メタバースは今日、様々な定義を持っています。人類と世界を含む並行宇宙のデジタル版、現在の二次元ネットワークに代わる三次元ネットワーク、あるいは予測分析や製品設計のコラボレーションのためのグラフィカルインターフェースなど、多岐にわたります。

視覚世界は、さまざまなデータタイプ、インターフェース、人工知能モデルを含む多くの可動部分で構成されています。3D インターフェースには、過去の傾向を捉えて分析し、将来の展開を予測するために不可欠な、時間的および空間的属性を持つ多くのデータタイプが含まれています。

この視覚シミュレーション技術は、DeepMindのAlphaFold AI研究プロジェクトなど、重要なプロジェクトで活用されています。このプロジェクトは、2億種類以上の既知のタンパク質の3D構造を予測することができます。タンパク質のフォールディングは創薬の基礎であり、AlphaFoldはCOVID-19の治療を目的とした医学研究に活用されています。高性能コンピューティングの分野では、メタバースは研究者に仮想シミュレーションにおける共同作業の手段を提供しています。

メタバースの最大の推進者の 1 つである NVIDIA は、研究および科学的モデリング用の一連の人工知能、ソフトウェア、ビジョン テクノロジを含む Omniverse という製品を通じてこの概念を推進しています。

NVIDIAはOmniverse製品の機能についてこれまで曖昧な情報しか公開していませんでしたが、最近になっていくつかの情報を公開しました。このプラットフォームは、高度な技術を用いてデータを収集、整理、翻訳、相関させ、最終的にデータセットを構築します。人工知能モデルはこれらのデータセットを分析し、科学アプリケーション向けの視覚化モデルを提供します。これには、惑星の運動傾向の理解や医薬品の開発のためのモデルが含まれる可能性があります。

このプラットフォームの最新の共同ユースケースでは、アメリカ海洋大気庁（NOAA）がOmniverseとロッキード・マーティンの技術を使用して気候と天気の傾向データを視覚化し、研究者が予測やその他の研究に利用できるようにします。

ロッキード・マーティンのOR3Dプラットフォームによって収集される情報は、衛星、海洋、過去の大気の傾向、センサーからのデータを含む気象・気候データの可視化に不可欠です。これらのデータは、特定のOR3Dファイル形式で、「コネクタ」に組み込まれ、Common Scene Description（USD）形式に準拠したファイル形式に変換されます。

USDファイル形式には、位置、方向、色、材質、レイヤーなどのデータを単一の3Dファイルに統合できる演算子があります。USDファイル形式への変換は、視覚化を共有し、複数のユーザー間での共同作業を可能にするため、非常に重要です。これは仮想世界では重要な要素です。USDファイルはコンバーターとしても機能し、OR3Dファイルから様々なタイプのデータをAIモデルの生の入力データに変換します。

データの種類には、3D画像から得られる時間的および空間的な要素が含まれる場合があり、これは気候や気象データの視覚化において特に重要です。例えば、過去の気象傾向を数秒または数分単位で把握し、時間的な相関関係に基づいて地図を描く必要があります。

NVIDIA の Nucleus ツールは Omniverse のメイン エンジンであり、OR3D ファイルを USD ファイルに変換し、ランタイム、物理シミュレーション、および他のファイル形式からのデータ マッピングを処理します。

人工知能データセットには、リアルタイムで更新される気象データが含まれる場合があり、これはAIモデルに入力されます。NVIDIA の生画像データを USD に入力する複数段階のプロセスは複雑ですが、スケーラブルです。複数のデータタイプをサポートしており、API コネクタ（アプリケーション固有であり、単一の複雑なモデル内で異なるデータタイプに拡張できない）よりも実現可能だと考えられています。

USDファイル形式の利点は、衛星やセンサーから収集された様々な種類のデータをリアルタイムで処理できることです。これにより、より正確な人工知能モデルの構築に役立ちます。また、共有も可能なため、データを他のアプリケーションに拡張することも可能です。