Metaverse 元宇宙入门-04-compute 计算与元宇宙

Posted 2023-04-03 老马啸西风

说明

元宇宙系列全部开源，欢迎小伙伴们 star~

awesome-metaverse

Compute and the Metaverse

这是“元界入门”的第四部分，重点介绍计算在“元界”中的作用。

在这里，计算被定义为“支持元界的计算能力的启用和供应，支持物理计算、渲染、数据协调和同步、人工智能、投影、动作捕捉和翻译等多样化和要求苛刻的功能。”

估计对更高计算能力的需求

在硬件和网络类别中，我仅查看了作为 Metaverse 的一部分生成、发送和接收的增量数据的一部分，例如触觉、面部扫描和实时环境扫描。整个范围将大几个数量级。

例如，Nvidia 的创始人兼首席执行官 Jensen Huang 将沉浸式模拟的下一步视为比更逼真的爆炸或街头赛车更重要的事情。相反，它是“粒子物理学、重力、电磁、电磁波，[包括]光和无线电波……压力和声音的定律”的应用。正如虚拟世界得到增强一样，“真实”世界也将得到增强。每年，越来越多的传感器、摄像头和物联网芯片将被集成到我们周围的物理世界中，其中许多将实时连接到一个可以交互的虚拟模拟器。同时，我们的个人设备将作为我们通向这些体验的通行证和兼职制造者。简而言之，我们周围世界的大部分地区将不断互联和在线。包括我们。

总的来说，Metaverse 将拥有人类历史上最大的持续计算需求。计算现在并且很可能仍然非常稀缺。

引用 Andreessen Horowitz 普通合伙人 Chris Dixon 的话，“历史上，世界上每一种优秀的计算资源都曾供不应求……CPU 能力确实如此。 GPU 能力确实如此。”

因此，计算能力的可用性和发展将限制和定义元界（即使最终用户不会意识到这一点）。如果无法使用，您可以接收多少数据、多快或为什么都无关紧要。

考虑当今最流行的类似 Metaverse 的体验，例如 Fortnite 或 Roblox。

虽然这些平台通过令人难以置信的创造性成就取得成功，但重要的是要认识到它们的基本想法远非新 - 它们只是新的可能。长期以来，开发人员一直在想象在单个共享模拟中与数十名现场玩家（如果不是数百或数千）以及仅受想象力约束的虚拟环境的体验。

直到 2010 年代中期，数以百万计的消费级设备才能在一场比赛中处理 100 名真实玩家的游戏，并且有足够实惠的服务器端硬件可用，并且能够近乎实时地同步这些信息.一旦这一技术壁垒被打破，游戏行业很快就被专注于丰富的 UGC 和大量并发用户的游戏（Free Fire、PUBG、Fortnite、Call of Duty: Warzone、Roblox、Minecraft）所取代。

然后这些游戏迅速扩展到以前“仅限 IRL”的媒体体验（例如 Fortnite 中的 Travis Scott 音乐会，或 Roblox 中的 Lil Nas X）。

然而，即使在大逃杀类型出现四年后，仍然需要一些技巧来确保它有效。

例如，大多数玩家从未真正在一起。相反，它们分散在一张大地图上。这意味着，虽然服务器需要跟踪每个玩家在做什么，但每个玩家的设备不需要渲染它们或跟踪/处理他们的动作。

当 Fortnite 确实将玩家聚集到一个更狭窄的空间进行社交活动（例如音乐会）时，它会将参与者数量减少到 50，并限制了他们与标准游戏模式相比可以做什么。

而对于处理器功能较弱的用户，则需要做出更多妥协。几年前的设备会选择不加载其他玩家的自定义服装（因为它们不会影响游戏玩法），而只是将它们表示为库存角色。

值得注意的是，Free Fire 仅适用于移动设备，主要在新兴市场的中低端 android 上播放，其主战大逃杀模式的上限为 50。

“这让我想知道这些类型游戏的未来发展将走向何方，而我们今天不可能构建。我们的峰值是 Fortnite 的 1070 万玩家——但那是 100,000 个百人游戏。我们最终能否将它们全部放在这个共享的世界中？那种体验会是什么样子？由于技术的不断上升趋势，甚至还无法发明全新的流派。” - 蒂姆·斯威尼 (2019)

这当然会慢慢解决。

使命召唤：战区在 2019 年提供了 150 名玩家的比赛（尽管仅限于更高功率的游戏机和 PC；使命召唤移动版仅限于 100）。

Roblox 还允许 200 名玩家进入其相对较低保真度的世界，其中多达 700 名可能在 Beta 测试中（承诺超过 1,000 名）。 Improbable 已经对 4,000 人进行了公开测试。但“更多并发用户”并不是我们计算设备的唯一需求。我们希望 Fortnite 中的角色拥有更多可定制的物品，而不仅仅是服装和背包。分开的鞋子和帽子怎么样？能够参加虚拟音乐会，而不是仅仅从基本上没有互动的、封闭的区域参加一场音乐会？回到之前的示例，只有不到 1% 的台式机或笔记本电脑 Mac 和 PC 甚至可以在其最低保真度设置下播放 Microsoft Flight Simulator。即使是微软的下一代 Xbox 游戏机，即在标题发布两个月后发布的 Series S 和 Series X 也不支持它（尽管它们将在今年晚些时候支持）。

这并不意味着所有以 Metaverse 为中心的体验都需要丰富的、即时的处理（想想拟物化的会议室），更不用说所有时间了（沉浸式体验在保真度更高时更好，但能够从更多设备访问它们是比只能从您最好的设备访问它们要好）。

但人类历史表明，额外的计算能力总是会带来进步——这正是计算需求总是超过其供应的原因。为此，黄仁勋想要效仿上帝的神性设计的愿望似乎有些过分和不切实际，但这需要预测和摒弃可能由此产生的创新。

谁会想到启用 100 人大逃杀会改变世界？

在哪里定位和建立计算

在解决我们对计算不断增长的需求及其相对稀缺性方面，有几种不同的思想流派。

一种是将尽可能多的模拟处理集中在云中，而不是在本地计算设备上。

例如，Google Stadia 和 Amazon Luna 在云端处理所有视频游戏，然后将整个渲染体验作为视频流推送到用户的设备上。

客户端设备唯一需要做的就是播放此视频并发送输入（例如向左移动，按 X）。

这种方法的支持者喜欢强调通过电网和工业发电厂为我们的家庭供电的逻辑，而不是私人的、家庭专用的发电机。

基于云的模型允许消费者将他们的消费级、很少升级和零售商标记的计算机替换为企业级“计算荒谬”（引用杰夫贝索斯）机器，每单位处理能力更具成本效益并且更容易更换。

这意味着，无论您拥有一部价值 1,500 美元的 iPhone，还是带有视频屏幕的旧式 WiFi 冰箱，理论上您都可以尽情畅玩《赛博朋克 2077》。

另一个论点表明，我们最好押注本地计算的进步，而不是必须与不可靠网络抗衡的远程超级计算机（参见第 2 节）。

基于云的渲染和视频流是一个引人注目的想法，但它也大大增加了需要交付的低延迟数据量。

如前所述，游戏内容的目标是每秒最低 60 帧（是视频标准的两倍多）和多达 90-120 帧，理想情况下具有 2K 到 4K 的清晰度。

将这个可靠地提供给每个想要同时参与元界的人，并且以低延迟…真的很难。

这是发电机类比开始失效的地方；我们不会每天都在努力获得所需的电力，也不会在需要时尽快获得。

即使在超低延迟的情况下，考虑到相机移动和接收新输入数据的速度（即光速，距离仅几英尺），流式传输（相对于本地处理）AR 数据也没什么意义。

鉴于 AR 的密集计算要求，因此我们的核心个人/移动设备很可能能够在大多数实时渲染中完成“足够好”的工作。

到目前为止，远程计算也没有证明在渲染方面效率更高。这是因为基于云的 GPU 不会产生通用的渲染“能力”。 Insead，它们是锁定的实例。单个 GPU，远程或本地，仅支持单个用户的渲染。还没有人想出如何有效地、经济地、并按照现代对分辨率和帧率的期望，将其渲染能力分配给多个用户，就像电源计划将电力分配给多个家庭一样，或者 CPU 服务器可以支持输入，大逃杀中一百名玩家的位置和同步数据。

因此，由于需要针对峰值需求进行规划，云渲染服务器通常会面临利用率问题。周日晚上 8 点，克利夫兰地区的云游戏服务可能需要 75,000 台专用服务器，但周一凌晨 4 点仅需要 4,000 台。作为消费者，您可以购买价值 400 美元的 GPU，并任其离线使用，但数据中心经济学的导向是针对需求进行优化。

这就是为什么如果客户提前从亚马逊租用服务器（“预留实例”），AWS 会为客户提供折扣。客户可以保证明年的访问，因为他们已经为服务器支付了费用，亚马逊正在将其成本和客户价格之间的差额收入囊中（AWS 最便宜的 Linux GPU 预留实例，相当于 PS4，一年的成本超过 2,000 美元）。如果客户想在需要时访问服务器（“Spot 实例”），他们可能会发现它们不可用，或者只有低端 GPU 可用，或者只有其他地区的 GPU 可用，这意味着更大的延迟。

如果这种模式起飞，价格将会提高（‘AWS 为预留消费者实例提供的利润是我的机会’），但租用利用率低且企业加价低的高端 GPU 总是成本高昂。数据中心也会产生大量热量，这需要昂贵的能源来冷却，而从云流数据向高分辨率、高帧率内容的转变也意味着带宽成本大幅增加。与本地计算相比，这两项费用都是附加的。

最重要的是，消费级处理器的改进速度比网络快得多，因为它们的更换频率要高得多，而且实际上并没有与光速作斗争。这种增长并不能缓解所有网络挑战，但它表明我们最好要求客户端设备执行更多计算，而不是向这些设备发送大量视频流。这可能会随着时间的推移而改变，但在可预见的未来，斯威尼定律看起来很可能会成立。

边缘计算通常被强调为 Metaverse 的关键基础架构策略。

具体来说，该模型涉及在消费者和更远的中央服务器之间的关键网络节点部署超级计算机。边缘计算兼容并补充上述两种思想流派，因为它可以帮助最终用户补充其本地计算，同时最大限度地减少基于网络的延迟和网络拥塞风险。

这种方法的应用价值仍然不确定。例如，微软的 xCloud 从标准 Azure 数据中心而不是边缘运行。这可能是由于上述云服务利用率问题——您运营的边缘中心越多，利用率问题就越严重。大多数使用边缘计算的消费者服务，例如 Netflix，实际上只是将其用作边缘硬盘，将文件存储在离用户更近的位置。

Cloudflare 的创始人兼首席执行官马修·普林斯认为，边缘计算的机会在于合规性。由于政府法规要求在本地处理用户数据，互联网变得更加分散，公司别无选择，只能将数据的存储和处理置于更靠近用户的位置。

这在元界很可能是一样的；随着时间的推移，政府的要求（无论是 GDPR 还是 CCPA）只会变得更加繁重，就像中国和俄罗斯长期以来的情况一样。

虽然谷歌是边缘计算的忠实拥护者，但苹果认为未来真正的“边缘”计算模式将是我们口袋里越来越强大的手机，因为它们将为我们周围的其他设备承担大部分负担，例如手表和智能眼镜。

但是，即使我们提高了消费设备的计算能力，将更多的企业计算能力移到离消费者更近的地方，并建立更集中的基础设施，我们仍然有可能达不到目标。

这是今年早些时候让我震惊的一个例子。从 2020 年 12 月到 2021 年 3 月，Genvid Technologies（披露：投资组合公司）在 Facebook Watch 上运营了其首个大型“MILE”（或大规模互动直播活动）。

这个 MILE，Rival Peak，是一种虚拟化的美国偶像 x LOST x Big Brother，一个 13 周，24/7 模拟被困在虚构的太平洋西北地区的 13 名 AI 参赛者。虽然没有角色是单独控制的，也没有一个观众是一个单独的角色，但数以万计的并发观众能够实时影响模拟——解决谜题以帮助参赛者，选择他们可以做什么，甚至影响谁幸存下来并被启动。

Rival Peak 永远不可能在消费设备上运行（尽管存在延迟，但它的高 CCU 仍能工作，因为它是为低延迟交互而设计的）。

事实上，它几乎没有在 AWS 上运行。

拥有八个环境（生产、备份、暂存、QA 和开发），每个环境都由十多个 GPU 和数百个其他 CPU 支持，Rival Peak 曾经在 AWS 上耗尽 GPU 服务器，并且在测试期间经常耗尽可用现货服务器。

因为没有特定的玩家（更不用说“玩家一号”了），Rival Peak 不符合 Metaverse 的本能定义。

然而，支持无限交互的持久和无休止的虚拟世界的运行，每一个都会产生持久的后果，与任何其他的元界一样接近最终状态。 即使在其新生形式中，并且不需要有意义的消费者端处理，它的计算量也已耗尽。

想象一下 Nvidia 的互连镜像世界愿景需要什么。 或者绘制城市的整个几何图形所需的那种模拟，然后调整从交通灯到 5G 无线电波的所有内容，以实时优化人流和信息流。

仅仅为了明年的 MILE（尚未公布），Genvid 将需要 200% 以上的 GPU 和 CPU。

去中心化计算

对处理的永无止境的需求——理想情况下尽可能靠近用户，但即使是靠近工业服务器群——总是会激发去中心化计算的概念。

家里和消费者手中有这么多功能强大且经常处于非活动状态的设备，我们不可避免地需要开发系统来有效地利用它们。

至少在文化上，这个想法已经很好理解了。

任何在家中安装太阳能电池板的人都可以将多余的电力出售给当地电网（以及间接地，他们的邻居）。

埃隆马斯克吹嘘未来，你的特斯拉在不使用时可以作为自动驾驶汽车出租，而不是在它的 99% 的时间里停在你的车库里。

1998 年，当我们发布第一款虚幻游戏时，我的待办事项清单上有一个有趣的项目。这是为了让游戏服务器能够相互通信，这样我们就可以在一个游戏会话中拥有无限数量的玩家——而且它似乎仍然在我们的愿望清单上。您是否可以在一个共享世界中共同构建一款可供数百万玩家玩的游戏，这对游戏行业来说是一个非常有趣的挑战。 - 蒂姆·斯威尼 (2019)

事实上，早在 1990 年代，就出现了使用日常消费硬件进行分布式计算的程序。

例子包括伯克利的 SETI@HOME，其中消费者会自愿使用他们的家用电脑来寻找外星生命。

但是最近的区块链概念，包括智能合约和代币，为这种共享提供了一种经济模型。

在这个概念中，未充分利用的 CPU 和 GPU 的所有者将因使用其处理能力而以某种加密货币“付费”，可能是由网络拓扑中位于它们“附近”的用户支付。

甚至可能会进行现场拍卖以访问这些资源，无论是那些有“工作”竞标访问权限的资源，还是那些有能力竞标工作的资源。

这种机制的一个例子是 OTOY 的渲染网络。

作为第一个完全利用 GPU 的无偏光线追踪器，Octane Render 开创了周转时间，使实时修改场景成为可能。

但对于其用户（包括效果工作室、艺术家、动画师、设计师、建筑师和工程师）来说，要利用这些突破性功能，他们需要访问强大的实时处理功能。

OTOY 想到了通过创建基于以太坊的 RNDR 网络和令牌来利用空闲 GPU 网络的想法。

作为昂贵的云提供商的替代方案，客户将渲染任务发送到计算机网络，并使用令牌向其所有者付款。

各方之间的所有协商和签约都在几秒钟内由协议处理，任何一方都不知道正在执行的任务的身份或细节。

您会意识到区块链实际上是一种用于运行程序、存储数据和可验证地执行交易的通用机制。 它是计算中存在的一切的超集。 我们最终会将其视为分布式计算机，其运行速度比我们台式机上的计算机快 10 亿倍，因为它是每个人的计算机的组合。 - 蒂姆·斯威尼 (2017)

这样的市场能否提供 Metaverse 所需的大量处理能力？

想象一下，当您在沉浸式空间中导航时，您的帐户不断向您附近的人（也许是走在您旁边的人）持有但未使用的移动设备发出必要的计算任务，以便渲染或动画化您遇到的体验。

当然，稍后，当您不使用自己的设备时，您将获得代币作为回报。

这种加密交换概念的支持者将其视为所有未来微芯片的必然特征。

每台计算机，无论多小，都将被设计为始终拍卖任何备用周期。

数十亿个动态排列的处理器将为即使是最大的工业客户的深度计算周期提供动力，并提供支持 Metaverse 的终极和无限计算网格。

“区块链将存在很长时间，它将成为一种基本的新计算形式。” - 黄仁勋 (2018)

这是九部分“METAVERSE PRIMER”的第四部分。

马修·鲍尔 (@ballmatthew)

参考资料

https://www.matthewball.vc/all/computemetaverse

Metaverse & Edge Computing

本文来源于全球边缘计算大会 ·上海站，熹乐科技创始人范维肖CC演讲分享内容整理而成。CC是非常好玩有趣的创业者，大家可以好好啃一下CC团队们对于“元宇宙”的思考。

大家下午好，我是熹乐科技的CC，地理分布式Serverless开源框架YoMo的 Maintainer。今天我分享的主题是跟元宇宙相关，这个话题在国内比较热，而我去年是被“绑架”到这个赛道上面。我们做低时延传输和实时计算，从去年下半年开始，海外公司就不断的逼着我们解决这个领域的各种问题，我们也就慢慢的被绑架到这条船上了。

我开始理解和研究这个行业是怎么样的，这个演讲的主题叫《2021，The Pivotal Moment -- Metaverse & Edge Computing》，从全球来看，今天的元宇宙不是开始状态，现在已经发展到了一个关键阶段，那么这个阶段的特征是什么样的？堡垒之夜（Fortnite）这款游戏做了一个视频，我们一起看一下。

这个视频讽刺的是苹果，它在阻碍Fortnite，把它下架了。这段视频是“致敬”了苹果的经典广告。1984年，苹果做了一个视频广告，是说今天我们出了一个新的电脑，苹果入了一个这样的动画片，全球四处各地的播，说要干掉传统的落后的东西。所以 Fortnite 做了一波营销，制作了这个视频，大家可以看到视频里的主持人是一个被咬了一口的苹果人，就是完全在讽刺苹果，这个活动在社交媒体上的话题叫 #FreeFortnite，为什么会有这个活动？

Fortnite 为什么花这么大代价跟苹果死磕？这个游戏的开发商叫 Epic Games，他们挑战苹果的根本原因就是因为苹果今天在收 30% 的税，大家知道苹果应用商店分润是 30% 的比例，这个比例看起来还不错，还是可以接受的。我们来算个数，2019年，Epic Games 全年收入是18亿美金，假设全球 10% 的设备是 iOS 系统，苹果抽税抽掉了30%，大概是 5400 万美金！

而 Epic Games 呢，就觉得这不是咱俩之间的恩怨，这是这个行业的未来跟当下的桎梏的恩怨，就是30% 的“苹果税”，今天，全球来看，企业经营税率超过30%的都屈指可数。Epic Games 讲的整个逻辑就是说，元宇宙开始之后虚拟商品在产生价值，它跟现实世界的商品的价值是同等的，在这个条件下，相当于全球经济又增加了 30% 的税赋。

那么官司打了一年的时间了，前几天 Epic Games 的 CEO 说我被苹果骗了，到今天也没有让我们再回到 App Store，而其他同样都是做元宇宙的，也是用这样的方法啊，是不是可以发线下的充值卡，充礼物卡等等的都不行，苹果就是不让上，这个战争现在还在持续。

那么官方的给出的市场公开的信息预测这个官司打5、6年，这么长的时间，足够可以让 Fortnite 从苹果市场消失的，这是它不愿意看到的事。那么今天元宇宙的战争就在这个层面上，元宇宙的发展节奏，在国内感受到的是比较初期，我们还在寻找元宇宙的概念是什么、市场空间是什么、天花板多高、什么是卡位环节等等，利用一套习惯的思维模式去理解这个关系，但它在海外已经远远不是这样了，已经与当下现状鸣枪开战了。

今天，Metaverse 领域在引导着很多的技术创新，引领创新的原因不单单是为了给用户带来更好的使用体验，更多的要重构掉整个支付结构，以改变对他们的影响。这个行业发展历史规律总是相似的，过去这些年技术有几个核心的发展：1981年TCP面世，今天绝大多数应用还在用，今年HTTP协议才刚发布了3.0版本，过去几十年里都是TCP在把网连起来；1994年，有家公司做了个叫浏览器的东西，把互联网从带给了个人用户，有电脑的个人用户就可以上网查信息了，这个时候出现了一个新的职业就是教你们上网冲浪，在我这里冲完浪我去找别人收钱，这是最浪的那个叫YAHOO！

可以使用互联网的广告变成广告的收益，使得这个行业好歹有了个商业模式，到今天，我们看到的不管是 Facebook 还是其他的这些以月活，以流量来去恒定的互联网公司，都是由当年YAHOO奠定的基础，如今这家公司已经退市了，当它离开了高速增长，开始去追求利润的时候，应该回归。

那么今天正在进行的技术变革，在引导着明天是什么样。元宇宙是虚拟跟现实世界的融合，注意这个词 Converge，强调了是融合而不是组合，融合的意思就是不区分虚拟的还是现实的。整个世界未来都会是数字画布，这是 Satya 说的。

这段话讲了非常深的概念，元宇宙这个行业的市场空间是多大，估值依据是什么，第一步的路径是什么，都在这里体现了。Satya 是非常厉害的领袖，他把微软从传统办公软件转向了云计算，那么今天微软正在进行下一次革命。他说有很多的东西都在变：我们的研发的团队在变，我们的协作的流程在变，每个应用模型在变，包括应用本身都在变，这个我相信大家过去已经感受的非常清晰，会变得多元化。我们这几年感受到了软件行业的高速发展，也看到了像是 Cloud Native 这样的基金会不断的推广云，最终企业用户感受到什么了，数字化真的帮助到了业务本身吗？

可不可以看到数字化投入的体现，今天还没有出现。全球65个超大型的数据中心，云计算若持有低于3500架机柜的数据中心，能让其盈利还是很难的。Satya 给微软的下一个十年的做了重新的定义，这是超越了眼下的白热化竞争，在做更长远的规划，比如微软的 Edge Computing 产品，过去2年的进步速度非常快。

今天可以跟大家分享这个话题，是因为从去年开始，我们开源的 YoMo 框架就在同时服务 Metaverse 领域的 2C 和 2B 的公司。一类是做游戏开发平台，这是快速崛起的市场；疫情之后很多的企业被迫开始了远程办公，它的员工因为不用在办公室呆着了，就全部用在线的方式协作，形成了一种叫基于线上办公的形态叫 Metaverse Workplace，这条赛道的发展速度非常快，几家头部企业月增速超过200%，很多公司经过8个月的时间就可以达到400万美金以上的MRR，公司员工仅40多人。这是非常罕见的。那么这两个产业高速增长的背后，都对全球低时延通讯和分布式云的架构编程提出了严格的要求，YoMo 就是分布式云开源领域中，负责编程框架环节的部分，帮助大家来更好的编写“地理分布式”应用。

因为我们一直非常看好边缘计算这个产业，我们也相信边缘计算的基础设施就是云这一层会大幅的变化，运营商的加入前所未有的加速了基础设施的能力。但是，软件开发太落后了，相对于硬件，今天的软件架构和开发理念没有太大的进步，主要的高速增长区域集中在产品运营上。

有热搜的微博、有双11的电商，都是产品运营级别的基础创新，在底层上没有太大的突破。疫情促使信息在全球范围需要实时处理，但是今天，大家写的分布式应用，大多还只是停留在一个单一数据中心的分布式，我要想做全球的分布式（Geo-distributed System），怎么才能把难度和复杂度降低呢？

今天大家都在抢支付网关，因为支付是整个互联网行业继广告之后最有可能成就的大变革。大家可以看到过去几年 Shopify 对 Amazon 集中式的电商的冲击，叫无头电商（Headless ecommerce），消费者不知道这个电商平台是谁给提供的，消费者只看到了阿迪耐克的 Logo，整个前端社区有多少人围绕着分布式电商去工作。

现在就是因为一个支付网关的改变，把支付翘动了出来，这个事就改变了很多，而这个支付市场它在全球是各异的，今天中国可以做拼多多，在美国真的做不了，拼不过还可以退钱，在美国还要交手续费，这个钱是不退的，各种政策在全球又有各异，所以这是海外在形成的一个全球化的变化。

今天，Metaverse 领域的第一核心是要做“场景编辑器”，支持更多人在这里设计元宇宙的游戏场景；第二，就是要去找到更好的支付通道的卡位。为什么大家追AR，追传感器，就是因为它可能变成一个支付端的，这个要放在全球去看，不能只放在国内来看。所以这里面是整个这个行业发展的绝大的路径，用更新的技术带来更好的体验，并且让计算离消费者更近，关注消费者的隐私和包括，才有机会去穿透和覆盖掉以前的支付网关的这个限制，这催生一个新的市场。

我们在这个领域服务了一年，跟海外大公司做了比较多的沟通。我对元宇宙的总结核心叫做“虚拟世界向现实世界的价值投射”，这是所有 Metaverse 的核心。这个投射从技术的角度来说，包含三个体系：Upstreaming（上行数据），Low Latency（低时延）和Processing Economics（计算的经济性），这是三个核心，要想整个的价值投射做完，这三个点是当前来讲比较难的点，这三个点只要实现了，价值投射的过程才可以完成，那么这是几个核心。

分开来讲。“上行数据”这个概念可能相对常见的“下行分发”来说比较陌生，那么来看，做了一个对比图：云是基础设施，针对数据绝大部分是下行分发为主的，以及边缘计算领域典型的CDN业务。家用网络大多都是非对称网络，下行需求大；而计算，也往往是“先存后算”的模式，现在说的秒级出结果等，它的技术的逻辑上避免不了先存再算的这个逻辑，还有整个大数据体系。

只要有大数据的存在，一定是先存后算，即使是实时的计算也是这个道理的，因为计算架构离不开这些。但对于现在正在爆发的边缘计算而言，“上行数据处理”特别重要，很多场景里数据上行远比下行体量大，要求采集全状态，要求实时反馈，这种场景的数据已经使得计算和存储架构分离，很多数据是算完结果就可以丢弃；同时，用户数据隐私这几年越来越被最终用户关注，对于“数据向计算资源考虑”的传统架构带来了很多挑战。

最显著例子就是一位韩国的玩家需要连到美国的服务器上，而在新西兰的另一个玩家，也需要这样做，但从全球链路来看，澳洲用户到其他大洲，空口都要超过270毫秒，这是物理现状。而在欧洲，境内的连接几乎都能在8、9毫秒内完成。要想让韩国和新西兰的用户之间实现实时状态传递，要解决很多的问题，但最最最主要的问题，就是App本身要兼容在网络时延上的“债”，底层的“技术债”往往在系统的上层“长偿债”，这就成了抑制市场需求，同时又扼制产品创新的一个痛点。

在过去的几十年里，TCP是主流通讯协议，其设计目标是充分利用带宽的通量，把带宽打满；而开发范式上以“请求-响应”模型为主。在 Metaverse 的“虚拟与现实融合”的要求面前，这写完全行不通的，人可以感受到的二三十毫秒的 lag，那么你的这个时延低给人不好的感受，用户就会慢慢离开这个产品。但若要从物理链路上解决问题，成本将会非常非常高。

反观 Unix 哲学，每个程序只干一件事，程序与程序之间通过 Unix Pipeline 通讯，这就是“流式计算”的萌芽，你看，这个行业多好，主动”去内卷“，每个人只干一个活，谁也不要重新方面轮子，让这个行业的每个人都有饭吃，这是 Unix 哲学的起步。单一职能，使得软件与软件之间要接起来，不需要API，就是最简单的基于文本的流。今天，熹乐科技在做的，就是从在二层协议之上，建立了一套 Internet 级别的 Pipeline ，自带低时延能力，并帮助开发者降低编程难度，整个框架还是开源的，并采用宽松简单的许可协议，让大家都可以放心使用。

云计算关注的是弹性。今天，我们帮助我们的客户在部署地理位置分布式的产品（Geo-distributed System），一套系统会布在全球各地80个以上的机房，同一套应用，可以任意增加节点，应用程序无须关心。对于新增的新西兰用户，直接把应用部署到澳洲的数据中心，就可以与全球任意用户流畅传递数据了。但这种架构出现的一个问题就是成本开销太大了。

现在越来越多的计算我们没有办法放在云上低时延的完成，放在端的计算能力又不足，包括看到的在IoT工业场景里，线下买大型的服务器买GPU，对客户的固定资产投入过重，算上折旧和减值，往往最终结果是，客户的投资根本无法在资产负债表上体现出效果，那这个事情很难持久的。如何把开销做低？熹乐科技的做法是充分利用100~500公里范围内的小型数据中心，并将 ARM 架构作为第一顺位支持，比如很多AI的应用，都自动迁移至 ARM V8的NPU上完成，不需要原有系统做优化，全自动的。

再网上走，就遇到了 docker 的问题，我们很难下手，因为它的 Overhead 太高了，后来找到了一个V8 Isolation，能把冷启动可以降到8~9毫秒，但还不是那么理想，我们想要追求的是1~2毫秒的能力，找到了 WebAssembly（ WASM 和 WASI）。大家来看今天的云计算，财报里说净利润率能到 35%，但这得有超大型的数据中心啊！但边缘侧没有办法用规模效应产生利润优势。

今天，在边缘侧，需要干到 50% 以上的净利润，只有这样才能去有效冲击传统的计算模型。所以，在边缘侧，”计算的经济性“是非常核心的，不是连上去就好了，这个计算反而需要硬件软件大量的配合，那么这是看到的技术的这么多年来更需要去突破的市场。

前两天 Facebook 的断网事件，很多人都说大公司的基础设施也这么脆弱啊。其实整个互联网的底层结构，本身就是脆弱的，这是因为她的简单。你看每个 ASN 这种自治域都是自己运营的，就用一套简单的协议来互相通知信息，简单的就跟咱们拜年一样，技术男做出来的东西，真就是特别的单纯。

但这套设计的理论基础其实非常好，为什么今天的 k8s 体系，这些简单优美的东西可都没有了。所以这也是我们从基础网络架构开始，将向上各层的核心环节替换掉，才能催生未来数字世界的产品进化。从全球的角度来看，边缘计算有一个非常大的机会这三点会成为未来五年的突破性的领域：上行数据的实时计算、超低时延的连接和传输，以及计算的经济性。

今天最后我觉得想”诱导“大家也”叛变“一下：

TCP 这么多年了，真的还是当下和未来的基础设施吗？

Docker 在边缘计算领域上到底对不对，在计算资源贫瘠的处女地，它是对的选择吗？

云计算里 Region 这个概念，我的应用在服务全球的用户，用户在哪里，应用是不是就应该部署在哪里呀？

这几个问题，就是我们熹乐科技每天在反问自己、鞭策自己的，我的合伙人，也是中国最早一批做云计算的拓荒者。我们俩创业的第一天，就开始从”开发框架”下手，于是我们做了 YoMo 这个项目，做开发框架就是做工具，而且我们是用开源的方式，为开发者提供永久免费的工具，因为我们发现新的工具是每个时代进入飞速发展周期前的显著特征。

在这个崭新的行业的开始，总要有人为她做一点什么。而基于 YoMo 开发的应用，完全可以忽略分布式云的架构，然后随地部署，可以形成一个地理位置的分布式系统。我们认为边缘计算最大的成就应该来自于改变了这个世界，这个世界只有一个数据中心，这个数据中心的名字不叫杭州一区也不叫 Ohio Region ，他应该叫做“地球”，谢谢大家！

对了，我们熹乐科技正在招人，热爱创新、敢于挑战的小伙伴，欢迎来聊，我们本身也是多时区团队，没有地域限制，让我们一起来为这次技术革新贡献几行代码吧！

主持人：感谢范总给我们带来精彩的演讲，大家对范总分享有没有需要提问的？

提问：非常感谢分享，我这里不是什么问题，而是对范总后面问的给我们提出了几个问题，我感觉给我开拓了一些思路，因为很多时候做技术会有的时候感觉有些事情就该怎么做，有些时候感觉有行业标准，有一些约定俗成的在那里，很少会去考虑如何突破这些东西，包括TCP本身有什么问题，是一个很好的点，谢谢。

CC：是的。

提问：其实这里大家做项目其实也遇到过类似的问题，上层的应用其实具有很多的创造性，基础设施现在确实是一个很大的问题，在运营商一直在做类似于边缘的项目，有一个问题怎么去看，在边缘的这个基础设施的稳定性和上层应用的这种快速灵活之间，怎么去平衡，其实也困扰很久了，尤其您刚刚说的边缘侧是一个要扣技术、扣成本，底层是一个硬成本，这一块您怎么思考的。

CC：上层的业务有严格的要求，并且业务的健壮性和高可用性又与业务收入直接挂钩的话，这种类型的业务要谨慎一些的，因为确实整个链路的排查都很麻烦的，出了问题不一定是咱们的，但咱在故障排查过程中会遇到很多环节是没有权限的，这是边缘计算里比较尴尬的。

其次就是我看到今天在边缘计算行业里面有一部分人在做“边缘计算系统的可观测性”，类似传统的 APM 行业，在整个互联网里面最大的做到了几十亿美金市值，但是在边缘计算行业里，因为整个系统的异构和软硬的多层融合，使得该领域的收入规模可能都会很快跑出来，这种服务，可以解决上层业务的很多需求，有的时候“责任定属”是很重要的事，包括今天在说边缘计算的高可用性怎么衡量，”四个九“应该如何设计、如何量化、如何优化，都是让我们看到了一个新的技术周期。

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