Simulador de física treina robôs 430 mil vezes mais rápido que o mundo real

O Genesis é um sistema de simulação de código aberto que permite que robôs treinem tarefas em uma realidade simulada com uma velocidade até 430 mil vezes maior do que no mundo real. A plataforma também utiliza um agente de IA para criar simulações de física 3D a partir de comandos de texto.

Com essa aceleração, redes neurais para controle de robôs podem adquirir o equivalente virtual a décadas de experiência em tarefas como pegar objetos, caminhar ou manipular ferramentas, tudo em apenas algumas horas de processamento computacional. O pesquisador Jim Fan compara essa abordagem ao aprendizado instantâneo de artes marciais do personagem Neo, no filme Matrix, onde uma hora de computação equivale a 10 anos de treinamento para um robô.

Além da velocidade, o Genesis reduz custos ao minimizar a necessidade de simulações físicas, que geralmente são mais caras. O sistema realiza cálculos de física até 80 vezes mais rápido do que simuladores robóticos atuais, como o Isaac Gym da Nvidia, utilizando placas gráficas semelhantes às usadas em videogames para executar até 100 mil simulações simultâneas.

Outra inovação está na capacidade do Genesis de gerar ambientes virtuais completos por meio de modelos de visão-linguagem (VLMs), utilizando descrições em linguagem natural (prompts). Esses mundos virtuais incluem física realista, movimentos de câmera e comportamentos precisos de objetos, produzindo vídeos e dados com ray tracing que servem de base para o treinamento de robôs. Esse método elimina a necessidade de programar ambientes manualmente, tornando a criação de cenários de teste mais acessível e ágil.

Além de sua aplicação em robótica, o Genesis também oferece recursos para gerar movimento de personagens, cenas 3D interativas e animações faciais, ampliando seu uso para projetos criativos, jogos e vídeos gerados por inteligência artificial.

O projeto está disponível no repositório do GitHub “Genesis-Embodied-AI/Genesis”, embora o sistema generativo ainda não faça parte do código liberado.