?自从Facebook更名为Meta以来，关于Metaverse是什么、它是如何工作的以及可能的利用方式引起了很多关注、争论和探索。愈演愈烈。Metaverse有望成为一个快速出现的技术、用例、功能和体验的连续统一体，它们将构成互联网的下一次演进。为此，爱尔兰东南科技大学全面深入地概述了AI、6G及其在实现元宇宙沉浸式体验中的作用。论文地址：https://arxiv.org/abs/2208.10921作者首先介绍了增强现实（AR）、虚拟现实（VR）、混合现实（MR）和空间计算的背景和进展，然后介绍了AI和6G技术方面。然后，作者通过回顾深度学习、计算机视觉和边缘AI的最新技术来调查AI在Metaverse中的作用。接下来，作者考察了B5G/6G对元界的前景服务，进而确定了AI在6G网络中的作用，以及AI在6G网络中对元界应用的支撑作用。最后，作者描述了现有和潜在的应用程序、用例和项目，以强调Metaverse进步的重要性。此外，为了给研究人员提供潜在的研究方向，作者列举了上述技术的文献综述中的挑战、研究差距和经验教训。简介2021年，Metaverse开始影响现实世界，原因是：i)大流行的生活方式，以及ii)Meta、Amazon、Apple、Netflix和Google(MAANG)为其用户发布了与Metaverse相关的功能和项目。从那时起，Metaverse就引起了学术界和工业界的极大关注。在当前时间点，Metaverse通常可以被视为扩展现实(XR)空间池，人类和他们的数字伙伴在其中以完全身临其境的方式进行交互。根据最近的一项调查，大多数技术专家认为，到2040年，Metaverse的功能将更加全面和无缝，世界各地的人们将能够在日常生活中充分参与其完全沉浸式的功能。一个组件。从本质上讲，Metaverse有望整合网络空间或万维网的所有重要方面，例如B5G/6G、云和边缘计算、社交媒体、在线游戏、增强现实(AR)、虚拟现实(VR)、加密货币和允许用户进行虚拟交互的人工智能(AI)/机器学习(ML)/深度学习(DL)平台和应用程序。Metaverse的一些早期应用程序，例如Roblox、VRChat、Zepeto或SecondLife，已经允许用户过“不同”或模拟的生活，例如与新的虚拟角色交朋友和社交。这些平台已经将AR、VR和MR作为元宇宙的几个元素。虚拟现实技术使用头戴式显示器(HMD)等各种软件和通信设备，将用户周围的真实世界替换为计算机生成的数字场景。而在AR中，虚拟世界与现实世界无缝连接，创造全新的交互体验。最后，MR作为AR和VR及其底层技术的结合而出现。值得注意的是，这些技术的普及使得AR和VR设备以合理的价格普及，同时不断提高用户的体验质量（QoE）。然而，为了达到VR服务所需的处理能力和通信速度以提供流畅和身临其境的体验，大多数HMD仍然需要用户连接到PC或游戏机。唯一能够摆脱这种束缚的设备是Meta的OculusQuest。在接下来的几年里，随着处理器变得更快，无线通信技术变得无延迟，移动设备上的视觉内容和无连接体验将会有许多改进。特别是随着5G的出现，连接到网络的设备数量将激增，这将对元界的发展产生深远的影响。5G使所有连接的设备之间能够以低延迟进行实时通信和信息交换。显然，5G提供比4G更快的速度，但最重要的是，它提供了速度之外的各种其他优势。具体而言，Metaverse开发人员将能够通过创建以近乎实时的方式传输360?内容的应用程序，从5G的低延迟中受益。元界也将推动以人为中心/以数据为中心的智能系统的发展趋势。这种趋势对现有的5G通信系统施加了许多限制，使其效率低下且不可靠。例如，考虑到远程传送或远程操作等基于触觉的元宇宙应用的0.1ms延迟要求，5G只能提供小于1ms的空中接口延迟，这对于此类应用来说是微不足道的。此外，据思科称，移动数据流量在过去5年中增长了17倍，并且预计将继续增长。特别是，到2022年，5G流量将占全球移动总流量的12%。5G网络旨在覆盖大片频谱，例如毫米波（高达300GHz），因此它们可以处理大量无线流量.由于元宇宙会带来一些可能需要高于Tbps数据速率的应用，因此对于毫米波系统来说不太可能出现这种情况，例如全息远程呈现(HT)、触觉感知通信、脑机接口(BCI)和XR。因此，为了达到Tbps数据速率的目标，研究人员开始探索太赫兹（THz）频段（0.1-10THz）。6G通信系统有望提供1Tbps的数据速率和3Thz的带宽，支持网络游戏、高清视频直播、全息内容传输、实时头像交互等数据密集型应用。6G还将提供无处不在的覆盖和超低时延（小于1ms），并通过整合天地海网络支持约100公里/小时的移动性。而虚拟教育培训、精准导航定位、沉浸式游戏、远程医疗等元宇宙应用，都将通过AI和6G实现，让元宇宙更加成功。特别是，计算机视觉领域的尖端技术可用于提供3D动画人体模型或逼真的动画人脸，甚至可以创建全息图。然而，将3D内容用于Metaverse服务的一个关键挑战在于现有基础设施的可扩展性。因此，Metaverse的兴起使得开发关键工具和基础架构变得至关重要，这些工具和基础架构使Metaverse开发人员能够构建更好、更具可扩展性的3D/AR/VR体验，无论平台或目的如何。原则上，研究人员需要跳出AI的监督学习范式，采用强化学习和自监督学习等多样化的学习策略，以便在元宇宙环境中进行扩展。此外，6G网络的边缘计算能力可以与人工智能相结合，提供边缘智能，从而减少网络延迟和隐私问题，增强元界的QoE。在现有技术和可预见挑战的推动下，作者调查了元世界背景下AI和6G的最新技术，以回答以下问题：如何利用AI、6G以及两者之间的持续进步来提供更好和可持续的元世界体验？从上面的讨论可以看出，现有的一些调查显然集中在人工智能、6G和相关技术的非常狭隘的视角，而另一些调查则从社会、经济和数字价值的角度调查元宇宙的作用。相比之下，在这篇综述中，作者提供了以下主要贡献：作者描述了Metaverse的基础组件，即VR、MR、AR和空间计算。本文详细介绍了上述技术的背景，以便读者了解实现完全身临其境的Metaverse的技术方面和最先进的技术。作者对人工智能的最新技术进行了广泛的概述，并研究了人工智能在支持元宇宙中的作用。从本质上讲，作者定义了AI在Metaverse的分层架构中的作用，然后是Metaverse中计算机视觉应用、学习范式和边缘AI的最先进技术。作者通过首先回答以下关键问题来解释B5G/6G在实现Metaverse中的作用：i)B5G/6G需要一个小时吗？ii)B5G/6G能为元界带来哪些服务？接下来，通过具体考虑5G-NR、URLLC、mmWave、MEC、thzcomm及其相互作用，作者回顾了沉浸式体验和无线全息远程呈现的最新技术。作者还考虑了AI和6G在实现Metaverse中的联合作用。原则上，作者研究了人工智能在6G网络中的潜力以及6G网络在支持人工智能的元宇宙中的潜力。接下来，作者将在前面提到的技术背景下调查Metaverse的可持续性，然后是潜在的应用程序和用例以及正在进行的项目。最后，作者提出了挑战和未来的研究方向，以及从本次调查中吸取的教训。术语“Metaverse”是前缀“meta”（意思是“超越”）和后缀“verse”（“universe”的缩写）的组合。因此，它指的是超越物质世界的宇宙。这个“超越宇宙”暗指计算机生成的环境，而不是超越物理现实的形而上学或神秘的概念领域。元界是一个完全身临其境的三维数字环境，不同于赛博空间，赛博空间是指所有在线空间。Metaverse是指将物理现实转化为数字领域，因此它可以是物理现实和数字领域的混合体，如AR、VR、MR。可持续元宇宙参考：https://arxiv.org/abs/2208.10921
