Nový fyzikálny simulátor trénuje roboty 430 000-krát rýchlejšie ako realita

Skupina univerzitných výskumníkov predstavila Genesis, nový počítačový simulačný systém s otvoreným zdrojovým kódom, ktorý umožňuje robotom precvičovať úlohy v simulovanej realite 430 000-krát rýchlejšie ako v skutočnom svete. Tím plánuje uviesť aj agenta AI na generovanie 3D fyzikálnych simulácií z textových zadaní. Zrýchlená simulácia znamená, že neurónová sieť na pilotovanie robotov sa môže virtuálne naučiť zdvíhať predmety, chodiť alebo manipulovať s nástrojmi počas niekoľkých hodín reálneho počítačového času.

Jedna hodina počítačového času podľa vedcov dáva robotom až 10 rokov tréningových skúseností. Genesis prichádza v čase, keď výskumníci v oblasti robotiky hľadajú lepšie nástroje na testovanie a trénovanie robotov vo virtuálnych prostrediach pred ich nasadením v reálnom svete. Rýchla a presná simulácia pomáha robotom učiť sa komplexnejšie úlohy rýchlejšie a zároveň znižuje potrebu drahého fyzického testovania.

Platforma Genesis, ktorú vyvinula skupina vedená Zhou Xianom z Carnegie Mellon University, spracováva fyzikálne výpočty až 80-krát rýchlejšie ako existujúce simulátory robotov (ako napríklad Isaac Gym od spoločnosti NVIDIA). Používa grafické karty podobné tým, ktoré poháňajú videohry, na spustenie až 100 000 kópií simulácie naraz. To je dôležité pri tréningu neurónových sietí, ktoré budú v budúcnosti ovládať reálne roboty.

Tím tiež oznámil, že pracuje na schopnosti generovať to, čo nazýva „4D dynamické svety“ (možno 4D znamená, že dokáže simulovať 3D svet v pohybe v čase). Systém bude údajne využívať modely videnia a jazyka (vision-language model – VLM) na generovanie kompletných virtuálnych prostredí z textových opisov. Svety generované umelou inteligenciou budú údajne obsahovať realistickú fyziku, pohyby kamery a správanie objektov, to všetko na základe textových príkazov.

Systém potom vytvorí fyzikálne presné videá s ray tracingom a údaje, ktoré môžu roboty použiť na tréning. Tento systém založený na zadaniach môže výskumníkom umožniť vytvárať zložité prostredia na testovanie robotov zadávaním príkazov v prirodzenom jazyku namiesto ich ručného programovania.

Pomocou svojho enginu by Genesis mohol generovať aj pohyb postáv, interaktívne 3D scény, animáciu tváre a ďalšie prvky, čo by mohlo umožniť vytváranie umeleckých diel pre kreatívne projekty, ale v budúcnosti môže viesť aj k realistickejším hrám a videám generovaným umelou inteligenciou, ktoré konštruujú simulovaný svet v dátach namiesto toho, aby pracovali so štatistickým vzhľadom pixelov ako pri difúznom modeli syntézy videa. Hoci generatívny systém zatiaľ nie je súčasťou aktuálne dostupného kódu na GitHube, tím ho plánuje v budúcnosti zverejniť.

Zdroj: arstechnica.com.

^{Zdroj Foto: Zhou et al.}