ENG
Перейти в Дзен
Мнение, Технологии

10G и будущее XR: прорыв для иммерсивных технологий и облачных решений

Константин Негачев

Константин Негачев

Руководитель и сооснователь компании VRT

Запуск первой коммерческой сети 10G в Китае — событие, значимое не только локально, но и для всей индустрии иммерсивных технологий. 10G (говоря простым языком — фиксированный интернет нового поколения со скоростью до 10 Гбит/с) открывает перед XR-направлением (от англ. Extended Reality — объединяет технологии виртуальной, дополненной и смешанной реальности) совершенно новые горизонты. Если ранее даже 5G казался передовым стандартом, то сейчас Китай сделал шаг дальше, развернув сеть на базе технологии 50G PON и достигнув впечатляющих результатов: фактическая скорость загрузки данных — до 9,834 Мбит/с, отдачи — свыше 1,000 Мбит/с, а задержки снизились до 3 мс. Это не эволюция, а настоящий скачок, который кардинально меняет возможности доставки контента и взаимодействия пользователей.

Александр Гальперин / РИА Новости

В этой колонке я как руководитель компании VRT поделюсь мнением о том, как появление 10G повлияет на развитие XR-технологий и облачных решений. Мы поговорим о скором переходе от смартфонов к умным очкам, о том, почему скорости и задержки критически важны для виртуальной реальности, обсудим новую волну облачных сервисов (например, pixel streaming) и приведём российские примеры — такие как проект «МетаВДНХ» и даже web-эксперимент ко Дню Победы. Впереди — захватывающее будущее, и 10G становится его катализатором.

XR без барьеров: влияние 10G на виртуальную и дополненную реальность

Ещё совсем недавно VR и AR испытывали существенные ограничения из-за недостаточной пропускной способности сетей и высоких задержек. Объёмные 3D-миры, потоки стереоскопического видео, интерактивные метавселенные — все эти сценарии требовательны к каналам связи. Лаги и «фризы» могли разрушить эффект присутствия, а низкое разрешение — снизить реалистичность происходящего. С появлением 10G эти барьеры стремительно уходят в прошлое.

Новая сеть предоставляет симметричные ультраскорости и почти нулевую задержку — именно то, чего не хватало индустрии XR. Если ранее многие VR/AR-приложения оставались экспериментальными из-за технических ограничений, то теперь они могут стать массовыми. Представьте себе виртуальные классы, где преподаватель и студенты находятся в едином VR-пространстве, или голографические встречи с коллегами из разных стран — всё это способно работать без подвисаний и задержек, как будто участники действительно рядом.

Для разработчиков иммерсивных приложений 10G означает возможность реализовать самые смелые идеи. Например, уже появляются сервисы «XR по требованию» — когда обширные виртуальные окружения генерируются и транслируются пользователю по запросу, без длительной загрузки, словно потоковое видео. Стартапы в Китае и других странах экспериментируют с многопользовательскими играми и метавселенными, запускаемыми через облако: игры без лага, XR-среды «по щелчку» и интерактивные стримы — и это только начало. Ранее для подобных вещей требовалась дорогостоящая локальная инфраструктура или мощные ПК у каждого пользователя; с 10G достаточно иметь гарнитуру или экран, а контент поступает по сети мгновенно.

От смартфона к очкам: грядущий переход и планы технологических гигантов

Одной из самых революционных идей, которые 10G помогает воплотить, является постепенный переход от смартфонов к носимым XR-устройствам, прежде всего — к очкам дополненной реальности. Еще несколько лет назад это казалось фантастикой, но сейчас об этом всерьёз говорят лидеры индустрии. По данным СМИ, компании Apple и Google прекрасно понимают, что умные очки со временем заменят смартфон как основное персональное устройство пользователя. Apple уже инвестирует колоссальные ресурсы в эту сферу: известно, что у них сотни инженеров работают над AR-очками, а генеральный директор Тим Кук сделал развитие AR одним из главных приоритетов. По оценкам самих топ-менеджеров Apple, примерно к 2030 году очки дополненной реальности смогут вытеснить iPhone и другие телефоны, по крайней мере на развитых рынках.

Почему технологические гиганты так «одержимы» этой идеей? Дело в том, что очки (или легкие гарнитуры) способны дать принципиально иной опыт взаимодействия с цифровым миром. Вместо того чтобы смотреть вниз на экран смартфона, мы будем видеть цифровой контент прямо поверх реального мира — подсказки навигатора на дороге, голограммы собеседников перед собой, всплывающие подсказки и объекты дополненной реальности вокруг. Такой формат обещает куда более естественное и «всепроникающее» использование технологий. И, конечно, для его реализации нужны мощнейшие каналы передачи данных. 10G станет той самой «трубой», через которую потекут гигантские объёмы AR-контента: интерактивные голограммы, видео высокой чёткости, пространственный звук и прочее — всё в режиме реального времени.

Уже сейчас на рынке появляются прототипы и первые версии устройств, приближающие нас к этой эпохе. Например, американская компания Apple в 2023 году показала свой первый продукт из области смешанной реальности — гарнитуру Vision Pro, а на подходе и более лёгкие AR-очки. Конкуренты тоже не дремлют: Meta (признана экстремистской организацией и запрещена в РФ) активно продвигает линейку очков Ray-Ban Stories и разрабатывает проекты с кодовыми названиями Hypernova (ожидаемые умные очки с дисплеем), компании вроде Xreal (Nreal) уже выпустили AR-очки для просмотра видео и игр с подключением к телефону. 

Очевидно, что массовое распространение подобных очков будет идти рука об руку с развитием сетей. Очки станут новым «окном» в цифровой мир, но роль мощного смартфона в кармане для них начнут играть облака и сети 10G. Внутри самих очков вычислительные ресурсы будут минимальны (чтобы они оставались лёгкими и стильными), а всё «тяжёлое» — графика, нейросети, обработка данных — будет происходить на удалённых серверах и передаваться пользователю мгновенно через высокоскоростной канал. Другими словами, 10G — необходимый фундамент, без которого эра Apple Glass и аналогичных устройств просто не взлетит.

Пропускная способность и задержки: почему это критично для XR

Стоит подробнее остановиться на том, почему именно высокая скорость и низкий пинг (латентность) так важны для XR. Виртуальная и дополненная реальность предъявляют уникальные требования к качеству связи. Если мы смотрим потоковое видео на телефоне, небольшая задержка или временное снижение качества обычно простительны. Но в VR/AR задержка даже в десятки миллисекунд может приводить к серьёзному дискомфорту. Глаза и вестибулярный аппарат человека очень чувствительны: если поворот головы в VR сопровождается заметной задержкой обновления картинки, у пользователя возникает чувство «рассинхрона» с реальностью, что может вызвать головокружение или тошноту. Поэтому для комфортного VR говорят о так называемом Motion-to-Photon лаге < 20 мс — то есть полный цикл от движения головы до изменения изображения в глазах должен укладываться в 0,02 секунды. Это невероятно жёсткое требование, и обеспечить его можно только совокупностью оптимизаций — в гарнитуре, на стороне графического рендеринга и, конечно, в сети.

10G с задержками порядка 3–5 мс открывает возможность передавать данные практически в режиме реального времени. Для сравнения: задержка в 3 мс близка к скорости реакции человеческого мозга на простые стимулы! Другой аспект — пропускная способность. Богатый XR-контент требует много мегабайт в секунду. Современная VR-гарнитура высокого класса рендерит картинку с суммарным разрешением порядка 4K на оба глаза при 90–120 кадрах в секунду — это гигантский поток данных. В локальных системах (когда гарнитура подключена проводом к ПК) данные идут по кабелю HDMI/DisplayPort напрямую с видеокарты. А вот для удалённой передачи по сети требуется канал, способный в реальном времени передавать видео сверхвысокого разрешения с минимальной компрессией. 10G-инфраструктура, особенно вкупе с новыми Wi-Fi 7 внутри помещений, как раз и рассчитана на многогигабитные потоки без потерь.

Кроме того, XR — это не только видео, но и богатый интерактив: движение контроллеров, отслеживание позиций, отклик виртуальных объектов. Все эти сигналы тоже должны мгновенно отправляться в облако и возвращаться. Высокая скорость uplink (от пользователя к сети), которой славится 10G (в Китае достигнуто ~1 Гбит/с на отправку), позволяет передавать огромные объёмы сенсорных данных и данных пользователей обратно на сервер. И опять же — с мизерной задержкой. Фактически сети типа 10G стирают само ощущение удалённости вычислений: для пользователя облачный сервер может ощущаться почти как встроенный в его устройство. Это и есть цель — достичь эффекта локального присутствия удалённых ресурсов.

Подведём итог этой части: XR-продукты критически зависят от качественной сети. Без достаточной скорости мы ограничены простыми, «лёгкими» сценариями, а любая сложная графика «не пролезет» через канал. Без низкой задержки — мы рискуем комфортом и реалистичностью. 10G решает обе проблемы разом, давая и широчайший «канал», и рекордно малое время отклика. Не случайно в отчётах отмечается, что 10G ориентирован на приложения, требующие сверхнизкой задержки — такие как AR/VR, облачный гейминг и автономные системы. Для XR-технологий появление таких сетей — как для автомобилей переход с грунтовки на автобан без ограничения скорости.

Облако и XR: новый виток развития (Pixel Streaming, Cloud XR)

Одним из самых захватывающих последствий развития 10G станет расцвет облачных технологий для иммерсивных решений. Речь о подходе, при котором всё тяжёлое — 3D-рендеринг и вычисления — выполняется не на устройстве пользователя, а на мощном сервере (или распределено в облаке), а пользователю передаётся уже готовый видеопоток. Пользовательские действия (повороты головы, нажатия) при этом отсылаются обратно в облако. Такой принцип получил название Pixel Streaming (то есть «стриминг пикселей») — его внедрили в Unreal Engine от Epic Games и аналогичных платформах. По сути, это стриминг игры или приложения, похожий на облачные игровые сервисы (типа NVIDIA GeForce Now или Google Stadia), только заточенный под интерактивные 3D-миры, вплоть до VR.

Почему раньше такие решения не получили массового применения? Опять же — из-за ограничений сетей. Но сегодня картина меняется. 5G, а тем более 10G, дают тот самый канал, который делает pixel streaming жизнеспособным для XR. Эксперты отмечают, что применение сетей 5G с их высокой пропускной способностью и низкой задержкой значительно улучшает производительность и доступность Pixel Streaming. А при порядке цифр, достигаемых в сетях 10G, можно говорить о полном снятии инфраструктурных барьеров. Теперь разработчики могут комбинировать Pixel Streaming и XR-технологии, создавая ещё более глубокие и интерактивные опыты — например, реалистичные цифровые двойники (digital twins) городов или заводов, к которым можно подключаться с любого устройства.

Компании уже выпускают инструменты для облачного XR. NVIDIA продвигает платформу CloudXR, которая позволяет стримить VR/AR-контент на мобильные устройства и гарнитуры с качеством, не отличимым от «прямого» подключения. В основе — мощные GPU-серверы на базе NVIDIA RTX, кодирующие и отправляющие картинку на клиент, и умные алгоритмы, подстраивающиеся под состояние сети, чтобы минимизировать лаг и избежать потери качества. Проще говоря, CloudXR «разрывает цепи», удерживающие VR и AR на привязи к компьютеру, и позволяет передавать иммерсивный опыт на беспроводные устройства с сохранением потрясающей графики. Ключевое требование — высокопроизводительные сети, ранее подразумевались прежде всего 5G, но теперь и фиксированный 10G-бродбенд можно назвать идеальным кандидатом. NVIDIA прямо указывает, что, используя широкополосные сети с низкой задержкой (примерно как 5G/10G), можно транслировать масштабные VR/AR-опыты профессионального уровня на устройства по краям сети.

Что это даёт пользователю и бизнесу? Максимальную гибкость и масштабируемость. Пользователю — возможность погрузиться в любой, даже самый сложный виртуальный мир без покупки дорогого компьютера или консоли: всё, что нужно, — гарнитура или даже просто экран браузера плюс хороший интернет. Бизнесу — облегченное распространение контента: достаточно обновить серверное приложение, и все пользователи моментально получат обновление без установки патчей. А ещё — защиту интеллектуальной собственности (3D-модели и код остаются на сервере, что затрудняет пиратство) и контроль над производительностью (можно гарантировать нужный FPS и качество, поскольку железо задаётся на сервере).

В контексте 10G особо важно, что такая сеть позволяет одновременно обслуживать большое число стриминговых сессий XR высокого качества. Если у домохозяйства появляется канал на 10 Гбит/с, то и пропускная способность дата-центров будет расти, чтобы «прокормить» сотни и тысячи одновременных VR-потоков. Таким образом, мы подходим к модели, когда целые виртуальные парки, музеи, конференции будут развернуты в облаке и доступны любому желающему из дома. Эта тенденция прямо согласуется с глобальным трендом на метавселенные — и 10G может стать тем самым «скоростным лифтом», который поднимет нас на следующий этаж развития глобальной цифровой связи.

Отечественный опыт: «МетаВДНХ» и проекты на облаке

Поговорим о примерах из России. Несмотря на всемирный ажиотаж вокруг метавселенных, конкретных реализованных кейсов пока не так много. Однако в Москве уже был запущен уникальный проект — «МетаВДНХ», цифровая метавселенная знаменитого выставочного комплекса ВДНХ. Наша компания VRT выступила ключевым разработчиком этого проекта совместно с городским Департаментом информационных технологий. По сути, был создан фотореалистичный 3D-двойник огромной территории: более 80 архитектурных объектов и 400 экспонатов оцифрованы с высочайшей точностью и качеством графики мирового уровня. Пользователи со всей России получили возможность виртуально прогуляться по выставке, собраться там с друзьями (находясь физически в разных городах) и посетить интерактивные экскурсии. Например, можно встретить рассвет у Главного входа, а потом переместиться во времени — побывать в космосе, заглянуть внутрь ядерного реактора или на съёмочную площадку исторического фильма. Всё это — не рекламные слоганы, а реальные сценарии внутри метавселенной ВДНХ.

Интересна реализация «МетаВДНХ» с технической стороны. Доступ к метавселенной организован через обычный веб-сайт — то есть пользователю не требуется никакого специального ПО или оборудования, кроме как современного браузера. Это стало возможным именно благодаря облачным технологиям. Графическая часть работает на удалённых серверах, а до пользователя «докатывается» интерактивное 3D-изображение. Можно сказать, что «МетаВДНХ» — один из первых крупных примеров cloud-XR в России. Конечно, проект находится только в начале своего развития, но потенциал огромен: подобные площадки могут стать основой для целого комплекса образовательных, туристических и развлекательных онлайн-проектов.

Приход сетей нового поколения существенно ускорит и упростит развитие таких проектов. Чем выше доступный среднестатистический канал у аудитории, тем более качественную картинку и сложные модели мы можем себе позволить транслировать. 10G-интернет позволит вывести «МетаВДНХ» и аналоги на новый уровень — увеличить число одновременных посетителей в разы, добавить более детализированные сцены, обеспечить совершенно плавный видеопоток даже при максимальной нагрузке. Фактически мы сможем масштабировать отечественные XR-платформы без оглядки на инфраструктурные ограничения. Когда-нибудь в будущем подобные виртуальные миры смогут собирать миллионы пользователей одновременно, и важно, чтобы российские разработки были к этому готовы.

Стратегическое значение для российских разработчиков

Глядя на все эти технологические тренды, важно понять: для российских команд и стартапов появление 10G — это окно возможностей, которое нельзя упустить. Наша индустрия XR хоть и моложе западной, но уже заявила о себе интересными кейсами. В России есть множество талантливых разработчиков и смелых заказчиков в области VR/AR, что подтверждают реализованные проекты от промышленности до культуры. Теперь, с приходом новых инфраструктурных решений, мы получаем прочный фундамент для дальнейшего роста.

Во-первых, снижается входной барьер для аудитории. Если раньше высококачественный VR могли позволить себе лишь обладатели мощных ПК или дорогих шлемов, то по мере распространения высокоскоростного интернета наши XR-продукты смогут дойти до куда большей аудитории — фактически до любого, у кого есть экран и доступ в сеть. Это значит, что рынок расширится, экономическая отдача проектов возрастёт, появятся новые ниши для монетизации (например, виртуальные концерты, онлайн-туризм с эффектом присутствия, облачный VR-гейминг по подписке — всё это может стать реальностью, как только инфраструктура позволит).

Во-вторых, у российских компаний появляется шанс играть на опережение. Технологические скачки — благодатная почва для перемен лидеров рынка. Когда всё меняется (будь то переход от ПК к смартфонам, или вот теперь — от смартфонов к XR), у новичков и нестоличных команд есть шанс предложить свежие идеи и решения раньше мастодонтов, которые не всегда гибки. У нас в стране сильные компетенции в математике, физике, инженерии — а XR как раз требует синтеза самых разных областей. Добавим сюда поддержку со стороны государства (курс на цифровизацию, инициативы по развитию ИИ и метавселенных) — и получаем неплохую стартовую позицию. Главное — не замыкаться и смотреть шире рынка: создавать продукты с прицелом не только на отечественного потребителя, но и конкурентоспособные глобально.

Наконец, развитие сетей 10G внутри страны (которое, будем надеяться, не за горами) поможет устранить цифровое неравенство между регионами. Иммерсивные сервисы могут стать доступными в любой точке — от мегаполиса до небольшого города — при наличии качественного подключения. Это открывает возможности для распределённых команд разработчиков (которые сами могут жить где угодно, работая через VR-совещания), для удалённого обучения с эффектом присутствия, для виртуального туризма, когда условный школьник из Урала надевает гарнитуру и оказывается на интерактивной экскурсии в «МетаЭрмитаж» или на космодроме. Мощная сеть + XR стирают географические барьеры внутри страны. А для нашей огромной страны это особо ценное свойство.

В заключение скажу: запуск сети 10G — это не просто про мегабиты и миллисекунды. Это сигнал о начале новой главы технологической истории. Той главы, где границы между реальным и цифровым мирами ещё более размываются, а возможности для творчества и бизнеса возрастают многократно. Для индустрии иммерсивных технологий 10G — как своевременный дождь для всходов: ускорит рост всех ростков, которые мы посадили за последние годы. И я убеждён, что российские XR-разработчики сумеют воспользоваться этой возможностью, чтобы создать по-настоящему прорывные продукты — возможно, те самые, что завоюют мировой рынок и о которых завтра будут говорить с гордостью, как сегодня — о первых успехах 10G.

Следите за нашими новостями в удобном формате
Перейти в Дзен

Предыдущая статьяСледующая статья