Domingos et peut-être quelque chose comme l’intelligence artificielle afin de gérer certaines des charges de travail les plus complexes mais banales.

Il y a beaucoup de mise à l’échelle à faire, ce qui signifie que les centres de données d’aujourd’hui vont paraître minuscules par rapport à ceux de demain, a déclaré Domingos.

Mais il va falloir beaucoup de temps pour y arriver. La vision de Zuckerberg du métaverse pourrait être dans des décennies, et après avoir perdu 20 milliards de dollars sur l’effort jusqu’à présent, il n’est pas clair que Meta aura l’argent pour transformer cette vision en réalité.