Customize Consent Preferences

We use cookies to help you navigate efficiently and perform certain functions. You will find detailed information about all cookies under each consent category below.

The cookies that are categorized as "Necessary" are stored on your browser as they are essential for enabling the basic functionalities of the site. ... 

Always Active

Necessary cookies are required to enable the basic features of this site, such as providing secure log-in or adjusting your consent preferences. These cookies do not store any personally identifiable data.

No cookies to display.

Functional cookies help perform certain functionalities like sharing the content of the website on social media platforms, collecting feedback, and other third-party features.

No cookies to display.

Analytical cookies are used to understand how visitors interact with the website. These cookies help provide information on metrics such as the number of visitors, bounce rate, traffic source, etc.

No cookies to display.

Performance cookies are used to understand and analyze the key performance indexes of the website which helps in delivering a better user experience for the visitors.

No cookies to display.

Advertisement cookies are used to provide visitors with customized advertisements based on the pages you visited previously and to analyze the effectiveness of the ad campaigns.

No cookies to display.

0

引言:

想象一下,一个能够以前所未有的速度和精度模拟现实世界的引擎,从微观粒子的运动到宏观物体的碰撞,从复杂的人体动作到机器人的智能策略,一切皆可被精准地数字化呈现。这不再是科幻小说中的情节,而是由卡内基梅隆大学(CMU)联合包括麻省理工学院、斯坦福大学在内的20多所顶尖研究机构共同开发的开源生成式物理引擎——Genesis所实现的现实。这款引擎的问世,不仅将深刻改变物理模拟领域,更将为具身智能(Embodied AI)的未来发展注入强大动力。

主体:

Genesis:一个“万物皆可模拟”的引擎

Genesis的核心理念是“万物皆可模拟”。它不仅仅是一个简单的物理引擎,而是一个集成了多种先进技术的综合平台。其主要功能包括:

  • 高度精确的物理模拟: Genesis能够模拟各种材料和物理现象,从刚体运动到流体动力学,从碰撞到变形,均能以极高的精度呈现。它集成了多种物理求解器,如刚体、MPM(物质点方法)、SPH(光滑粒子流体动力学)、FEM(有限元方法)、PBD(位置基动力学)等,确保模拟结果的准确性。
  • 超高速的模拟速度: Genesis的模拟速度比现实世界快约430000倍,这意味着开发者可以在短时间内完成大量的模拟实验,极大地提高了研发效率。
  • 用户友好的Python化设计: Genesis采用Python语言进行开发,使得开发者可以轻松上手,快速构建自己的模拟场景。
  • 强大的机器人仿真平台: Genesis提供轻量级、超快速的机器人仿真平台,支持多种机器人类型,如机械臂、腿式机器人、无人机、软体机器人等,为机器人研究和开发提供了强大的工具。
  • 照片级渲染系统: Genesis拥有强大而快速的照片级写实渲染系统,能够生成高质量的视觉输出,为虚拟现实、游戏开发、电影特效等领域提供了强大的支持。
  • 生成式数据引擎: Genesis可以将用户的自然语言描述转换为数据模式,用于生成模拟场景,这为自动化数据生成提供了新的途径。
  • 多模态集成: Genesis将物理模拟与视觉渲染、动作捕捉、语音合成等多模态技术集成,实现全面的模拟体验,为具身智能的发展提供了全面的技术支持。

技术原理:从底层构建的强大引擎

Genesis并非基于现有的物理引擎进行修改,而是从头开始构建。其核心技术原理包括:

  • 通用物理引擎: Genesis从底层构建,集成了多种物理求解器,可以精确模拟各种物理现象。
  • 生成Agent框架: 在核心物理引擎之上运行,用于自动化数据生成,包括视频、摄像机运动、角色动作、机器人策略等。
  • 可微分仿真: 支持可微分仿真,使得仿真过程可以与机器学习算法结合,用于训练和优化。
  • 跨平台兼容性: Genesis设计为可在不同操作系统和计算后端(如CPU、Nvidia GPU、AMD GPU、Apple Metal)上运行,保证了其广泛的适用性。

应用场景:从机器人训练到电影特效

Genesis的应用场景非常广泛,包括但不限于:

  • 机器人仿真训练: 模拟复杂环境,训练机器人在现实世界中执行任务,如自动驾驶、工业机器人等。
  • 游戏物理引擎: 在游戏开发中,创建逼真的物理效果和角色动作,提高游戏的沉浸感。
  • 电影特效制作: 模拟逼真的物理破坏和动态效果,用于电影后期制作,提升视觉效果。
  • 科学研究模拟: 在物理学和工程学研究中,模拟实验和测试理论,加速科学发现。
  • 虚拟教学平台: 在教育领域,创建虚拟实验室,辅助物理和科学教学,提高教学效果。

开源的意义:推动技术进步,加速产业发展

Genesis的开源不仅意味着技术的开放共享,更意味着一种协作创新的模式。通过开源,Genesis可以吸引全球的开发者共同参与,不断完善和优化引擎的功能,加速其在各个领域的应用。这将极大地推动物理模拟技术的发展,并为具身智能、机器人技术、虚拟现实等领域的进步提供强大的技术支撑。

结论:

Genesis的开源发布,标志着物理模拟领域进入了一个新的时代。它不仅是一个强大的技术工具,更是一种开放合作的象征。这款引擎的出现,将加速具身智能的发展,为我们构建一个更加智能、更加美好的未来奠定坚实的基础。我们有理由相信,Genesis将会在未来的科技发展中扮演越来越重要的角色。

参考文献:

(注:以上为新闻稿,并非学术论文,故未采用严格的学术引用格式,但所有信息均来源于可靠来源。)


>>> Read more <<<

Views: 0

0

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注