填补技术空白,国产自研物理引擎应用进入启航测试
北京日报客户端
原标题:填补技术空白,国产自研物理引擎应用进入启航测试
随着我国各领域数字化升级不断加快,“数字孪生”成为核心驱动模块。8月27日,记者获悉,代码乾坤旗下的《重启世界》已经在App Store、安卓部分渠道应用商店开展启航测试。该平台是代码乾坤自主研发的物理引擎的首个应用场景,支持用户基于物理规则进行体验和创造,是一个为用户打造科学与人文兼具的内容消费平台。
“数字孪生”通常是指在“物理实体”基础上,创造一个数字版的“虚拟模型”,如同在平行的数字世界,有一个各项“属性”都和现实物理世界一样的“双胞胎兄弟”。业内专家认为,在航空航天、工业建筑、健康医疗、矿业开采等领域,数字孪生都能够复刻数字场景,而物理的概念将贯穿始终。
引擎技术被称为软件行业的“光刻机”。所谓物理引擎,通俗来讲就是把真实世界的物理逻辑赋予在一个编辑器中,在这个编辑器中所创作的每一个物品,都具有真实世界的物理属性。比如数字世界里两车相撞,车灯、车身会损坏、飞溅;物品遭受轰炸时,会有一个爆炸效果,且在不同方向炸弹爆炸的效果不同……
物理引擎最初有两个应用领域游戏和动画,但随着硬件性能与网络的提升,物理引擎的广泛应用正在成为现实。代码乾坤董事长邢山虎表示,物理引擎是支持“数字孪生”的底层技术之一,但却长期处于海外厂商独大的尴尬局面。国际上一共有三大物理引擎,分别是PhysX、Havok、Bullet,目前均委身美国芯片巨头。直到今年,国内高科技企业代码乾坤才打破行业沉寂,拿出真正能够应用的物理引擎技术,为中国数字孪生领域填补了一块至关重要的底层技术空白。
“重启世界物理引擎的开发完全是摸着石头过河,耐心积累着人才与经验。”邢山虎表示,在研发重启世界的物理引擎过程中曾遇到八个难以攻克的难点以及难以计数的中小技术考验,被一一啃下,形成多项专利,实现了国内自主知识产权物理引擎从零到一的突破,为国内实现了第一批技术储备。
重启世界物理引擎专利摘要附图(引自国家知识产权局网站)
而从实际测试的结果看,重启世界物理引擎绝大部分指标已经比肩国际主流物理引擎,并在部分表现上实现了赶超,在国内处于领先位置。记者获悉,《重启世界》的物理引擎技术能够模拟真实世界中的各种力学,如碰撞、重力,高空加速下落,车辆撞击等。更重要的是,无需代码即可满足不同创意内容的制作需求,甚至可应用于仿真模拟、建筑、计算机等领域;已经获得了数据同步、物理结算、页面渲染、光照等几十项技术专利。
重启世界物理引擎在算法和云计算上也实现了突破。算法方面包含解决分布式物理同步难题;渲染算法大幅提升了帧数,充分利用GPU,解放了CPU的压力;通过NGL渲染管线,实现了复杂的光效和后期效果堆叠;人工智能自动创造内容、虚拟玩家双重身份。
在云计算方面则包括将云端服务器的效率提升到单台服务器可支持128个物理环境世界;网络传输能力达到一台标准10兆带宽云服务器,最高可同时承载1000个用户互动;针对移动端设备进行了深度优化,同一屏幕可处理60万个3D物理面数。
邢山虎表示,未来,国产自主知识产权物理引擎必将成为更多行业开启数字孪生之门、深化产业数字升级的关键钥匙,为我国经济的持续发展不断提供强大的推动力。值得一提的是,记者获悉,代码乾坤已经就重启世界物理引擎在B端的应用展开探索,前期将结合采矿、建筑等部分领域进行数字孪生场景的开发,为重启世界物理引擎在更广泛科研、产业领域应用打造典型样本。
公开资料显示,代码乾坤成立于2018年,总部位于北京,在西雅图有分公司,拥有超过190名员工。在过去的5年多时间,代码乾坤的核心团队从最底层入手,耗资2亿元,期间数次推翻重来,终于解决了将实体物理空间映射到物理引擎上所遇到多重维度的问题、攻克了物理引擎多人多端网络同步的世界性难题,填补了我国数字模拟领域的技术空白。
图片来源:代码乾坤