Prise en charge du métavers avec la 5G

Fournir des réseaux de pointe ne suffira pas. Tous les acteurs de l'écosystème doivent se rassembler et contribuer stratégiquement à une feuille de route cohérente de R&D et de normalisation.

De manière générale, la 5G et les télécoms ont parcouru un long chemin. Ce qui était autrefois purement une question de connectivité a évolué au fil des ans en un écosystème dynamique composé de fournisseurs, de fournisseurs de services, d’équipementiers d’appareils, d’hyperscalers cloud et de développeurs d’applications. En effet, le sans fil est à la fois complexe et passionnant. Dans le contexte du métavers, de nombreuses fonctionnalités et exigences qui vont au-delà de la pure connectivité doivent être traitées. Ericsson a résumé une liste non exhaustive dans le tableau ci-dessous, comprenant un accès omniprésent, des appareils XR accessibles, des capacités de cloud périphérique, des normes pertinentes et une facilité d’utilisation pour la communauté des développeurs.

Source : Ericsson

En termes d’accès ubiquitaire, il existe aujourd’hui de nombreuses technologies de connectivité sans fil : les plus populaires étant le Bluetooth, le Wi-Fi et les technologies cellulaires. Bluetooth manque de portée, de débit et de fiabilité. Les générations actuelles de Wi-Fi offrent le débit requis, mais souffrent de congestion et donc de latences élevées une fois que plusieurs appareils XR sont connectés simultanément. Le Wi-FI 7 promet de résoudre le problème de congestion, mais est loin de la portée et de la couverture mondiale offertes par les technologies cellulaires. En outre, il n’offre aucun accord de niveau de service (SLA) pouvant être fourni à l’aide des concepts de découpage émergents de la 5G, qui sont vitaux pour de nombreuses applications d’entreprise.

La 5G offre débit, portée, fiabilité, latence et bien plus encore. En effet, les débits de données moyens fournis par la 5G sont aujourd’hui de 200 Mbps/30 Mbps par utilisateur. Les latences réalisables sont de l’ordre de 10 ms pour la gamme de fréquences 1 (c’est-à-dire inférieure à 6 GHz) et 5 ms pour fréquences 2 (au-dessus de 24 GHz, c’est-à-dire bandes d’ondes millimétriques).

Est-ce suffisant pour la XR ?

Si un utilisateur bouge la tête en utilisant la réalité virtuelle, les nouveaux visuels immersifs doivent être projetés dans les 20 ms (idéalement en dessous de 10 ms) pour éviter le mal des transports. En RA, moins de 30 ms sont nécessaires pour s’assurer que les objets virtuels apparaissent spatialement ancrés dans l’environnement pour une expérience mono-utilisateur, et nettement moins que pour une expérience AR multi-utilisateurs. Les techniques de traitement intelligent sur l’appareil, telles que l’enveloppement temporel asynchrone (ATW) qui réutilise l’ancien contenu avec la nouvelle position de la tête, aident à assouplir ces exigences de latence d’un facteur 1,5 à 3x.

En réalité virtuelle pure, l’objectif optimal est de restituer la plupart sinon la totalité du contenu dans le cloud périphérique. Un tel scénario de déchargement élevé nécessite des taux de téléchargement (DL) qui sont proportionnels à la résolution de l’environnement rendu. Selon une étude récente de la GSMA, les débits sont de 30 Mbps pour un flux encodé en 2K H.264 et jusqu’à 800 Mbps pour un flux encodé en 8K H.266. Les débits de liaison montante (UL) sont insignifiants, c’est-à-dire bien inférieurs à 2 Mbps, car seules l’orientation HMD et certains autres contrôles générés par l’utilisateur via, par exemple, des gants haptiques doivent être transmis.

Avec l’AR, différentes tâches spatialement conscientes doivent être effectuées par le système, donnant ainsi la possibilité d’invoquer trois scénarios de déchargement qui sont résumés dans la figure 3. Les débits DL vont de 20 à 80 Mbps et les débits UL de 10 à 40 Mbps, sur lesquelles les tâches sont déchargées vers le cloud périphérique.

En termes d’appareils XR légers et accessibles, cela est réalisé, car davantage de tâches sont déchargées vers le cloud périphérique. En effet, plus on décharge, plus les exigences sur les capacités de traitement et de stockage d’énergie sont faibles. Les deux aident avec le facteur de forme, le poids expérimenté et donc le prix à la consommation global. Les premières mesures indiquent qu’une faible décharge réduit la consommation d’énergie de l’appareil par trois ; mi-décharge quadruple ; et un déchargement élevé de plus de sept fois. Il s’agit d’une réduction tangible qui se traduit directement par une expérience utilisateur améliorée.

La prise en charge du cloud Edge est essentielle pour faire évoluer la XR et est donc l’une des technologies fondamentales pour activer le Métavers en rendant les appareils XR économiquement abordables, légers, mais puissants et connectés avec une durée de vie de batterie suffisante. En termes d’accès facile pour les développeurs, il est important de s’assurer que les grandes communautés de développeurs de contenu du monde entier sont en mesure d’intégrer facilement des fonctionnalités XR avancées dans les applications grand public et d’entreprise. Cela nécessite que des API natives 5G soient proposées à la communauté des développeurs et idéalement intégrées dans les SDK de plates-formes spécifiques. Ces API aideront les développeurs à améliorer la qualité d’expérience de leurs applications XR.

Services émergents

Des services réseau avancés seront nécessaires pour protéger les flux de données XR du métavers dans un avenir de plus en plus encombré. Il s’agit d’une opportunité unique pour les opérateurs de télécommunications et les fournisseurs de services de créer des opportunités commerciales de premier ordre. Par exemple, les opérateurs de télécommunications pourraient facturer des tranches de métavers dédiées ; ou ils pourraient facturer la capacité d’offrir des services basés sur la localisation, ou ils pourraient alimenter leur propre écosystème de métaverse.

Alors que l’ensemble de l’écosystème du métavers en est encore à ses balbutiements, il est clair que le jeu servira de point de départ à de nombreuses applications dans le métavers. Certains affirment que les développeurs de jeux sont aujourd’hui au métavers ce que les développeurs Web étaient à Internet il y a plusieurs décennies. Étant donné que l’utilisation quotidienne moyenne dans l’application de jeux comme Roblox et Minecraft est 10 fois supérieure à celle de Facebook et Twitter, il est difficile d’affirmer le contraire.