Eureka! NVIDIA研究突破為機器人學習帶來新氣象

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Eureka! NVIDIA研究突破為機器人學習帶來新氣象

文．圖／陳信榮 2023-10-23 11:04:27

NVIDIA Research開發的一款新型 AI 代理可以教授機器人複雜的技能，它首次訓練機械手執行快速轉筆技巧，而且效果與人類一樣出色。

上面影片中展示令人驚嘆的魔術是機器人透過Eureka學會熟練完成的近 30 項任務之一，Eureka 可以自動編寫獎勵演算法來訓練機器人。

Eureka也教機器人打開抽屜和櫃子、拋球和接球、操作剪刀等任務。

NVIDIA Research今天發布了Eureka人工智慧演算法庫，因此人們可以使用NVIDIA Isaac Gym（一個用於強化學習研究的實體模擬參考應用程式）進行實驗。Isaac Gym基於NVIDIA Omniverse構建，Omniverse是一個基於OpenUSD框架構建3D工具和應用程式的開發平台。Eureka本身由GPT-4大型語言模型驅動。

NVIDIA人工智慧研究資深總監、Eureka報告的作者Anima Anandkumar表示：「強化學習在過去十年中取得了令人印象深刻的勝利，但仍然存在許多挑戰，例如獎勵設計，這仍然是一個反覆試驗的過程。Eureka是開發新演算法的第一步，該演算法整合生成和強化學習方法來解決困難任務。」

人工智慧訓練機器人

根據報告，Eureka生成的獎勵程式（可以讓機器人進行試誤學習）在超過80%的任務上優於專家編寫的獎勵程式。這使得機器人的平均性能提高了50%以上。

Eureka教機器手臂打開抽屜

人工智慧代理利用GPT-4大型語言模型和生成式人工智慧來編寫軟體程式碼，獎勵機器人進行強化學習。它不需要特定任務的提示或預先定義的獎勵模板，並且可以輕鬆地結合人類回饋來修改其獎勵，以獲得更準確地符合開發人員願景的結果。

使用Isaac Gym中的GPU加速模擬，Eureka可以快速評估大量獎勵候選項目的品質，以實現更有效率的訓練。

然後，Eureka根據訓練結果建立關鍵統計資料的摘要，並指示大型語言模型改進其獎勵功能的產生。透過這種方式，人工智慧可以自我改善，並教導各種機器人，包含四足機器人、雙足機器人、四旋翼機器人、靈巧手、協作機器人手臂等，來完成各種任務。

研究報告基於開源靈活性基準，對20個Eureka訓練的任務進行了深入評估，這些基準要求機器人手展示各種複雜的操作技能。

使用NVIDIA Omniverse產生的視覺化效果顯示了9個 Isaac Gym 環境的結果。

人型機器人透過Eureka學習跑步步態

該計畫的貢獻者之一、NVIDIA資深研究科學家Jim Fan表示：「Eureka 是大型語言模型和NVIDIA GPU加速模擬技術的獨特組合，我們相信 Eureka 將實現靈巧的機器人控制，並為藝術家提供一種製作物理逼真動畫的新方法。」

這項突破性的工作必將讓開發者的頭腦充滿無限可能，並與像是最近NVIDIA研究進展的Voyager相結合，這是一種使用GPT-4構建的AI代理，可以自主玩Minecraft。

NVIDIA 研究中心由全球數百名科學家和工程師組成，與團隊專注於人工智慧、電腦圖形、電腦視覺、自動駕駛汽車和機器人等主題。

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