該完全託管服務為客戶實現複雜、動態的 3D 模擬，可進行具有百萬個以上物件的系統建模，快速預測現實世界的結果以及創建沉浸式訓練空間
太空技術公司洛克希德馬汀（Lockheed Martin）與互動娛樂公司 Epic Games 等客戶與合作夥伴已經開始使用 AWS SimSpace Weaver 建構數位孿生（Digital Twins）與空間模擬
Amazon Web Services（AWS）在 2022 AWS re:Invent 全球盛會上宣布推出完全託管的運算服務 AWS SimSpace Weaver，幫助客戶建構、維運和執行大規模的空間模擬。借助 AWS SimSpace Weaver，客戶可以針對具有多個資料點的動態系統部署空間模擬，例如整個城市的交通、場館內的人群流動或工廠車間的佈局，藉由模擬將實體空間視覺化、執行沉浸式訓練、從不同場景獲得洞察，並做出明智決策。客戶使用 AWS SimSpace Weaver 可對具有 100 萬個以上、即時互動的物件執行模擬，創建比以往更加複雜的環境，並且將模擬部署時間從數年縮短至數月。AWS SimSpace Weaver 可搭配 Amazon Elastic Compute Cloud（Amazon EC2）執行個體，與管理網路和運算基礎設施，讓客戶專注於模擬設計，並透過多個觀察器即時觀察模擬。客戶只需依使用的 AWS SimSpace Weaver 運算量付費，無需事先委託或預付費用。
現今，交通、機器人和公共安全等產業的客戶需要創建動態的 3D 實驗，以瞭解現實世界的可能變化，並在沉浸式空間中進行視覺化與訓練。例如，為瞭解道路封閉的影響，客戶可以模擬不同的道路封閉組合。這些複雜的空間模擬需要大量運算資源，讓客戶原本有限的運算能力更加緊缺。此外，在多個運算執行個體上整合和擴展具有數百萬個互動物件的空間模擬極具挑戰，不但需要將模擬及元件分成多個部分，每個部分皆需以一致的速度進行模擬，並且需要在整個環境中以及在多個即時使用者之間複製相關資料。這可能需要累積多年投入和專業硬體才能解決這些問題，因此只有財力雄厚的企業能負擔昂貴的模擬。此外，為充分利用運算資源的多寡與密度，程式化設計空間模擬不可或缺，這需要培訓專業團隊具備運算配置和利用方面的技能。因此，客戶會妥協於複雜的模擬邏輯，只探索基本場景，而對於更細微、敏感且昂貴的問題僅透過估算得出。
AWS SimSpace Weaver 是完全託管的運算服務，使客戶能執行複雜的大規模空間模擬，以宛如現實世界的方式展開實驗，並視覺化沉浸式訓練空間。AWS SimSpace Weaver 可支援 100 萬以上的移動物體，如人、汽車、交通號誌燈、道路等，且每個移動物體都具備即時互動行為和屬性。就像現實存在的城市一樣，模擬本身就是一個廣闊的「世界」。客戶要建構模擬應用程式，可以使用 AWS SimSpace Weaver 軟體開發套件（Software Development Kit，SDK）並加入客製化的模擬內容，或者使用內建整合的第三方廠商解決方案如 Unity 和 UnrealEngine 5。一旦客戶準備開始部署模擬，AWS SimSpace Weaver 會自動設定環境，將多達 10 個高可用性、低延遲的 Amazon EC2 執行個體連接到網路叢集中，跨越執行個體分發模擬。AWS SimSpace Weaver透過管理網路和記憶體配置，跨越執行個體複製和同步資料，從而創建單一且統整的模擬，允許多個使用者同步即時操控模擬並與其互動。客戶可以全力專注於模擬設計以及觀察模擬的效能，並將這些經驗為可能出現的場景做準備以及業務決策。 AWS SimSpace Weaver 按使用量付費，且具備規模性與彈性，使客戶無需昂貴的硬體，也無需額外的工作人員即可管理空間模擬。AWS SimSpace Weaver 讓客戶可輕鬆執行複雜的沉浸式 3D 體驗，並測試和視覺化大規模場景。
AWS 技術副總裁 Bill Vass 表示：「以往，客戶如果想擴充空間模擬的容量，必須在模擬的準確性和硬體容量之間做抉擇，這使他們無法盡其所學展其所能。AWS SimSpace Weaver 免除客戶管理模擬基礎設施的負擔，簡化他們執行大規模模擬的方式，讓他們能專注於創造差異化內容，加大模擬開發的使用。無論客戶的目標是模擬超大城市的人口，追蹤大陸地域範圍的物流營運，或是為智慧城市建構現實世界規模的數位孿生（digital twins），客戶都能借助 AWS SimSpace Weaver 創造大規模、分散式的模擬。」
Epic Games 是領先業界的互動娛樂公司及 3D 引擎技術供應商。Unreal Engine 是一套完整的創作工具套件，可用於遊戲開發、建築及汽車視覺化、線性影視內容創作、廣播及現場 live 活動製作、訓練和模擬等即時應用。Epic Games Unreal Engine 副總裁Nathan Thomas表示：「過去，開發人員在創建模擬時不得不在規模與逼真度之間做出妥協。現在，他們創建出來的虛擬環境可以更準確地反映現實世界中人和物體的數量。透過結合 Unreal Engine 5 的強大功能與 AWS SimSpace Weaver，客戶能將 City Sample 專案擴展到超過一百萬名可互動行人，讓開發人員有機會大規模創建更逼真的數位孿生和模擬。」
Duality Robotics 正在建構數位孿生整合平台以解決現實世界的問題。Duality Robotics 執行長 Apurva Shah 表示：「過往，模擬一直需要在規模和逼真度之間進行取捨。現在，Duality Robotics 的數位孿生模擬器 Falcon 結合 AWS SimSpace Weaver，並採用為Unreal 生態系統開發環境和系統的數位孿生，使它們能快速用於大規模的模擬。在整合 Epic Games 的 Unreal Engine 以及大量 Unreal 資源下，帶來逼真的 3D 環境，以及高精度的資料視覺化與高效率模擬部署。Duality Robotics 的緊急醫療服務使用案例證實空間模擬的價值，必須具備高視覺逼真度、渲染真實感、虛擬感測器和 100 多萬同步物體的即時效能。客戶可以透過執行 AWS SimSpace Weaver，進行敏感的物理系統建模並獲取適用於現實世界的洞察。」
洛克希德馬汀（Lockheed Martin）是全球安全和航太公司，主要從事先進技術系統、產品和服務的研究、設計、開發、製造、整合和維護，其中 Skunk Works® 部門的虛擬原型設計團隊具備先進的視覺化、建模與模擬以及人機界面（human computer interface）能力。洛克希德馬汀虛擬原型設計工程師 Wesley Tanis 分享：「我們需要以現實世界的規模進行模擬，以確保從模擬中獲得的洞察可以還原至現實。過往模擬大型場景需要很長的時間，而且僅能讓少數使用者同時與模擬進行互動。我們與AWS合作開發舊金山地震復原演示，展現了第一時間能組織且援助救濟的方式。利用雙方的技術，我們能在大陸地域範圍內近乎即時地模擬超過一百萬個物體，為我們提供現實世界的洞察，以提前準備和規劃應對自然災害等各式場景。」
馬薩爾科技（Maxar）是太空技術的領導供應商，為政府和企業提供全面的太空解決方案和安全、精確的地理空間情報，幫助客戶監測、瞭解和探索不斷變化的地球，提供全球寬頻通訊，推進太空運用。馬薩爾科技資深副總裁暨企業地球智慧總經理 Dan Nord 表示：「空間模擬通常需要設計人員和開發人員先建構一個虛擬世界，然後用素材增強空間模擬，以創建一個引人入勝的沉浸式世界。當模擬世界創建完成後，團隊才會考慮執行模擬所需的運算力。現在，利用馬薩爾科技的 Vivid 影像基本圖建構地球的3D地理空間數位孿生、blackshark.ai 的技術合成建築和紋理、AWS SimSpace Weaver 管理運算基礎設施，設計人員和開發人員可以直接上手創建巨大且詳細的模擬，並且隨時可以擴大規模。我們測試將 AWS SimSpace Weaver 與我們的 3D 數位孿生結合使用，發現客戶相較以往能更快速地建構真實世界的模擬。」
uCrowds 是成長快速的荷蘭新創及供應商，為市政機構、活動公司和系統整合商提供人群模擬解決方案和產品。uCrowds 創辦人暨執行長 Roland Geraerts 表示：「越來越多的客戶希望能創建數位孿生和元宇宙，模擬現實世界的環境。例如，許多客戶想知道在自己所在的城市舉辦大型活動時的真實狀況，如何確保與會者安全地充分體驗活動。結合 AWS SimSpace Weaver 的規模與 uCrowds 模擬器，讓客戶以雲端為基礎，建構即時、具回應性、持久且逼真的新一代人群模擬。使用 AWS SimSpace Weaver，我們在短短三週內將實體人群模擬器的模擬能力提高3倍，從 40 萬個物體增加到 100 多萬個。雲端運算讓我們擁有近乎無限的擴展能力，且不需要額外購買昂貴的硬體，讓我們能不斷推動模擬整個地球人口的目標。」
客戶在 AWS 上大規模執行模擬之前，可先使用 AWS SimSpace Weaver 提供的本地開發環境，在個人硬體上免費運算和測試空間模擬版本。由於本地環境使用與 AWS SimSpace Weaver 相同的 API，客戶無需修改任何程式碼即可將他們的模擬遷移到雲端。
AWS SimSpace Weaver 目前已在美國東部（俄亥俄州）、美國東部（維吉尼亞北部）、美國西部（奧勒岡）、亞太地區（新加坡）、亞太地區（雪梨）、歐洲（法蘭克福）、歐洲（愛爾蘭）和歐洲（斯德哥爾摩）正式提供服務，很快地也將於其他地區推出。欲開始使用 AWS SimSpace Weaver，請參閱此連結。
本文章內容由「Amazon Web Services (AWS)」提供。
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