jeg er ikke i besiddelse af en krystalkugle. Men jeg har en obsessivt akkumuleret, encyklopædisk viden om realtid rendering teknikker. Den, der har fascineret mig mest i alle disse år, er Vocel-motoren. Vokaler forstås almindeligvis som 3D-terninger, men kan også gengives som punkter, for eksempel de punktskymodeller, der genereres ved 3D-scanning.
hvis du fejer en laser op og ned eller frem og tilbage i successive rækker og genererer et punkt i dit program hvert sted, hvor laseren rammer noget, er resultatet en punktsky. Hvis punkterne er tæt pakket nok, vises det resulterende virtuelle objekt solidt, ingen polygoner kræves.
GPU ‘ er, der er tilgængelige i dag, er optimeret til polygoner, ikke voksler. Men hvis du havde isenkram specielt designet til at tillade absolut, ufatteligt massive antal vokaler, kunne du oprette nogle virkelig fotorealistisk natur. Hidtil usete niveauer af små, indviklede detaljer ville blive mulige, såvel som mere realistisk adfærd for lys, væsker, gasser og så videre.
simuleringen ovenfor er voksel baseret (give nogen tid for det at indlæse, meget stor gif). Det kan ikke gengives i realtid på grund af det store antal/densitet af de involverede partikler, men de er tilstrækkeligt talrige til at skabe overbevisende faste genstande, og den nøjagtigt simulerede væskedynamik resulterer i interaktioner mellem vandpartiklerne, der ligner reel opførsel af vand.
evnen til mere præcist at modellere virkeligheden på denne måde bør ikke komme som nogen overraskelse, da virkeligheden også er baseret på voksel. Forskellen er, at vores vokaler er meget små, og vi kalder dem subatomære partikler. Som med en punktsky, hvis du skulle forstørre langt nok, ville du se masser af plads mellem dem. Men Forstør nok ud, og de får udseendet af et solidt objekt.
karakteren af vokselobjekter er, at de kan være “hule” som polygonobjekter for at spare processorkraft, men i modsætning til polygonobjekter kan de også være solide. Et vokselobjekt kan være lavet af solide vokaler, igennem og igennem. Dette ville betyde i et computerspil, at du kunne skære et æble i halvdelen fra enhver retning og se et nøjagtigt tværsnit.
hvis du blev eksploderet af en fjendtlig missil, ville din krop ikke komme fra hinanden i præmodellerede polygonale bidder, men faktisk adskilles på en måde, der er unik for den begivenhed, og spilder dine indersider som det ville i virkeligheden. Virkelige objekter er trods alt bare atomer sat sammen i en bestemt form, og alt, hvad der sker, er bare en interaktion mellem disse partikler, der styres af fysisk lov.
så stort er potentialet til at replikere i det mindste begrænsede stykker af virkelighed i programmer ved hjælp af denne metode, at de, der sætter deres håb om hjerneoploading, specifikt har til hensigt at opnå det ved at scanne hjernen ned til subatomær partikelopløsning og generere en identisk punktsky ud fra de data, hvor hvert punkt svarer til (og tildeles den kendte opførsel af) hver af disse subatomære partikler. Forventningen er, at denne virtuelle hjerne derefter vil genoptage kognition, hvorfra den slap.
Minecraft er et godt eksempel på et populært vokselbaseret spil, der udnytter gameplaypotentialet i voksel terræn og interaktioner. Det “snyder” i den forstand, at stemmerne kun er polygonale terninger, men matematikken involveret i proceduremæssigt generering af terræn i Minecraft vil være kendt for enhver, der nogensinde har tinkeret med en vokselbaseret terrænmotor fra ethvert andet spil.
Outcast (som kom ud i 1999, hvis du kan tro det) er et andet bemærkelsesværdigt eksempel på et vokselbaseret spil, denne gang uden polygonal snyd, og det demonstrerede potentialet til at producere langt mere detaljeret terræn, end det var muligt i polygonale 3d-motorer af dagen.
så klart er nogle fantastiske ting mulige med voksler. Fordi vores egen virkelighed består af partikler og deres interaktioner, er det den naturlige vej at tage for bestræbelser på at simulere virkeligheden. Euclideon har for nylig demonstreret en moderne vokselmotor med miljøer genereret fra 3D-scanninger af lokationer i den virkelige verden:
resultaterne er så fantastiske, at det er svært at tro, at dette ikke er et fotografi. Forståeligt nok kaldte mange bullshit fra første dag. Men de har siden vist, at deres motor kører i realtid, selv på en relativt beskeden bærbar computer, da deres centrale påstand er at have opdaget et middel til i høj grad at optimere vokselgengivelsen.
så snart de demonstrerede, at motoren kørte i realtid, blev målstolperne flyttet, og deres kritikere sagde “Okay, det kan gøre statiske miljøer, men ikke flytte/animerede objekter”. De demonstrerede derefter animerede og bevægelige objekter, så målstolperne skiftede igen. “Intet af det er skelet. Det hele er ramme for ramme, forudberegnet.”
så det gik. Meget som med den igangværende skepsis af EmDrive, hver gang den består en test, bliver skepsis kun mere rasende og intens. Så bange er vi for at blive narret, at vi ikke engang tør håbe på et så fantastisk gennembrud.
dette er alt på udstyr, der ikke er eksternt optimeret til vokaler. De har opnået det udelukkende ved opdagelsen af en selektiv gengivelsesmetode, der skærer det meste af arbejdsbyrden ud, bestemmer ved nogle mørke juju, hvad der er eller ikke er synligt for dig og dræber i overensstemmelse hermed, men bruger en lille brøkdel den processorkraft, der normalt kræver.
forestil dig, hvad der bliver muligt med næste generations videokort, der er specielt designet til at skubbe point, ikke polys. Forestil dig, når disse punkter bliver små nok til at være umærkelige, selv med 4K, 8K og endda 16K opløsning VR headset. Resultatet bliver virkelig fotorealistiske virtuelle miljøer, fanget fra virkelige verdensobjekter og placeringer.
selvfølgelig når du tilføjer realtidsbelysning, væskedynamik og så videre, skyrockets computerbelastningen. Men hvis der er noget i denne verden så sikkert som død og skatter, er det, at computere bliver mere magtfulde. Tænk på computere et århundrede fra nu, som kan gøre hele Jorden i punkter så små som faktiske subatomære partikler. Eller computere to århundreder fra nu, som kan gengive hele solsystemet eller galaksen.
allerede er point cloud sims brugt til at modellere kollisionen af galakser eller udvidelsen af universet. Forestil dig, om disse simuleringer virkelig var komplette. Hvis du kunne forstørre til en enkelt planet, og det ville være så detaljeret, ned til det subatomære niveau, som de faktiske planeter er. På det tidspunkt, hvad ville skelne det fra den virkelighed, hvor vi bor?
dette burde give mening om, hvorfor Elon Musk, Stephen Høging og andre for nylig har været vokal om den høje sandsynlighed for, at vi allerede bor i en simulering. Vores egen teknologi nærmer sig evnen til at gengive store bidder af virkeligheden til den samme troskab som den, vi bor i.
når alt kommer til alt, hvis vi en dag kan simulere et helt univers, vil vi sandsynligvis ikke være de første til at gøre det, medmindre menneskeheden er det første intelligente liv, der nogensinde har udviklet sig i universet. Sandsynligvis vil vi heller ikke være de sidste til at gøre det, da simulering af hele universer har åbenlyse videnskabelige fordele, når det kommer til at lære om vores eget univers.
hvis disse simuleringer virkelig er helt nøjagtige, vil livet opstå inden for sim-universerne af de samme grunde, som det gjorde i denne. De simulerede arter, der bliver intelligente, vil derefter til sidst udvikle den teknologi, der kræves for at køre deres egne simuleringer i hele universet osv.
dette ville resultere i, at hvert faktisk univers indeholder mange simulerede universer til enhver tid, som hver indeholder mange yderligere subsimuleringer, som hver indeholder mange yderligere subsimuleringer og så videre i et fraktalt arrangeret procestræ. Selvfølgelig kan det ikke strække sig for evigt, da processorkraften i root sim er begrænset, men selv da antallet af simulerede universer nødvendigvis overstiger de faktiske universer på ‘øverste niveau’.
sandsynligvis antager de intelligente indbyggere i alle disse universer (i det mindste dem, der endnu ikke har begrundet alt dette), at de eksisterer i et rigtigt univers, ligesom de fleste mennesker gør. Hvad er oddsene for, at vi faktisk lever i et af de relativt få virkelige universer, snarere end de langt flere simulerede? Forsvindende, fjernt lille.
så næste gang du ser op på de utallige lyspunkter på nattehimlen, tænk på den uudgrundelige shitload af partikler, som hver af disse stjerner er lavet af. Når du ser på et særligt dejligt træ, tænk “flot grafik”. Og næste gang nogen spørger dig, om du tror, det er et spil, nikke.