nejsem v držení křišťálovou kouli. Ale mám obsedantně nahromaděné, encyklopedické znalosti technik Vykreslování v reálném čase. Ten, který mě všechny ty roky nejvíce fascinoval, je motor voxel. Voxely jsou běžně chápány jako 3D kostky, ale mohou být také vykresleny jako body, například modely mračen bodů generované 3D skenováním.
Pokud si zamést laseru nahoru a dolů nebo dopředu a dozadu v po sobě jdoucích řádků, generování bodu v softwaru každém místě, kde laser narazí na něco, výsledkem je mračno bodů. Pokud jsou body dostatečně hustě zabaleny, výsledný virtuální objekt se jeví jako pevný, nevyžadují se žádné polygony.
Gpu jsou dnes k dispozici, jsou optimalizovány pro polygony, ne voxelů. Ale pokud byste měli hardware speciálně navržený tak, aby umožňoval absolutně, nepochopitelně obrovské množství voxelů, mohli byste vytvořit nějakou skutečně fotorealistickou scenérii. Bezprecedentní úrovně drobných, složité detaily by byly možné, stejně jako realističtější chování pro světlo, tekutiny, plyny a tak dále.
výše uvedená simulace je založena na voxelu (nechte nějaký čas na načtení, velmi velký gif). To nemůže být vykreslen v reálném čase kvůli naprosté počet/hustota částic, které se podílejí, ale jsou dostatečně četné k vytvoření přesvědčivé pevné objekty, a přesně simulované fluid dynamics výsledky v interakcích mezi částice vody připomínající skutečné chování vody.
schopnost přesněji modelovat realitu tímto způsobem by neměla být žádným překvapením, vzhledem k tomu, že realita je také založena na voxelu. Rozdíl je v tom, že naše voxely jsou mimořádně malé a říkáme jim subatomární částice. Stejně jako u mračna bodů, kdybyste se přiblížili dostatečně daleko, viděli byste mezi nimi spoustu místa. Ale dost oddálit a oni se na vzhled pevného objektu.
povaha voxel objektů je, že mohou být „dutý“, jako polygonové objekty pro uložení výpočetní výkon, ale na rozdíl od polygonové objekty mohou být také pevné. Objekt voxel může být vyroben z pevných voxelů, skrz a skrz. To by v počítačové hře znamenalo, že byste mohli nakrájet jablko na polovinu z jakéhokoli směru a vidět přesný průřez.
Pokud jste byli explodovala nepřátelskou raketu vaše tělo nebude rozpadat do pre-modelované polygonální kousky, ale vlastně samostatný způsobem jedinečné, že události, rozlití své vnitřnosti, jako by ve skutečnosti. Skutečné objekty jsou koneckonců jen atomy dohromady v určitém tvaru, a vše, co se stane, je jen interakce mezi těmito částicemi, řídí fyzikálním zákonem.
Tak velký je potenciál k replikaci alespoň omezené kusy reality v softwaru tímto způsobem, že ti, kteří vložili své naděje v mozku nahrávání konkrétně v úmyslu dosáhnout tím, že skenování mozku dolů, aby subatomární částice usnesení, a generování identický bod cloud od tohoto data, kde každý bod odpovídá (a je přiřazen známé chování) každá z těchto elementárních částic. Očekává se, že tento virtuální mozek pak obnoví poznání od místa, kde přestal.
Minecraft je dobrý příklad populární voxel based hra, která využívá herní potenciál voxel terén a interakce. To „cheaty“ v tom smyslu, že voxely jsou prostě polygonální kostky, ale matematika podílejí na procedurální generování terénu v Minecraft, bude známé každému, kdo někdy vrtal s voxel založené terénu engine z jiné hry.
Outcast (který vyšel v roce 1999, pokud můžete věřit) je další pozoruhodný příklad voxel based hru, tentokrát bez polygonální podvádění, a to demonstroval potenciál produkovat mnohem více, detailní terén, než bylo možné v polygonální 3D motory den.
Tak jasně, některé úžasné věci jsou možné s voxelů. Protože naše vlastní realita se skládá z částic a jejich interakcí, je to přirozená cesta k úsilí o simulaci reality. Euclideon prokázala v poslední době moderní voxel engine s prostředí generované z 3D skeny reálných místech:
výsledky jsou tak ohromující, že je těžké uvěřit, že to není fotografie. Pochopitelně mnozí volali kecy od prvního dne. Od té doby však ukázali, že jejich motor běží v reálném čase i na relativně skromném notebooku, protože jejich ústředním tvrzením je, že objevili prostředky k výrazné optimalizaci Vykreslování voxelu.
jakmile se prokázala motor běží v reálném čase, branky byly posunuty, a jejich kritici říkali, „v Pořádku to může udělat statické prostředí, ale nejsou pohyblivé/animované objekty“. Poté předváděli animované a pohyblivé objekty,takže se brankoviště opět posunula. „Nic z toho není kosterní. Je to všechno snímek po snímku, předem vypočítané.“
Takže to šlo. Stejně jako u pokračujícího skepticismu EmDrive, pokaždé, když projde testem, skepticismus roste jen zuřivěji a intenzivněji. Tak se bojíme, abychom se nechali oklamat, že se neodvažujeme ani doufat v takový fantastický průlom.
To je vše na hardware ani zdaleka optimalizován pro voxelů. Podařilo se to pouze tím, že objev selektivní rendering metoda, která vyřízne většinu zátěže, určení nějakým temným juju, co je a co není viditelné pro vás a utracení odpovídajícím způsobem, ale pomocí malý zlomek výpočetní výkon, který obvykle vyžaduje.
jen si představte, co bude možné s grafickými kartami nové generace speciálně navrženými tak, aby tlačily body, nikoli polys. Představte si, že tyto body jsou dostatečně malé, aby byly nepostřehnutelné, a to i s VR náhlavními soupravami 4k, 8k a dokonce i 16K. Výsledkem budou skutečně fotorealistická virtuální prostředí, zachycená z objektů a míst reálného světa.
samozřejmě, když přidáte realtime osvětlení, dynamika tekutin, a tak dále, výpočetní zátěž rachejtle. Ale pokud je na tomto světě něco tak jistého, jako je smrt a daně, je to, že počítače budou silnější. Představte si počítače za sto let, které mohou vykreslit celou zemi v bodech tak malých jako skutečné subatomární částice. Nebo počítače za dvě století, které mohou vykreslit celou sluneční soustavu nebo galaxii.
Již, bod cloud sims jsou použity na modelu kolize galaxií, nebo rozpínání vesmíru. Představte si, že ty simulace byly opravdu kompletní. Pokud byste mohli přiblížit jakoukoli jednotlivou planetu a bylo by to tak podrobné, až na subatomární úroveň, jako jsou skutečné planety. V tom okamžiku, co by to odlišovalo od reality, ve které sídlíme?
To by mělo nějaký smysl, proč Elon Musk, Stephen Hawking a jiní mají poslední době najevo, že je vysoká pravděpodobnost, že jsme již pobývají v simulaci. Naše vlastní technologie se blíží schopnosti vykreslit velké kusy reality na stejnou věrnost jako ta, ve které sídlíme.
Po tom všem, jestli můžeme jeden den simulovat celý vesmír, asi nebudeme první, aby tak učinily, pokud lidstvo je první inteligentní život někdy vyvíjet ve vesmíru. Pravděpodobně také nebudeme poslední, kdo to udělá, protože simulace celých vesmírů má zjevné vědecké zásluhy, pokud jde o učení o našem vlastním vesmíru.
Pokud ty simulace jsou skutečně naprosto přesné, pak život bude vznikat v rámci sim vesmíry ze stejných důvodů, je v tomhle. Tyto simulované druhy, které se stanou inteligentními, pak nakonec vyvinou technologii potřebnou k provozování vlastních simulací celého vesmíru, a tak dále.
výsledkem by v každém skutečném vesmíru, obsahující mnoho simulované vesmíry v dané době, z nichž každý obsahuje mnoho dalších dílčích simulací, z nichž každý obsahuje mnoho dalších dílčích simulací a tak dále v fractally uspořádány procesu stromu. Samozřejmě to nemůže rozšířit navždy jako výpočetní výkon kořen sim je omezená, ale i tak počet simulovaných vesmírů nutně výrazně převyšuje skutečné vesmíry na „nejvyšší úrovni“.
Asi tak, inteligentní obyvatelé všech těch vesmírech (alespoň ty, kteří ještě nejsou odůvodněné vše ven) předpokládejme, že existují v reálném vesmíru, stejně jako většina lidských bytostí. Jaká je pravděpodobnost, že skutečně žijeme v jednom z poměrně mála skutečných vesmírů, spíše než v mnohem početnějších simulovaných? Mizivě, vzdáleně malý.
Takže až se příště budete dívat na nespočet světelné body na noční obloze, myslím, že z nepochopitelné hromadu částic, každá z těch hvězd je vyroben. Když se podíváte na obzvláště krásný strom, přemýšlejte o „pěkné grafice“. A až se vás příště někdo zeptá, jestli si myslíte, že je to hra, přikývněte.