NVIDIA Cosmos: Оснаживање физичке вештачке интелигенције помоћу симулација

Развој физичких система вештачке интелигенције, као што су роботи у фабричким погонима и аутономна возила на улицама, у великој мери се ослања на велике, висококвалитетне скупове података за обуку. Међутим, прикупљање података из стварног света је скупо, дуготрајно и често ограничено на неколико великих технолошких компанија. NVIDIA-ин Космос Платформа се бави овим изазовом коришћењем напредних физичких симулација за генерисање реалистичних синтетичких података у великој скали. Ово омогућава инжењерима да обучавају моделе вештачке интелигенције без трошкова и кашњења повезаних са прикупљањем података из стварног света. Овај чланак разматра како Cosmos побољшава приступ основним подацима за обуку и убрзава развој безбедне и поуздане вештачке интелигенције за примене у стварном свету.

Разумевање физичке вештачке интелигенције

Пхисицал АИ односи се на системе вештачке интелигенције који могу да перципирају, разумеју и делују у физичком свету. За разлику од традиционалне вештачке интелигенције, која може да анализира текст или слике, физичка вештачка интелигенција мора да се носи са сложеностима стварног света као што су просторни односи, физичке силе и динамичка окружења. На пример, аутомобил који се сам вози мора да препозна пешаке, предвиди њихово кретање и прилагоди своју путању у реалном времену, узимајући у обзир факторе попут временских услова и услова на путу. Слично томе, робот у складишту мора да се креће кроз препреке и да прецизно манипулише објектима.

Развој физичке вештачке интелигенције је изазован јер захтева огромне количине података за обучавање модела на различитим сценаријима из стварног света. Прикупљање ових података, било да се ради о сатима снимања вожње или демонстрацијама роботских задатака, може бити дуготрајно и скупо. Штавише, тестирање вештачке интелигенције у стварном свету може бити ризично, јер грешке могу довести до несрећа. NVIDIA Cosmos решава ове изазове коришћењем симулација заснованих на физици за генерисање реалистичних синтетичких података. Овај приступ поједностављује и убрзава развој физичких система вештачке интелигенције.

Шта су модели Светске фондације?

У основи NVIDIA Cosmos је колекција вештачких интелигенција модела названих свет модели темеља (WFM)Ови вештачки модели су посебно дизајнирани да симулирају виртуелна окружења која блиско опонашају физички свет. Генерисањем видео снимака или сценарија који су свесни физике, WFM-ови симулирају како објекти интерагују на основу просторних односа и физичких закона. На пример, WFM би могао да симулира аутомобил који се вози кроз кишу, показујући како вода утиче на вучу или како се фарови рефлектују од влажних површина.

WFM-ови су кључни за физичку вештачку интелигенцију јер пружају безбедан, контролисан простор за обуку и тестирање вештачких интелигенцијских система. Уместо прикупљања података из стварног света, програмери могу користити WFM-ове за генерисање синтетичких података – реалистичних симулација окружења и интеракција. Овај приступ не само да смањује трошкове већ и убрзава процес развоја и омогућава тестирање сложених, ретких сценарија (као што су неуобичајене саобраћајне ситуације) без ризика повезаних са тестирањем у стварном свету. WFM-ови су модели опште намене који се могу фино подесити за одређене примене, слично начину на који се велики језички модели прилагођавају за задатке попут превођења или четботова.

Откривање NVIDIA Cosmos-а

NVIDIA Cosmos је платформа дизајнирана да омогући програмерима да креирају и прилагођавају WFM-ове за физичке AI примене, посебно у аутономним возилима (AV) и роботици. Cosmos интегрише напредне генеративне моделе, алате за обраду података и безбедносне функције како би развио AI системе који интерагују са физичким светом. Платформа је отвореног кода, са моделима доступним под дозвољеним лиценцама.

Кључне компоненте платформе укључују:

• Генеративни модели светске основе (WFM): Унапред обучени модели који симулирају физичка окружења и интеракције.
• Напредни токенизатори: Алати који ефикасно компресују и обрађују податке за брже тренирање модела.
• Убрзани цевовод за обраду података: Систем за руковање великим скуповима података, који покреће NVIDIA-ина рачунарска инфраструктура.

Кључна новина компаније Cosmos је њен модел резоновања за физичку вештачку интелигенцију. Овај модел пружа програмерима могућност креирања и модификовања виртуелних светова. Они могу прилагодити симулације специфичним потребама, као што је тестирање способности робота да подиже предмете или процена реакције аутономног система на изненадну препреку.

Кључне карактеристике NVIDIA Cosmos-а

NVIDIA Cosmos пружа различите компоненте за решавање специфичних изазова у развоју физичке вештачке интелигенције:

• Космос Трансфер ВФМ-ови: Ови модели узимају структуриране видео улазе, као што су мапе сегментације, мапе дубине или лидар скенирања, и генеришу контролисане, фотореалистичне видео излазе. Ова могућност је посебно корисна за креирање синтетичких података за тренирање перцепције вештачке интелигенције, као што су системи који помажу аутономним возилима да идентификују објекте или роботима да препознају своју околину.
• Космос предвиђа све временске прилике: Cosmos Predict модели генеришу стања виртуелног света на основу мултимодалних улаза, укључујући текст, слике и видео. Они могу да предвиде будуће сценарије, као што је то како би се сцена могла развијати током времена, и да подржавају генерисање више фрејмова за сложене секвенце. Програмери могу да прилагоде ове моделе користећи NVIDIA-ин скуп података о физичкој вештачкој интелигенцији како би задовољили своје специфичне потребе, као што је предвиђање кретања пешака или роботских акција.
• Космос Резон, ВФМ: Модел Космос Резон је потпуно прилагодљив WFM са просторно-временском свешћу. Његова способност резоновања му омогућава да разуме и просторне односе и како се они мењају током времена. Модел користи резоновање на основу ланца мисли за анализу видео података и предвиђање исхода, као што је да ли ће особа ступити на пешачки прелаз или ће кутија пасти са полице.

Апликације и случајеви употребе

NVIDIA Cosmos већ има значајан утицај на индустрију, а неколико водећих компанија усваја ову платформу за своје пројекте физичке вештачке интелигенције. Ови рани корисници истичу свестраност и практични утицај Cosmos-а у различитим секторима:

• 1XКоришћење Космоса за напредну роботику како би се побољшала њихова способност развоја робота вођених вештачком интелигенцијом.
• Агилити РоботицсПроширивање партнерства са NVIDIA-ом ради коришћења Cosmos-а за хуманоидне роботске системе.
• Слика АИКоришћење Космоса за унапређење хуманоидне роботике, са фокусом на вештачку интелигенцију која може да обавља сложене задатке.
• ФоретелликПримена Космоса у симулацији аутономних возила за генерисање широког спектра сценарија тестирања.
• Вештина АИКоришћење Космоса за развој решења заснованих на вештачкој интелигенцији за различите примене.
• УберИнтеграција компаније Cosmos у њихов развој аутономних возила ради побољшања података за обуку система за самосталну вожњу.
• ОкаКоришћење Космоса за убрзање аутоматизације индустријске мобилности.
• Виртуелни резИстраживање космоса за хируршку роботику ради побољшања прецизности у здравству.

Ови случајеви употребе показују како Космос може да задовољи широк спектар потреба, од транспорта до здравствене заштите, пружајући синтетичке податке за обуку ових физичких вештачких система.

Будуће импликације

Покретање NVIDIA Cosmos-а је важно за развој физичких AI система. Нудећи платформу отвореног кода са моћним алатима и моделима, NVIDIA чини развој физичке AI доступним ширем кругу програмера и организација. Ово би могло довести до значајног напретка у неколико области.

У аутономном транспорту, побољшани подаци за обуку и симулације могли би довести до безбеднијих и поузданијих аутомобила који се сами возе. У роботици, бржи развој робота способних за обављање сложених задатака могао би трансформисати индустрије попут производње, логистике и здравства. У здравству, технологије попут хируршке роботике, како је истражено у оквиру пројекта „Виртуелни рез“, могле би побољшати прецизност и исходе медицинских процедура.

Резиме

NVIDIA Cosmos игра виталну улогу у развоју физичке вештачке интелигенције. Ова платформа омогућава програмерима да генеришу висококвалитетне синтетичке податке пружајући унапред обучене, на физици засноване моделе светских основа (WFM) за креирање реалистичних симулација. Са својим приступом отвореном коду, напредним функцијама и етичким заштитним мерама, Cosmos омогућава бржи и ефикаснији развој вештачке интелигенције. Платформа већ покреће велики напредак у индустријама попут транспорта, роботике и здравства, пружајући синтетичке податке за изградњу интелигентних система који интерагују са физичким светом.