"EyeReal" ekranı: Yapay zeka teknolojisi 3D gözlükleri gereksiz kılıyor - Çin, standart donanımla üçüncü boyutu nasıl aşmayı planlıyor?

Düz dünyanın sonu: Araştırmacılar görüntüleme tarihinin en büyük sorununu çözüyor

2010'ların başında 3D televizyonlar etrafındaki çılgınlığı hatırlıyor musunuz? Sektörün sinema deneyimini oturma odalarımıza getirmeyi vaat ettiği Avatar sonrası dönemdi. Ancak devrim hiçbir zaman gerçekleşmedi. Hantal gözlükler, baş ağrıları ve içerik eksikliği, teknolojinin hızla unutulmasına neden oldu. O zamandan beri, ev eğlence sektöründe 3D, ölü toprak olarak kabul edildi; en iyi ihtimalle, kullanıcıyı çevresinden soyutlayan VR gözlükler için niş bir pazar.

Ancak Fudan Üniversitesi de dahil olmak üzere tanınmış Çin araştırma kurumlarının "Nature" dergisinde büyük yankı uyandırıyor. "EyeReal" adı verilen yaklaşımları, imkansızı başarmayı vaat ediyor: Holografik görünümlü, kristal netliğinde, tamamen gözlüksüz (otostereoskopik) ve pahalı özel lenslere ihtiyaç duymayan bir 3D deneyimi sunuyor.

Ekranlarımız için uzun zamandır beklenen "iPhone anı" mı geldi?

Bu analiz, makalenin "Nature" dergisinde yayınlanmasının perde arkasını inceliyor. Yapay zekâ ve standart donanımların fizik sınırlarını zorlamak için nasıl kullanıldığını incelemekle kalmıyor, aynı zamanda şu kritik ekonomik soruları da soruyoruz: Maliyetler üretimden elektrik tüketimine kaydırılırsa, model finansal açıdan mantıklı mı? Bu teknoloji Apple'ın "mekansal bilişim" teknolojisiyle rekabet edebilir mi? Monitörümüzün bilgisayarımızdan daha fazla işlem gücü gerektirdiği bir geleceğe hazır mıyız?

Düz dünyanın sonu: Yapay zeka üçüncü boyutu nasıl demokratikleştiriyor?

Veya: Bildiğimiz haliyle ekran, renk teknolojisinden bu yana en büyük değişimle neden karşı karşıya?

Tüketici elektroniği tarihinde, 3D ekranlar kadar sık ​​ölü ilan edilip de inatla geri dönen çok az teknoloji vardır. 1950'lerin anaglif kırmızı-yeşil gözlüklerinden 2010'ların başındaki başarısız 3D TV çılgınlığına kadar, engeller hep aynıydı: gözlük takma zorunluluğu ve kullanıcı üzerindeki fizyolojik yük. Fudan Üniversitesi ve Şanghay Yapay Zeka Laboratuvarı'ndan Çinli araştırma ekibinin Nature dergisinde yayınlanan son yayını, potansiyel olarak ekonomik ve teknolojik bir dönüm noktasını, uzamsal temsil için bir "iPhone anı" olarak adlandırıyor.

Paradigma değişimi: "Yeni teknoloji 3D gözlükleri gereksiz kılıyor"

"EyeReal"ın ekonomik önemi, öncelikle 3B içeriğin görüntülenmesinde değil, aynı zamanda içeriğe dalmanın marjinal maliyetlerinin radikal bir şekilde azaltılmasında yatmaktadır. Önceki otostereoskopik sistemler (yani gözlüksüz 3B), son derece yüksek donanım gereksinimleri (CAPEX) ile karakterize ediliyordu. Sony Spatial Reality Display gibi sistemler, ışığı kırmak için panelde pahalı, mikroskobik olarak üretilmiş mercekli lensler kullanır. Bu lenslerin piksel matrisine fiziksel olarak mükemmel bir şekilde lamine edilmesi gerekir; bu da fabrikadaki verim oranını düşüren ve nihai fiyatı büyük ölçüde artıran oldukça karmaşık bir üretim aşamasıdır.

Burada açıklanan yaklaşım bu mantığı tersine çeviriyor: Pahalı özel optikler yerine, "ticari donanım", yani piyasada bulunan bileşenler kullanılıyor. Sistemin zekası fiziksel lensten algoritmaya geçiyor. Sistem, ışık alanını tamamen optik ve dijital olarak modüle etmek için standart LCD panel yığınlarını (araştırma prototiplerinde genellikle üst üste bindirilmiş üç katman) kullanıyor.

Temel ekonomik prensip, donanımın bilgi işlemle ikame edilmesidir. Özel lensler için pahalı üretim hatlarına yatırım yapmak yerine, yük GPU'ya (grafik işleme birimi) ve yapay zeka modellerine kaydırılır. Hesaplama gücünün maliyeti (yapay zeka çağında Moore Yasası veya Huang Yasası'na göre), hassas optik üretim maliyetinden daha hızlı düşme eğiliminde olduğundan, bu yaklaşım uzun vadede deflasyonisttir. Tamamen fiziksel lens sistemleri için imkânsız olan kitle pazarına ölçeklenmeyi mümkün kılar.

Yapay zeka, her göz için ayrı bir görüntü hesaplar (görüntü sentezi) ve ışık alanını optimize ederek girişim desenlerini (moiré efektleri) ve gölgelenmeyi (sol ve sağ göz için görüntülerin üst üste gelmesi) ortadan kaldırır. Bu, 50 Hz'de gerçek zamanlı olarak gerçekleşir ve muazzam bir işlem gücü gerektirir, ancak son kullanıcı için fiziksel engeli önemli ölçüde azaltır.

Daha önce sınırlı olan seçenekler: Tarihsel miraslar ve "uzay bant genişliği" ikileminin üstesinden gelmek

Bu yeniliğin önemini anlamak için, önceki 3B ekranların temel ekonomik sorunu olan "Uzay Bant Genişliği Ürünü" (SBP) göz önünde bulundurulmalıdır. Ekran ekonomisinde bant genişliği (piksel sayısı) kıt bir kaynaktır.

Klasik otomultiskopik ekranlarda (Nintendo 3DS veya ilk Philips prototipleri gibi), ekranın mevcut çözünürlüğü lensler aracılığıyla farklı görüş açılarına bölünür. 10 perspektifi aynı anda görüntülemek üzere tasarlanmış bir 4K monitör, perspektif başına çözünürlüğün yalnızca küçük bir kısmını sunar. Sonuç, ekonomik açıdan cazip olmayan bir tercihtir: Kabul edilebilir bir keskinlik elde etmek için ya pikselli bir görüntü (düşük fayda) kabul edilir ya da son derece pahalı 8K veya 16K panellere (yüksek fiyat) ihtiyaç duyulur. Dahası, "en iyi nokta" - 3B efektinin çalıştığı alan - son derece dardı. Kullanıcı sadece birkaç santimetre yana kaysa bile görüntü bozulurdu.

Genellikle "kutsal kase" olarak adlandırılan holografik yaklaşımlar, ölçeklenebilirlik sorunları nedeniyle ekonomik olarak başarısızlığa uğrar. Gerçek holografi, nanometre aralığında (ışığın dalga boyuyla karşılaştırılabilir) piksel boyutlarına sahip ışık modülatörleri gerektirir. Bu tür ekranlar laboratuvarda posta pulu büyüklüğünde üretilebilir, ancak masaüstü boyutunda bir monitörün maliyeti milyonları bulur. Büyük yüzeylerde bu piksel yoğunluğunu ("verim") ekonomik olarak üretebilecek hiçbir endüstriyel süreç mevcut değildir.

Çinli araştırma grubu, bu SBP ikilemini dinamik optimizasyonla aşıyor. Uzaydaki tüm olası konumlar için ışık alanını aynı anda hesaplamak yerine (ki bu, orada kimse oturmadığı için işlem gücünün %99'unu boşa harcar), sistem gözleri takip eder ve yalnızca o konumda tam olarak ihtiyaç duyulan ışık alanını üretir. Ekonomik açıdan bakıldığında, bu, "ışık bilgisi" kaynağının verimliliğinde 10 ila 100 kat artış anlamına gelir. Sistem, "ihtiyaç anında" pikseller yerine "tam zamanında" pikseller sunar.

🗒️ Doğru Metaverse ajansını, planlama ofisini veya danışmanlık firmasını bulmak – Araştırın ve araştırın: Danışmanlık ve Planlama İçin En İyi On İpucu

Daha fazla bilgi burada:

• Metaverse ve XR Uzmanları: Doğru Ortakları Bulun

Özel bir donanıma gerek yok: Uzmanlaşmış üretimin ayrıştırılması

"Özel donanım yok" ifadesi daha dikkatli değerlendirilmelidir. Daha doğru bir ifade şu olabilir: "Egzotik üretim teknolojisi yok." Nature araştırmasında açıklandığı gibi, sistem genellikle piyasada bulunan LCD panel yığınlarını kullanır. Bu paneller seri üretilir ve dünyanın lider LCD üreticisi Çin'de (toplamda 1.000'den fazla LCD üreticisi) son derece düşük fiyatlara satılır.

Ekonomik etkileri muazzam: Ekran üreticileri için giriş engelleri azalıyor. BOE veya TCL gibi şirketlerin artık lensleri cama yapıştırmak için yeni fabrikalar inşa etmesine gerek yok. Mevcut üretim hatlarını kullanıp panelleri yeni bir muhafazaya monte edebiliyorlar ("istifleme"). Değer yaratma bileşeni, donanım bileşeninden (panel) yazılım bileşenine (yapay zeka algoritması ve sürücüler) büyük ölçüde kayıyor.

Göz takibi artık bir meta. Basit web kameraları ve verimli sinir ağları, baş pozisyonlarını milisaniyeler içinde belirleyebiliyor. Ürünün sosyal kabulü için 100°'nin üzerinde bir görüş açısı hayati önem taşıyor. Eski ekranlar, kullanıcıları sabit bir duruşa ("baş-görüş" etkisi) zorluyordu. 100°'lik bir açı, masada doğal hareket kabiliyeti sağlıyordu.

Bu, salt eğlencenin ötesinde profesyonel uygulamalar için pazarın önünü açıyor:

1. Tıp: Cerrahlar, steril gözlük takmak zorunda kalmadan BT taramalarını üç boyutlu olarak görüntüleyebilirler.
2. CAD/Tasarım: Mühendisler, bileşenleri üç boyutlu olarak görebilirler; bu da 2 boyutlu planları 3 boyutlu nesneler olarak yorumlarken hata oranını azaltır (prototiplemede maliyet tasarrufu).
3. Uzaktan Çalışma: Gerçek derinlikli video konferanslar ("telepresence"), beynin mekansal sinyalleri düz görüntülerden daha doğal bir şekilde işlemesi nedeniyle bilişsel yorgunluğu ("zoom yorgunluğu") azaltabilir.

Gizli maliyetler: enerji, hesaplama ve parlaklık tuzağı

Coşkuya rağmen, nesnel bir analiz olumsuz dışsallıkları ve gizli maliyetleri göz ardı edemez. "EyeReal" yaklaşımı donanım açısından satın almak daha ucuz olsa da, maliyetleri işletme giderlerine (OPEX) kaydırır.

Birincisi: Enerji verimsizliği.
Bu araştırma düzeneklerinin çoğunda olduğu gibi, birden fazla LCD panel üst üste istiflendiğinde, ışık geçirgenliği önemli ölçüde artar. Standart bir LCD genellikle arka ışığın yalnızca %5-10'unu iletir (polarize filtreler, renk filtreleri ve sıvı kristal matrisi nedeniyle). Bu tür üç panelin üst üste istiflenmesi, geçirgenliği binde bire düşürür. Hala parlak bir görüntü üretmek için, arka ışığın son derece yüksek yoğunlukta parlaması gerekir. Bu, muazzam bir güç tüketimine ve önemli miktarda ısı üretimine yol açar. Bir "EyeReal" monitör, çalışma sırasında bir OLED ekranın enerjisinin birçok katını tüketebilir. Artan enerji fiyatları ve katı AB ekotasarım düzenlemeleri çağında, bu önemli bir pazar engelidir.

İkinci olarak: "Gizli işlem gücü vergisi."
"Standart bir monitör" vaadi, kaynak cihazın (PC) standart olmaktan çok uzak olması gerektiği gerçeğini gizler. Gerçek zamanlı ışık alanı optimizasyonu için bir yapay zeka modelini eş zamanlı olarak çalıştırırken, Full HD'de 50Hz'de iki perspektifi işlemek için güçlü bir özel grafik kartı (GPU) gereklidir (NVIDIA RTX 4070 veya üstü ile karşılaştırılabilir). Monitörün kendisi ucuz olsa da, gerekli iş istasyonu nedeniyle toplam sahip olma maliyeti önemli ölçüde artar. Bu durum şu anda pazarı profesyonel kullanıcılar ve B2B müşterileriyle sınırlandırmaktadır; ortalama dizüstü bilgisayar kullanıcısı, bu yapay zeka modelleri özel NPU'lar (Sinirsel İşlem Birimleri) kullanılarak daha verimli bir şekilde hesaplanana kadar dışarıda kalmaktadır.

Pazar stratejisi sınıflandırması: Ekosistemlerin çatışması

Uzamsal bilişimde hakimiyet mücadelesinin ortasındayız. Bir tarafta, izolasyon yoluyla tam bir etkileşime ("yüz bilişimi") odaklanan kulaklık üreticileri (Vision Pro ile Apple, Quest ile Meta) var. Diğer tarafta ise, giyilebilir cihazlar olmadan sosyal etkileşimi mümkün kılan EyeReal gibi teknolojiler var.

Ekonomik açıdan bakıldığında, ekran tabanlı yaklaşımın belirleyici bir avantajı var: düşük sürtünme maliyetleri. Bir başlık takmak bilinçli bir eylemdir ve genellikle rahatsız edici olarak algılanır. Ekran ise sadece "oradadır". Teknoloji anlatıldığı gibi kusursuz çalışırsa, başlıklar VR oyunları veya son derece özelleşmiş simülasyonlar için niş ürünler olarak kalırken, masaüstü iş istasyonları için standart haline gelebilir.

Çin, bu araştırmayla stratejik bir konumlanma sağlıyor. ABD (Silikon Vadisi) kulaklık pazarına ve işletim sistemlerine hakimken, Çin, üretim kapasitesi sayesinde halihazırda hegemonik bir konuma sahip olduğu ekran donanımının gelişimini hedefliyor. Bu teknoloji başarılı olursa, Çin'in "dünya atölyesi"nden "ekran teknolojisinde inovasyon lideri"ne dönüşümü pekişecektir.

Enerji tüketimi ve bilgi işlem gücü: EyeReal, darboğazlara rağmen ekranların geleceğidir

"EyeReal" teknik bir meraktan çok daha fazlası; hesaplamalı fotoğrafçılığın ekranlara uygulanışının gücünün bir kanıtı. Fiziksel karmaşıklığın yerini algoritmik zekâ aldığında, 3B görüntülemenin marjinal maliyeti teorik olarak standart bir monitör ve güçlü bir çipin maliyetine düşüyor.

Ancak riskler devam ediyor: Panel yığınlarının ışık emiliminden kaynaklanan yüksek enerji tüketimi ve doymak bilmez bilgi işlem gücü talebi, yeni darboğazlar. Ancak ekonomik açıdan bakıldığında, bu sorunlar çözülebilir (çipler daha verimli, LED'ler daha parlak hale geliyor), ancak lenslerin ve hologramların fiziksel sınırlamaları sabit kalıyor. Muhtemelen oturma odasında ani bir devrimin eşiğinde değiliz, daha ziyade profesyonel iş yerlerinde bir derinlik rönesansı yaşıyoruz. Holodeck hayali, yeni fizikle değil, gelişmiş matematikle bir adım daha yaklaşıyor.

☑️ İş dilimiz İngilizce veya Almancadır

☑️ YENİ: Anadilinizde yazışma imkanı!

 

Ben ve ekibim, kişisel danışmanınız olarak size hizmet vermekten mutluluk duyarız.

Benimle iletişime geçmek için buradaki iletişim formunu doldurabilir wolfenstein@xpert.digital:veya +49 7348 4088 965 numaralı telefondan beni arayabilirsiniz. E-posta adresim

Ortak projemizi sabırsızlıkla bekliyorum.

 

 

☑️ KOBİ'lere strateji, danışmanlık, planlama ve uygulama konularında destek

☑️ Dijital stratejinin oluşturulması veya yeniden düzenlenmesi ve dijitalleşme

☑️ Uluslararası satış süreçlerinin genişletilmesi ve optimize edilmesi

☑️ Küresel ve Dijital B2B ticaret platformları

☑️ Öncü İş Geliştirme / Pazarlama / Halkla İlişkiler / Ticaret Fuarları

Xpert.Digital, çeşitli sektörlerde derinlemesine bilgiye sahiptir. Bu sayede, pazar segmentinizin gereksinimlerine ve zorluklarına tam olarak uygun, özel stratejiler geliştirebiliyoruz. Piyasa trendlerini sürekli analiz ederek ve sektör gelişmelerini izleyerek, proaktif davranabiliyor ve yenilikçi çözümler sunabiliyoruz. Deneyim ve uzmanlığın birleşimi, katma değer yaratıyor ve müşterilerimize belirleyici bir rekabet avantajı sağlıyor.

Daha fazla bilgi burada:

• Xpert.Digital'in 5 uzmanlık alanından tek bir pakette yararlanın – ayda sadece 500 €'dan başlayan fiyatlarla