ik ben niet in het bezit van een kristallen bol. Maar ik heb een obsessief geaccumuleerde, encyclopedische kennis van real time rendering technieken. Degene die me al die jaren het meest heeft gefascineerd is de voxel Motor. Voxels worden algemeen beschouwd als 3D-kubussen, maar kunnen ook worden weergegeven als punten, bijvoorbeeld de point cloud-modellen gegenereerd door 3D-scannen.
als u een laser op en neer of heen en weer veegt in opeenvolgende rijen, en een punt genereert in uw software elke plaats waar de laser iets raakt, is het resultaat een puntenwolk. Als de punten dicht genoeg zijn verpakt, lijkt het resulterende virtuele object solide, geen polygonen vereist.
GPU ‘ s die vandaag beschikbaar zijn, zijn geoptimaliseerd voor polygonen, niet voor voxels. Maar als je hardware had die speciaal was ontworpen om absoluut, onpeilbaar grote aantallen voxels mogelijk te maken, zou je een echt fotorealistisch landschap kunnen creëren. Ongekende niveaus van kleine, ingewikkelde details zouden mogelijk worden, evenals realistischer gedrag voor licht, vloeistoffen, gassen en ga zo maar door.
de simulatie hierboven is voxel gebaseerd (laat enige tijd voor het te laden, zeer grote gif). Het kan niet in realtime worden weergegeven vanwege het enorme aantal / dichtheid van de betrokken deeltjes, maar ze zijn voldoende talrijk om overtuigende vaste objecten te creëren, en de nauwkeurig gesimuleerde vloeistofdynamiek resulteert in interacties tussen de waterdeeltjes die lijken op echt gedrag van water.
de mogelijkheid om de werkelijkheid op deze manier nauwkeuriger te modelleren, hoeft geen verrassing te zijn, gezien het feit dat de werkelijkheid ook op voxel gebaseerd is. Het verschil is dat onze voxels extreem klein zijn, en we noemen ze subatomaire deeltjes. Net als bij een puntenwolk, als je ver genoeg inzoomt, zou je veel ruimte tussen hen zien. Maar zoom genoeg uit en ze nemen het uiterlijk aan van een vast object.
de aard van voxel-objecten is dat ze “hol” kunnen zijn zoals polygoonobjecten om verwerkingskracht te besparen, maar in tegenstelling tot polygoonobjecten kunnen ze ook solide zijn. Een voxel object kan worden gemaakt van solide voxels, door en door. Dit zou in een computerspel betekenen dat je een appel in tweeën kunt snijden vanuit elke richting en een nauwkeurige dwarsdoorsnede kunt zien.
Als u werd geëxplodeerd door een vijandelijke raket zou uw lichaam niet uiteenvallen in vooraf gemodelleerde veelhoekige brokken, maar eigenlijk gescheiden op een manier die uniek is voor die gebeurtenis, waardoor uw binnenkant zou morsen zoals het in werkelijkheid zou zijn. Echte objecten zijn immers slechts atomen in een bepaalde vorm, en alles wat er gebeurt is slechts een interactie tussen die deeltjes, beheerst door de natuurkundige wet.
Zo groot is het potentieel om te repliceren op zijn minst beperkt stukken van de werkelijkheid in de software door deze methode, dat degenen die hun hoop in de hersenen uploaden van een specifiek plan om dit te bereiken door het scannen van de hersenen tot subatomaire deeltjes resolutie, en het genereren van een identiek punt van de wolk van die gegevens waar elk punt komt overeen met (en wordt toegewezen aan de bekende gedrag van) elk van deze subatomaire deeltjes. De verwachting is dat dit virtuele brein dan de cognitie zal hervatten van waar het ophield.
Minecraft is een goed voorbeeld van een populair voxel gebaseerd spel, dat gebruik maakt van de gameplay potentieel van voxel terrein en interacties. Het “cheats” in de zin dat de voxels zijn gewoon veelhoekige kubussen, maar de wiskunde die betrokken zijn bij procedureel genereren terrein in Minecraft zal bekend zijn voor iedereen die ooit heeft geknutseld met een voxel gebaseerd terrein motor uit een ander spel.
Outcast (die uitkwam in 1999 als je het kunt geloven) is een ander opmerkelijk voorbeeld van een voxel gebaseerd spel, dit keer zonder veelhoekig bedrog, en het toonde de potentie om veel gedetailleerder terrein te produceren dan mogelijk was in veelhoekige 3D-engines van de dag.
zo duidelijk, sommige verbazingwekkende dingen zijn mogelijk met voxels. Omdat onze eigen realiteit bestaat uit deeltjes en hun interacties, is het de natuurlijke weg te nemen voor inspanningen om de realiteit te simuleren. Euclideon heeft onlangs een moderne voxel-engine gedemonstreerd met omgevingen die zijn gegenereerd uit 3D-scans van locaties in de echte wereld.:
de resultaten zijn zo verbluffend dat het moeilijk te geloven is dat dit geen foto is. Begrijpelijkerwijs noemden velen bullshit vanaf dag één. Maar ze hebben sindsdien getoond dat hun Motor draait in real time, zelfs op een relatief bescheiden laptop, als hun centrale bewering is om een middel om Voxel rendering sterk te optimaliseren hebben ontdekt.
zodra ze de motor in real time lieten draaien, werden de doelpalen verschoven, en hun critici zeiden: “goed, het kan statische omgevingen doen, maar geen bewegende / geanimeerde objecten”. Ze demonstreerden Bewegende en bewegende objecten, zodat de doelpalen weer verschoven. “Niets daarvan is skelet. Het is allemaal frame voor frame, vooraf berekend.”
zo ging het. Net als bij de aanhoudende scepsis van de EmDrive, elke keer als het een test doorstaat, wordt de scepsis alleen maar furieus en intenser. Zo bang zijn we om voor de gek te worden gehouden dat we zelfs niet durven hopen op zo ‘ n fantastische doorbraak.
dit alles op hardware die niet op afstand geoptimaliseerd is voor voxels. Ze hebben het puur bereikt door de ontdekking van een selectieve rendering methode die het grootste deel van de werklast, het bepalen door een donkere juju Wat is of is niet zichtbaar voor u en het ruimen van dienovereenkomstig, maar met behulp van een kleine fractie van de verwerkingskracht die normaal vereist.
stelt u zich eens voor wat er mogelijk zal worden met videokaarten van de volgende generatie die speciaal zijn ontworpen om punten te duwen, niet polys. Stel je voor wanneer die punten klein genoeg worden om onmerkbaar te zijn, zelfs met 4K -, 8k-en zelfs 16k-resolutie VR-headsets. Het resultaat zal echt fotorealistische virtuele omgevingen zijn, vastgelegd van objecten en locaties in de echte wereld.
natuurlijk wanneer u realtime verlichting, vloeistofdynamica enzovoort toevoegt, schiet de rekenbelasting omhoog. Maar als er iets in deze wereld zo zeker is als dood en belastingen, is het dat computers krachtiger zullen worden. Stel je computers voor over een eeuw die de hele aarde kunnen maken in punten zo klein als echte subatomaire deeltjes. Of computers over twee eeuwen die het hele zonnestelsel of sterrenstelsel kunnen weergeven.
puntwolksims worden al gebruikt om de botsing van sterrenstelsels of de expansie van het heelal te modelleren. Stel je voor dat die simulaties echt compleet waren. Als je zou kunnen inzoomen op een individuele planeet en het zou net zo gedetailleerd, tot op het subatomaire niveau, als de werkelijke planeten zijn. Wat zou het dan onderscheiden van de realiteit waarin we leven?
dit zou enige zin moeten hebben waarom Elon Musk, Stephen Hawking en anderen onlangs hebben gesproken over de grote kans dat we al in een simulatie verblijven. Onze eigen technologie nadert het vermogen om grote delen van de werkelijkheid te renderen met dezelfde trouw als degene waarin we wonen.Als we op een dag een heel universum kunnen simuleren, zullen we waarschijnlijk niet de eerste zijn die dat doet, tenzij de mensheid het eerste intelligente leven is dat ooit in het universum evolueert. Waarschijnlijk zullen we ook niet de laatste zijn om het te doen, omdat het simuleren van hele universa duidelijke wetenschappelijke verdiensten heeft als het gaat om het leren over ons eigen universum.
als die simulaties inderdaad perfect accuraat zijn, dan zal er leven ontstaan binnen de SIM-Universa om dezelfde redenen als in deze. Die gesimuleerde soorten die intelligent worden zullen dan uiteindelijk de technologie ontwikkelen die nodig is om hun eigen simulaties van het hele universum uit te voeren, enzovoort.
dit zou resulteren in elk feitelijk universum dat op een gegeven moment vele gesimuleerde universa bevat, die elk veel verdere sub-simulaties bevatten, die elk veel verdere sub-simulaties enzovoort in een fractaal geordende procesboom bevatten. Natuurlijk kan het niet eeuwig duren omdat de rekenkracht van de wortelsim beperkt is, maar zelfs dan is het aantal gesimuleerde universa op het ‘hoogste niveau’noodzakelijkerwijze groter dan het aantal werkelijke universa.
waarschijnlijk nemen de intelligente bewoners van al die universa (tenminste degenen die dit alles nog niet hebben beredeneerd) aan dat ze in een echt universum bestaan, net zoals de meeste mensen dat doen. Hoe groot is de kans dat we eigenlijk in een van de relatief weinig echte universa leven, in plaats van de veel talrijker gesimuleerde universa? Verdwijnend, op afstand klein.
dus de volgende keer dat je omhoog kijkt naar de ontelbare lichtpunten aan de nachtelijke hemel, denk dan aan de onpeilbare shitload van deeltjes waaruit elk van deze STERREN is gemaakt. Als je naar een bijzonder mooie boom kijkt, denk dan aan “mooie graphics”. En de volgende keer dat iemand je vraagt of je denkt dat dit een spel is, knik dan.