Космические вычисления меняют представление о взаимодействии человека и машины: от Vision Pro до следующего поколения вычислительной эпохи

Когда в июне 2023 года Apple представила Vision Pro, она не просто выпустила аппаратное устройство, а в первую очередь ввела в массовое использование совершенно новую парадигму вычислений — “пространственные вычисления”. Этот термин, хотя и был впервые предложен исследователем MIT Саймоном Гринвудом в 2003 году, до сегодняшнего дня не получил широкого распространения.

Почему пространственные вычисления сейчас стали популярными

Проще говоря, пространственные вычисления — это совокупность технологий, позволяющих человеку взаимодействовать с компьютером в трёхмерном пространстве. В их состав входят расширенная реальность (AR), виртуальная реальность (VR), смешанная реальность (MR) и другие технологические формы.

Ключевой вопрос: почему именно сейчас эта концепция стала центром внимания в технологической индустрии? Ответ кроется в быстром развитии генеративного ИИ. В эпоху ПК и мобильных устройств контент, созданный ИИ, ограничивался двумерным экраном, а взаимодействие пользователя было сильно ограничено. А пространственные вычисления, являясь носителем контента на базе Генеративного ИИ, позволяют пользователю погружаться в цифровой контент и взаимодействовать с ним через ощущение присутствия — это невозможно реализовать на мобильных устройствах.

Представьте: цифровые активы больше не являются просто набором холодных чисел, а превращаются в визуализированные богатства, которые можно интуитивно воспринимать в определённом пространстве. Такая визуализация цифровых активов не только меняет способы взаимодействия человека с машиной, но и кардинально переосмысливает бизнес-логику Генеративного ИИ.

Как работают технологии: от отображения до взаимодействия

Реализация пространственных вычислений опирается на несколько ключевых технологических столпов:

Технологии отображения делятся на два типа: прозрачное стекло (например, Magic Leap, Microsoft Hololens), позволяющее видеть реальную окружающую среду и голографические изображения через очки; и прозрачные дисплеи (например, Vision Pro, Meta Quest), которые используют камеры и дисплеи для отображения окружающей среды, создавая более погружённый опыт.

Трекинг пространства позволяет устройству точно понимать своё положение в окружающей среде. Для этого используют камеры, компьютерное зрение или лазерное сканирование (LiDAR), создавая референсные облака точек. Он делится на 3DoF (только вращение) и 6DoF (вращение + позиция) — с разной степенью точности.

Механизмы взаимодействия включают управление с помощью контроллеров, отслеживание рук и глаз. Особенно важным стало отслеживание взгляда, которое перешло от “дополнения” к ключевому способу ввода в устройствах типа Vision Pro.

3D-рендеринг — основа всего: устройство должно перерисовывать изображение 60 раз в секунду, что предъявляет высокие требования к вычислительным мощностям. Технологии удалённого рендеринга (например, Nvidia Cloud XR, Azure Remote Rendering) позволяют решить эту задачу, перенесённую на облако.

Пять ключевых областей, уже изменённых пространственными вычислениями

Медицина и здоровье: хирурги могут практиковать сложные операции в виртуальной среде без риска; визуализация ключевой информации во время операций; улучшение коммуникации между врачами и пациентами за счёт пространственного отображения.

Дистанционная работа и коллаборация: после COVID-19 Zoom уже не удовлетворяет потребности креативного взаимодействия. Инструменты вроде Microsoft Mesh позволяют командам работать с 3D-моделями в общем виртуальном пространстве, как в одном офисе. Mercedes-Benz использует HoloLens 2 для удалённого обслуживания дилеров по всему миру, что повышает эффективность и сокращает командировочные расходы.

Обучение и образование: исследования показывают, что обучение с помощью VR повышает эффективность работы участников до 100% (против 69% при традиционных методах); обучение в виртуальной среде ускоряет процесс на 20% и повышает успешность на 230%. Врачи, пожарные, механики — VR позволяет многократно практиковаться без последствий, обеспечивая высокое качество подготовки.

Промышленный дизайн: Airbus использует Hololens для визуализации и взаимодействия с голографическими компонентами самолётов; архитекторы могут выявлять проблемы в 3D до начала строительства, избегая дорогостоящих задержек; дизайнеры интерьеров могут обсуждать проекты с клиентами в погружённой среде, значительно снижая риск переделок.

Игры и развлечения: только в 2022 году доходы от VR-игр превысили 1,8 миллиарда долларов, ожидается, что к 2024 году они удвоятся до 3,2 миллиарда. Продажи таких игр, как «Ритм-игра: Световой меч» (более 255 миллионов долларов за всю жизнь) и «Half-Life: Alyx» (более 3,5 миллиона копий), подтверждают коммерческий потенциал пространственных игр.

Технологические гиганты, борющиеся за будущее эпохи вычислений

Apple с Vision Pro делает первый шаг, хотя и не ставит целью захватить самый большой рынок на ранней стадии, как это было с Macintosh и iPhone, а стремится определить стандарты новой эпохи. Первые 40 тысяч устройств, но к 2026 году ожидается годовой объём поставок в 10 миллионов.

Meta контролирует 75% рынка VR, Quest 3 по цене $499 ориентирована на массового потребителя, предлагая функции, близкие к Vision Pro, но по значительно более низкой цене. Это может стать настоящим прорывом в потребительском пространственном вычислении.

Microsoft с HoloLens 1 (2016) и HoloLens 2 (2019) уже лидирует в корпоративной сфере смешанной реальности, одновременно интегрируя Teams и Microsoft 365 в экосистему Meta Quest — стратегия, успешно проверенная на платформе Windows.

Magic Leap обладает более 4000 патентов на стеклянные дисплеи. Когда технологические гиганты сосредоточены на потребительском рынке, Magic Leap ориентируется на корпоративный сегмент, который ожидает быстрый рост.

Google, Samsung и Qualcomm объявили о выпуске следующего поколения устройств пространственных вычислений к концу 2024 года, а Google разрабатывает новую операционную систему, что может изменить отраслевой ландшафт.

ByteDance через приобретение PICO в 2021 году вышла на рынок, выпустив PICO 4, конкурирующий с Meta Quest, а также представила корпоративную версию PICO 4E.

Ключевые точки развития на ближайшие три года

По данным отраслевого анализа, к концу трёх лет устройства с пространственными вычислениями по всему миру достигнут сотен миллионов. Это не просто революция аппаратного обеспечения, а синхронное развитие производительности (AGI), производственных отношений (Web3) и производственного пространства (Spatial Computing).

Vision Pro поступит в продажу уже в этом месяце, но это лишь начало. Вскоре выйдут массовые устройства, такие как Meta Quest 3, PlayStation VR2, а также новые модели Samsung на базе системы Google, — и пространственные вычисления перейдут из области гиков в повседневную жизнь.

Истинная революция произойдёт, когда ИИ-сгенерированный 3D-контент станет восприниматься пользователями в виртуальном пространстве и с ним взаимодействовать, что даст мощный импульс коммерческому развитию Генеративного ИИ. Цифровые активы приобретут визуальную форму, а способы взаимодействия человека с технологиями будут кардинально изменены.

Этот совершенно новый век вычислений уже незаметно начался.