Metaverse im Storage-Konzept: Mehr als nur Hören und Sehen

Das Metaverse ist ein vieldiskutiertes Thema. Allerdings nicht, wenn es um die dafür nötige Infrastruktur geht.


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Die Diskussionen um das Metaverse sind seit dem Herbst 2021 – nicht zuletzt durch die Ankündigungen von Mark Zuckerberg – phasenweise in einen regelrechten Hype übergegangen. Aber nicht nur der Meta-Konzern, sondern auch viele der bekannten Tech-Giganten äußern Pläne und Vorstellungen dazu, wie eine virtuelle Parallelwelt aussehen könnte. Entsprechend gestaltet sich die Berichterstattung und beschäftigt sich in erster Linie mit möglichen Nutzererfahrungen sowie, berechtigterweise, rechtlichen und ethischen Problemstellungen.

Deutlich weniger diskutiert werden jedoch Überlegungen zum technologischen Fundament. Dabei ist davon auszugehen, dass das Metaverse enorme Anforderungen an die zugrundeliegende Infrastruktur stellen wird, inklusive Rechenzentren und den dort eingesetzten Speicherlösungen – eine Tatsache, die alle Unternehmen bedenken müssen, die am Metaverse partizipieren möchten.

Eine Anmerkung vorweg: Was das Metaverse ist und in welcher Form es einmal existieren wird, vermag aktuell vermutlich niemand mit voller Gewissheit zu sagen. Versuche einer Definition sprechen von einer virtuellen Welt, in der die Menschen leben, arbeiten, lernen, shoppen und ihre Freizeit verbringen – parallel zu unserer realen Welt. Ob es letztendlich auf eine einzelne riesige digitale Welt, verschiedene miteinander in Verbindung stehende Metaversen oder ein Verschmelzen von realer Welt mit digitalen Inhalten hinausläuft, beispielsweise via Augmented Reality, steht noch in den Sternen. Das theoretische Potential ist schier unendlich und Unternehmen wie Meta oder Microsoft sprechen von nicht weniger als “der nächsten Phase des Internets”.

Relativ sicher ist aber, dass Technologien wie Virtual Reality (VR) eine Rolle spielen werden, wenn auch in einer Form, die über unser aktuelles Verständnis hinaus geht. Denn während virtuelle Realität zurzeit hauptsächlich mit VR-Brillen, zugehörigen Spielen sowie Meeting- und Kollaborationsplattformen gleichgesetzt wird, wird eine mögliche virtuelle Realität im Sinne des Metaverse gleich mehrere Schritte weitergedacht. Es geht nicht mehr um eine einzelne Anwendung, die einfach gestoppt werden kann, sondern um eine im wahrsten Sinne des Wortes parallele Realität, die in Echtzeit verläuft, in keinerlei Hinsicht begrenzt ist, Besitz und Wertschöpfung ermöglicht und alle denkbaren Alltagsszenarien integriert.

Die Anforderungen an eine derart komplexe Abbildung einer Welt, die allein in digitalen Netzwerken existiert, sind mit dem bisherigen Internet, wie wir es kennen, nicht zu vergleichen. Alles, von finanziellen Transaktionen über individuelle Avatare und deren Interaktionen, über die verschiedensten Meetings und sozialen Events bis hin zu Kunst und Kultur muss virtuell dargestellt und miteinander verknüpft werden. Die dafür benötigte Energie und Rechenleistung, die notwendige Bandbreite und nicht zuletzt der Bedarf an Speicherkapazitäten übersteigen unsere bisherigen Vorstellungen um ein Vielfaches.

Welche Anforderungen Technologien wie die Künstliche Intelligenz (KI) an Rechenzentren und Server stellen, zeigt unter anderem ein Blick auf einen vom Meta-Konzern angekündigten Supercomputer, der dabei helfen soll, KIs für das Metaverse zu entwickeln. Allein um die Masse der benötigten Referenzdaten für dieses eine Szenario zu verarbeiten, müssen Trillionen von Operationen pro Sekunde durchgeführt werden. Das Storage-System des sogenannten “AI Research Super Clusters” soll nach dessen Fertigstellung 16 Terabyte, später sogar ein Exabyte Trainingsdaten pro Sekunde verarbeiten können. Auch wenn es sich dabei um unternehmensinterne Angaben handelt, setzen sie den Bedarf eines potenziellen Metaversum anschaulich ins Verhältnis.

Ein Ausbau der gesamten notwendigen Infrastruktur ist also unvermeidlich. Rechenzentrumsbetreiber sowie alle Unternehmen, die in der ein oder anderen Form eigene Ideen im Metaverse umsetzen möchten, müssen sich Gedanken darüber machen, wie sie Stromkosten, Klimaschutz und benötigte Rechenleistung, aber auch Faktoren wie begrenzte physische Kapazitäten der Serverparks in Einklang bringen. Eine zunächst entscheidende Frage in diesem Zusammenhang lautet: Braucht es dafür komplett neue Technologien, die unter anderem die Speicherhersteller erst entwickeln müssen? Oder kann auf bereits bestehenden Trends aufgebaut werden?

Die gute Nachricht für alle Fans des Metaverse ist: Die Industrie bewegt sich bereits in die richtige Richtung und Technologien wie IoT, Edge Computing und 5G treiben die Weiterentwicklung der Rechenzentrumsstrukturen längst voran. Dezentrale Mikrorechenzentren bringen im Rahmen des Edge Computing die Rechenleistung dorthin, wo sie benötigt wird, und ermöglichen durch kürzere Wege, schnellere Antwortenzeiten und niedrigere Latenzen zum Beispiel das Internet der Dinge.

Gleichzeitig geben sie eine Antwort auf die begrenzten physischen Möglichkeiten der Hyperscaler. Der voranschreitende 5G-Ausbau ergänzt die Entwicklung zusätzlich mit einem enormen Plus an Bandbreite für eine deutlich schnellere Übertragung riesiger Datenmengen – im Hinblick auf die Vielzahl an möglichen rechenintensiven Echtzeitanwendungen im Metaverse eine zwingende Notwendigkeit.

Damit zusammenhängend liefern auch die Komponentenhersteller bereits Lösungen, die nach und nach den Weg von den Rechnern der Endkonsumenten in die Rechenzentren finden und so ein weiteres Teil zum Metaverse-Puzzle hinzufügen. Eine der grundlegenden Entwicklungen in diesem Bereich ist mit Sicherheit der Shift von klassischen HDDs hin zu Solid State Drives (SSDs) und damit von reiner Kapazität hin zu höherer Verarbeitungsgeschwindigkeit und einer generellen Performancesteigerung.

Innerhalb dieser Kategorie gewinnen außerdem NVMe-SSDs im Unternehmensumfeld an Akzeptanz und verdrängen nach und nach die bisher eingesetzten SATA-SSDs aus den Serverracks. NVMe – ein spezielles Kommunikationsprotokoll für SSDs das direkt mit der CPU kommuniziert – bietet effizientere Laufwerke, reduziert Latenzen und letztendlich deutlich höhere Datenübertragungsraten als der SATA-Standard – wiederum wichtige Schritte auf dem Weg zum Metaverse, denn gerade im VR-Bereich kommt es auf eine ruckelfreie Darstellung und kurze Ladezeiten an.

Eine weitere zu erwartende Entwicklung ist die Einführung von DDR5-DRAM-Komponenten im Serverumfeld. Während die Technologie im Consumerbereich bereits verfügbar ist, steht der Übergang in den Rechenzentren noch bevor. DDR5 als Weiterentwicklung des bisherigen DDR4-Standards verspricht mit neuen Funktionalitäten höhere Leistung und doppelte Geschwindigkeit bei gleichzeitig geringerem Stromverbrauch und höherer Datenintegrität. Bis das Potential der Technik vollends ausgereift ist und wir einen flächendeckenden Einsatz in den Rechenzentren sehen, werden zwar noch einige Jahre vergehen – nichtsdestotrotz ist die Technologie ein weiterer Grundpfeiler in Hinblick auf die Entwicklung eines Metaversums.

Es gibt noch viele unbeantwortete Fragen im Hinblick auf das Metaverse. Um die eingangs beschriebene digitale Welt im vollen Umfang Realität werden zu lassen, müssen noch viele Hürden genommen und technische Entwicklungen weiter forciert werden. Doch mit jedem Schritt, den die Technik zum Beispiel in puncto Storage-Lösungen voranschreitet, kommt auch das Metaverse theoretisch ein Stück näher und die konstante Weiterentwicklung der grundlegenden Infrastruktur wird letztendlich auch die Möglichkeiten der virtuellen Realität vorantreiben.

Unternehmen, die auf die eine oder andere Weise planen, im Metaverse aktiv zu werden und die Entwicklung mitgestalten wollen, sollten jetzt damit beginnen entsprechende Konzepte auszuarbeiten, ihre Infrastrukturen auf die anstehenden Anforderungen auszurichten und in diesem Zusammenhang in die zum Teil beschriebenen Technologien investieren. Und sollte doch alles ganz anders kommen und in fünf Jahren niemand mehr vom Metaverse sprechen: Riesige Datenmengen und die Notwendigkeit diese zu verarbeiten, werden mit Sicherheit ein Thema bleiben und den Invest notwendig machen. (fm)