在元宇宙的构建过程中，技术挑战无限高，而芯片则是实现这一切的坚实基础。《中国电子报》记者深入采访了英特尔、英伟达、高通等行业巨头，了解他们如何在这条道路上发挥作用。
元宇宙需要“千倍级”算力提升
2021年4月，在GTC线上峰会上，英伟达CEO黄仁勋展示了一场令人震撼的“厨房演讲”，使用了约14秒的“虚拟厨房”和“数字替身”。这个以假乱真的表演背后，是GPU提供的图像处理能力。这不仅仅是一次简单的技术展示，更是对未来元宇宙需求的一个预示。
为何要追求如此高性能？
为了达到这样的效果，我们需要一个具有基于物理正确光照和材质仿真环境的大型计算机系统。这种系统能够进行实时光线追踪和物体特性还原，这正是RTX（英伟达设计与可视化技术）所致力于解决的问题。RTX技术和其对应硬件加速单元RT Core，就是为此而生，以支持更复杂、更逼真的图形渲染。
水珠倒影中的物理计算
要实现《雪崩》中描述的一滴水珠映射景物的逼真倒影，对于GPU来说意味着新的挑战——光线追踪和特性还原能力必须得到极大的提升。“每一滴水珠都反射出办公室窗子缩小了的小画面”，这背后涉及大量物理计算，比如空气流体烟雾粒子爆炸等特效，这些都是CUDA（英伟达推出的并行计算平台和编程模型）通用计算模型应用的地方。
全球最快AI超级计算机
百度在其平台“希壤”召开AI开发者大会时，就已经展现了10万人级别同屏互动功能。而meta宣布设计并打造当今运行速度最快的AI超级计算机之一，将助力构建全新的AI系统，如实时语音翻译，让不同语言的人员无缝协作或一起玩AR游戏，最终为构建元宇宙铺平技术道路。
XR终端：连接真实世界与虚拟世界
XR设备将成为连接用户与元宇宙空间互联网的手段。大规模用户通过智能手机、PC、AR/VR终端进入全方位反映现实生活体验。在这样的环境下，随着XR设备规格持续优化，对于视野、分辨率、刷新率等需求也随之提高，因此专用处理器变得不可或缺。高通推出了骁龙XR1平台，并更新到了5G XR平台——骁龙XR2平台，为支持更多先进功能提供了强大支撑。
中国芯片产业现状探究
对于这些要求，中国芯片产业正在努力响应。在未来的发展路径上，我们将从E级计算走向Z级计算，即让现有性能提升约1000倍。这条发展路径将实现架构、功率和散热、数据传输及制程工艺等领域全面提升。一方面我们提供更多晶体管核心微缩技术，加强半导体性能；另一方面我们探索新概念，以重新定义计算。此外，还有一系列重点项目正在研究开发，如混合键合来增强封装密度，以及新型功率器件与内存技术，以进一步提升半导体性能。
总结
要实现《雪崩》的元宇宙幻境，不仅需要算力的千倍增长，而且需要图像处理能力千万级扩展。作为建设者们八仙过海各显神通，他们利用各种先进科技手段，无论是在算力还是在显示效果上的突破，都像是给人类社会带来了新的希望。但愿我们的努力能帮助人们创造一个更加美好的未来世界。
