Нова симуляційна платформа Habitat 2.0 дозволяє дослідникам прискорити навчання своїх роботів у віртуальному середовищі
Facebook оголосив про новий крок у тому, що він називає «штучним інтелектом у тілі», технологією, яка, як очікується, змусить роботів виконувати рутинні завдання в повсякденному середовищі, наприклад завантажувати холодильник продуктами або виносити сміття. Метод розробки обіцяє швидкі результати і, ймовірно, стане каталізатором розвитку всіх типів роботизованих «слуг».
Платформа соціальних медіа представила Habitat 2.0 – оновлення платформи симуляції Habitat, яка дозволяє дослідникам швидше тренувати своїх роботів – за допомогою віртуального середовища, повідомляє ZDNet. Цей тренінг охоплює моделювання ситуацій із надзвичайно точним відтворенням найдрібніших деталей, з якими машини можуть зіткнутися у звичайному середовищі, наприклад на кухні чи у вітальні.
Навчання роботів у змодельованому віртуальному середовищі дає низку переваг у плані економії коштів і часу порівняно з навчанням їх у реальних умовах. Це може означати, що незабаром ми побачимо в дії справжніх роботів-помічників, які можуть допомогти з роботою по дому.
Такі машини зможуть, наприклад, допомагати людині, беручи предмети за командою – покласти продукти в холодильник, завантажити посудомийну машину, випрати. Можна очікувати більш складних застосувань, таких як робот, який керуватиме людиною з вадами зору під час прогулянок на вулиці.
Щоб машини могли виконувати корисні реальні завдання, необхідно надати їм «досвід» у сотнях різних реальних середовищ – аж до дитячих іграшок, розкиданих на підлозі, та загнутих кутів килима.
У цьому відношенні симуляція змінює гру. Замість того, щоб фізично заносити робота в різні квартири, будинки та офіси протягом місяців і років, Facebook вчені вважають, що набагато прагматичнішим підходом є розміщення робота у віртуальному середовищі. Це прискорює його навчання. Для цього вони використовують набір даних Replica – компіляцію з 18 3D-сканів реальних ситуацій, починаючи від офісних конференц-залів і закінчуючи двоповерховими будинками.
Replica описується як ультрареалістична бібліотека, яка включає деякі з найтонших деталей у будь-якій реальній обстановці, включаючи дзеркальне відображення та текстури килимів. Донедавна це мало свої обмеження: Replica була статичним набором даних, тобто. хоча робот може пересуватися кіберпростором, він не може взаємодіяти з жодним із об’єктів.
Однак тепер, з новою версією фреймворку Habitat 2.0, цю проблему подолано. Роботи можуть не тільки обертатися у віртуальному середовищі на новій платформі, але також можуть взаємодіяти з об’єктами, які вони знайшли б на звичайній кухні, їдальні або в інших часто використовуваних приміщеннях.
Щоб зробити віртуальне середовище настільки реалістичним, у проекті було задіяно понад 900 годин роботи 3D-художників, які створили 111 унікальних макетів життєвого простору, включаючи 92 об’єкти. Особлива увага приділяється матеріальному складу, геометрії та фактурі предметів, а також наявності в них певних механізмів, наприклад, механізмів відкривання та закривання дверей і холодильників. Відтворено навіть такі дрібниці, як кухонне начиння, книги та меблі.
Facebook не єдина компанія, яка зацікавлена у моделюванні віртуального штучного інтелекту в тілі. На початку цього року Інститут штучного інтелекту імені Алана в Сіетлі випустив ManipulaTHOR, вдосконалену, практично роботизовану руку, здатну маніпулювати об’єктами в більш ніж 100 змодельованих середовищах.
Однак суттєвим покращенням проекту Facebook є швидкість навчання через нове віртуальне середовище. Це дозволяє на порядки швидше навчати штучний інтелект. Швидкість значно скорочує час експериментів, дозволяючи дослідникам завершувати випробування, які зазвичай тривають кілька місяців, лише за два дні.
У свою чергу, скорочений час експерименту дозволяє дослідникам набагато швидше та частіше пробувати нові ідеї. І це призводить до завершення набагато більшої кількості симуляцій і прокладає шлях до більш значного прогресу в цій галузі.
Цей підхід також актуальний для іншої області розробки роботів – навчання машини виконувати багато різних завдань. Як правило, роботи зараз виконують «індивідуальні» навички, такі як збір фруктів, розміщення або відкриття ящика. Але домашні помічники повинні «вміти» виконувати багато справ і розташовувати їх по ланцюжку, не накопичуючи помилок.
Крім того, Facebook сподівається розширити свій набір даних і середовища, включивши більше типів просторів, типових для різних культур, макетів і типів об’єктів. З цією метою компанія відкрила Habitat для 3D-активів для третіх сторін і оголосила про партнерство з компанією просторових даних Matterport.
Для початку це партнерство означатиме включення в платформу набору з 1000 цифрових «двійників» реальних об’єктів – спалень, ванних кімнат, кухонь і коридорів різних стилів, розмірів і складності.
