Real2Sim2Real:当模拟成为物理人工智能的核心时

正如我们今天所知,人工智能是在一个本质上抽象的宇宙中发展起来的。文本数据、图像、数字信号:人工智能正在通过软件迭代纠正错误的世界中不断进步。它进入物理世界,无论是自动驾驶汽车、工业机器人还是类人机器人,都深刻地改变了游戏规则。在这里,失败不再导致绩效下降,而是导致物质风险,甚至是人为风险。在这种背景下,模拟改变了状态,从支持工具转变为中央基础设施。

本周收购 学员机器人 经过 移动眼全球 完美地诠释了这一变化,并凸显了 真2模拟2真实。这个深奥的术语背后隐藏着物理人工智能的设计、训练和工业规模化方式的转变。

现实,结构上有限的学习场地

在物理世界中,数据既不丰富也不免费,危急情况很少见,环境不断变化,人类行为难以建模。在真实条件下测试自动驾驶算法或操纵人形机器人涉及高昂的成本和不可避免的风险。系统的可靠性目标越高,完全依赖直接实验的可能性就越小。

这个悖论是先进机器人技术人员思考的核心。无论是自动驾驶还是人形操纵,中心问题不再是实现可接受的平均性能,而是管理实际数据集中通常不存在的不太可能的边缘情况。

从仿真为支撑到仿真为基础

Real2Sim2Real 管道形式化了一种演变,其中现实不再是主要学习领域,而是锚点和验证点。来自物理世界的数据为模拟提供支持;然后,这成为训练、压力测试和泛化的特权空间。最后,通过不断的修正循环,将所获得的技能转移到现实中。

这种方法以不同的形式出现在诸如 英伟达,其机器人模拟环境已成为训练物理代理​​的标准砖块,或者在 图AI,它依靠大量的合成场景来为真实的工业环境准备人形机器人。模拟并不寻求忠实地再现世界,而是涵盖足够广泛的情况多样性以进行概括。

泛化和快速学习:共同的问题

在人形机器人技术中,多功能性问题是核心,因此一个有用的机器人不能局限于在固定环境中重复执行的单一任务,而必须快速学习、适应、重组现有技能。在 Mentee Robotics,这转化为以下方面的工作: 少样本学习,一些人类示范就足以教授新动作。

这种逻辑在“物理人工智能”的其他新兴参与者中也能找到,例如 1X科技,其目标是半结构化环境,或者 技能人工智能,它为能够在平台之间转移技能的机器人开发通用模型。

安全性、可审计性和模拟作为证明工具

随着人工智能接近人体,安全问题就变成了结构化问题。这不再只是证明一个系统有效,而是证明它以可预测、负责任和完全可验证的方式运行。在汽车行业,Mobileye 的信誉建立在正式的决策和责任模型之上。如今,人形机器人技术的发展水平可与十年前的自动驾驶技术相媲美。

模拟在这里提供了一个不可替代的实验领域,使系统能够面对极端情况、评估危险行为并在没有真正暴露的情况下测试安全框架。对于旨在大规模工业部署的参与者来说,这种能力成为先决条件,而不是竞争优势。

看不见但决定性的基础设施

该行业参与者承诺的金额说明了问题的严重程度。初创公司喜欢 图AI已筹集超过 17 亿美元, 技能人工智能,第一轮融资 3 亿美元,或 神经机器人公司累计资助约 2.6 亿美元,正在大力投资于能够生成 数百万、甚至数千万的合成场景。除了这些数量之外,还有持续的计算需求,一些参与者认为这代表了 每年数千万美元的预算,仅用于训练和验证。

这个无形的层使物理人工智能更接近经典的工业逻辑,远离低边际成本软件范式。开发周期长达数年,而结合模拟、计算、硬件工程和软件集成的初始投资可达 在进行任何重大部署之前需要花费数亿美元