Je mehr sich die Technologie weiterentwickelt, desto näher kommt sie dem Leben.
In den letzten zwei Jahren belegte KI den absoluten C-Platz auf der Liste der aktuellen Technologiethemen. Nach der Explosion von ChatGPT, einem weiteren wichtigen Zweig der KI-Entwicklung, wird „verkörperte Intelligenz“ weltweit zu einem heißen Thema mit großer Besorgnis. Plötzlich sind „verkörperte Roboter“ auch in der Wissenschafts- und Technologiebranche zu einem neuen Thema geworden.
Nach der Definition von CCF-Experten bezieht sich verkörperte Intelligenz auf ein intelligentes System, das auf der Wahrnehmung und dem Handeln des physischen Körpers basiert und durch die Interaktion zwischen dem Agenten und der Umgebung Informationen erhält, Probleme versteht, Entscheidungen trifft und Handlungen umsetzt um intelligentes Verhalten und Anpassungsfähigkeit zu erzeugen, und sein Schlüsselwort ist „Verkörperung“, das heißt, es handelt sich nicht nur um abstrakte Algorithmen und Daten, sondern interagiert mit der Welt durch physische Formen.
Der sogenannte verkörperte Roboter, also die Intelligenz der ersten Person mit Initiative, ist im Wesentlichen ein Roboter, der mit der Umgebung interagieren und wahrnehmen kann sowie selbstständig planen, Entscheidungen treffen, handeln und die Fähigkeit zur Ausführung besitzen kann. Nicht nur humanoide Roboter, jede greifbare intelligente Maschine, die sich durch den Raum bewegen kann, ist eine Form eines verkörperten Roboters, dessen Hauptziel darin besteht, die menschliche Sprache zu hören, dann Aufgaben aufzuteilen, Teilaufgaben zu planen, mit der Umgebung zu interagieren und schließlich Erledige die entsprechenden Aufgaben.
Gemessen am aktuellen Entwicklungsstand der Branche sind humanoide Roboter die beste Trägerform verkörperter Intelligenz. Angetrieben von Politik, Kapital und dem Markt sind globale Technologiegiganten wie NVIDIA, OpenAI, Microsoft und Amazon wieder in den Markt eingestiegen, und der Technologiekreis scheint ein Signal für den nächsten Ausgang gegeben zu haben – die Ära des Humanoiden Roboter nähern sich.
Erweitern Sie die Roboterspur und führen Sie die neue Welle humanoider Roboter an
Als weltweit führender Anbieter von KI-Rechenleistung konzentriert sich NVIDIAs Layout im Bereich intelligenter Roboter hauptsächlich auf die drei Kernbereiche große Modelle, Daten und Entwicklungsplattformen mit dem ultimativen Ziel, ein zugrunde liegendes Entwicklungsökosystem für Roboter aufzubauen.
Seit 2018 arbeitet NVIDIA an intelligenten Robotern. Zu dieser Zeit brachte NVIDIA NVIDIA Isaac auf den Markt, eine neue Hardware, Software und einen Robotersimulator für eine virtuelle Welt, Jetson
Von 2019 bis 2022 eröffnete NVIDIA ein Allround-Layout im Bereich intelligenter Roboter. Dazu gehören das Isaac SDK SDK im Jahr 2019, die Omniverse-Plattform im Jahr 2021 und Isaac Nova Orin im Jahr 2022.
Im Jahr 2023 hat NVIDIA eine neue Runde von Blaupausen für „generative KI + Robotik“ veröffentlicht und damit einen starken Vorstoß in den Bereich der intelligenten Robotik unternommen. Unter Nutzung der neuesten generativen KI und fortschrittlichen Simulationstechnologien hat NVIDIA das neue industrietaugliche Modul Jetson AGX Orin sowie neue Versionen der Isaac ROS- und Isaac Sim-Software angekündigt, die die Leistung der gesamten Produktlinie verbessern und gleichzeitig die Zugangsbarriere senken.
Wenn es um verkörperte Intelligenz geht, hat die „Plattform“ von NVIDIA-Gründer Jensen Huang nie aufgehört.
Huang hat in öffentlichen Reden wiederholt gesagt, dass „die nächste Welle der KI verkörperte Intelligenz sein wird.“ Auf der diesjährigen GTC24 sagte Huang außerdem, dass „die Entwicklung eines Basismodells für einen humanoiden Allzweckroboter heute eines der spannendsten Themen im KI-Bereich ist.“
Im Februar gründete NVIDIA außerdem GEAR, ein Allzweck-Forschungslabor für verkörperte Agenten, das sich auf die Forschung in den Bereichen multimodale Modelle, Allzweckroboter, auf virtuellen Welten basierende Agenten, Simulation und synthetische Daten konzentriert, um intelligente Anwendungen in mehreren Bereichen zu fördern Modalitäten und Szenarien.
Erwähnenswert ist, dass NVIDIA auf der GTC24 den GR00T (Generalist Robot 00 Technology) und Jetson Thor vorgestellt hat, einen neuen humanoiden Robotercomputer, der nicht nur einen großen Durchbruch auf dem Gebiet der Humanoiden darstellt Robotertechnologie für NVIDIA, sondern setzt auch neue Maßstäbe für die gesamte Robotikbranche.
Im Detail umfassen die Kernfunktionen von GR00T das Verstehen natürlicher Sprache, Verhaltensimitation und multimodales Lernen, was die Art und Weise, wie humanoide Roboter die reale Welt lernen, effektiv verändern kann: durch das Verstehen von Texten in natürlicher Sprache, menschlicher Sprache, Videos und live Bei Demonstrationen usw. kann der Roboter menschliche Körperbewegungen oder andere Verhaltensweisen nachahmen, um so eine Interaktion mit der realen Welt zu erreichen.
Jetson Thor ist NVIDIAs neue Computerplattform, die speziell für humanoide Roboter entwickelt wurde, die das „Gehirn“ humanoider Roboter darstellen.
Die dahinter stehende Computerplattform ist entscheidend für die Entwicklung effizienter humanoider Roboter, und Jetson Thor ist die treibende Kraft hinter dem GR00T.
Jetson Thor ist in der Lage, komplexe Aufgaben auszuführen und sicher und natürlich mit Menschen und Maschinen zu interagieren. Er verfügt über eine modulare Architektur, die hinsichtlich Leistung, Stromverbrauch und Größe optimiert ist. Er kann problemlos in verschiedene Arten humanoider Roboter integriert werden und unterstützt so die Gesamtleistung des Roboters und die Konstruktion und Entwicklung humanoider Roboter erheblich vereinfacht.
Darüber hinaus verfügt Jetson Thor über KI-Fähigkeiten, die in der Lage sind, humanoide Roboter anzutreiben. Jetson Thor setzt das Erbe der hohen Leistung der Jetson-Serie fort und liefert 800 Billionen 8-Bit-Gleitkomma-KI-Leistung pro Sekunde, um multimodale generative KI-Modelle wie den GR00T auszuführen, der von der nächsten Generation angetrieben wird. Generation NVIDIA Blackwell-Architektur und Transformer-Engine.
Im Vergleich zur Hopper-Architektur der vorherigen Generation von NVIDIA bietet die Blackwell-Architektur in jeder Hinsicht eine um ein Vielfaches höhere Leistungssteigerung. Darüber hinaus wurde den Blackwell Tensor-Kernen eine neue Präzision verliehen, und die auf dieser Architektur basierende Transformer-Engine der zweiten Generation unterstützt 4--Bit-Gleitkomma-KI-Inferenz, wodurch die Rechenleistung und die Modellgröße verdoppelt werden.
Darüber hinaus integriert Jetson Thor einen funktionalen Sicherheitsprozessor, einen Hochleistungs-CPU-Cluster und 100 GB Ethernet-Bandbreite, um eine überragende Leistung zu liefern, sei es Echtzeitwahrnehmung und Entscheidungsfindung in komplexen Umgebungen oder stabiler Betrieb unter hoher Last.
Die dreischichtige Computerplattform kommt auf den Markt und beschleunigt die Entwicklung der globalen humanoiden Roboterindustrie
„Prozessor + Plattform + Entwicklungstools“ ist das „Drei-in-eins“, mit dem NVIDIA jeden neuen Markt erschließen muss, und das Gleiche gilt für humanoide Roboter.
Anders als herkömmliche automatisierte Maschinen oder einfache ferngesteuerte Geräte verfügen humanoide Roboter über komplexere Körperstrukturen und Wahrnehmungsfähigkeiten und können natürlicher und flexibler mit der Umgebung interagieren. Das Aufkommen dieser Art von Robotern markiert den Sprung der KI von einer einzelnen Datenverarbeitung hin zu einer umfassenden Wahrnehmungs-, Entscheidungs- und Handlungsfähigkeit. Dahinter steht die leistungsstarke Rechenleistung, die das Rückgrat der Stärke von NVIDIA darstellt.
Als NVIDIAs Flaggschiffprodukt im Bereich KI ist der NVIDIA AI-Supercomputer eine superintelligente Plattform, die Hochleistungsrechnen, Deep Learning und Big-Data-Analyse integriert.
Im Entwicklungsprozess humanoider Roboter ist das Modelltraining ein entscheidender Teil, der mit riesigen Datenmengen und komplexen Algorithmen umgehen muss. Der NVIDIA-KI-Supercomputer mit seinen leistungsstarken GPU-Parallel-Computing-Funktionen kann diesen Prozess erheblich beschleunigen, den Modelltrainingszyklus verkürzen und die Trainingseffizienz verbessern, was die schnelle Entwicklung und Iteration humanoider Roboter ermöglicht. Darüber hinaus können humanoide Roboter durch effizientes Modelltraining die Umgebung genauer verstehen und Anweisungen ausführen und so in praktischen Anwendungen leistungsfähigere Fähigkeiten unter Beweis stellen.
Zusätzlich zu seiner Rechenleistung verfügt NVIDIA über langjährige Erfahrung in der Simulation und seine Komplettlösung für Robotik, NVIDIA Isaac, hat seit seiner Einführung große Aufmerksamkeit erhalten.
Die Isaac-Plattform verfügt über eine Reihe von NVIDIA-Beschleunigungsbibliotheken, KI-Grundmodellen und fortschrittlichen Simulationstechnologien, die Roboterhersteller in ihre Technologie-Stacks integrieren können.
Isaac Sim: Bauen Sie eine nahtlose Brücke zwischen dem Virtuellen und dem Realen
Isaac Sim ist eine von NVIDIA entwickelte Robotik-Simulations-Referenzanwendung und eine der Kernkomponenten von NVIDIA Isaac mit Schlüsselfunktionen wie einer äußerst realistischen Robotersimulationsumgebung, modularem Design und flexibler Anwendung, Unterstützung für Anpassung und Erweiterung sowie nahtloser Integration mit anderen NVIDIA-Tools.
Isaac Sim basiert auf der Omniverse-Plattform und integriert die fortschrittlichen Technologien und Tools von Omniverse, wie die PhysX-Physik-Engine, Echtzeit-Raytracing, Path-Tracing und Material Definition Language (MDL), um eine äußerst realistische, interaktive virtuelle Umgebung für das Spiel bereitzustellen Design und Test humanoider Roboter.
In dieser virtuellen Welt können Entwickler eine Vielzahl komplexer Szenarien simulieren, vom einfachen Greifen von Objekten bis hin zur Erkundung komplexer Umgebungen, ohne tatsächlich einen physischen Prototypen zu erstellen, um das Verhalten und die Leistung des Roboters vollständig zu bewerten. Dies reduziert nicht nur die Forschungs- und Entwicklungskosten erheblich, sondern beschleunigt auch den Iterationszyklus, sodass sich humanoide Roboter schneller an verschiedene Anwendungsszenarien anpassen können.
Die Stärke von Isaac Sim liegt auch darin, dass es eine fortschrittliche Physik-Engine und KI-Algorithmen integriert, die nahezu reale physikalische Interaktionen wie Kollisionen, Reibung, Schwerkraft usw. simulieren können und so ein Übungsgelände nahe der realen Welt für Roboter bieten.
Darüber hinaus kann Isaac Sim nahtlos in ROS2 integriert werden, was es Entwicklern erleichtert, das Gehirn ihres Roboters für effiziente Entwicklung und Tests mit der virtuellen Welt zu verbinden, was allesamt die Entwicklung und Einführung von Robotik-Simulationstechnologie vorantreibt.
Isaac Lab:Die intelligente Wiege des humanoiden Roboterlernens
Wenn Isaac Sim das „Trainingsgelände“ für humanoide Roboter ist, dann ist Isaac Lab die „intelligente Wiege“ humanoider Roboter. Isaac Lab ist eine leichte Anwendung, die auf Isaac Sim aufbaut und für Verstärkung, Mimikry und Transferlernen optimiert ist, um alle Arten von Roboterinstanzen zu trainieren. Hier können Entwickler fortschrittliche Technologien wie Reinforcement Learning und Imitation Learning nutzen, um Robotern beizubringen, ihre Umgebung wahrzunehmen, Entscheidungen zu treffen und Aufgaben auszuführen.
Isaac Lab ist eng mit Isaac Sim integriert und bildet einen vollständig geschlossenen Kreislauf von der Simulation bis zum Lernen. Derzeit kann Isaac Lab das gleichzeitige Training und die Simulation von Tausenden von Robotern unterstützen.
Die Einführung der Layer-3-Computing-Plattform von NVIDIA markiert eine neue Entwicklungsphase für die humanoide Robotikbranche. Zusammen bilden der NVIDIA AI-Supercomputer, die NVIDIA Isaac Sim-Simulationsplattform und der humanoide Robotercomputer NVIDIA Jetson Thor ein vollständiges Ökosystem für die Entwicklung, Erprobung und Anwendung humanoider Roboter. Die Einrichtung dieses Ökosystems beschleunigt nicht nur die Entwicklung und Optimierung humanoider Roboter, sondern bietet auch unendliche Möglichkeiten für den Einsatz humanoider Roboter in der intelligenten Fertigung, bei kommerziellen Dienstleistungen, im medizinischen Gesundheitswesen, bei häuslichen Dienstleistungen und in anderen Bereichen.
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Technologie und der kontinuierlichen Expansion des Marktes wird erwartet, dass die humanoide Roboterindustrie eine brillantere Zukunft einläutet, und die NVIDIA Layer 3-Computerplattform wird ein unverzichtbarer Innovationsmotor und eine treibende Kraft in diesem Prozess sein.
Epilog und die Zukunft
In der heutigen rasanten Entwicklung von Wissenschaft und Technologie werden humanoide Roboter nach und nach zu einer Brücke zwischen Realität und Zukunft. Sie tragen nicht nur die Sehnsucht der Menschen nach intelligentem Leben in sich, sondern sind auch ein wichtiges Symbol für den wissenschaftlichen und technologischen Fortschritt der gesamten Gesellschaft .
Mit seiner umfassenden Technologieakkumulation und seiner zukunftsweisenden strategischen Vision baut NVIDIA nach und nach ein einzigartiges Ökosystem im Bereich humanoider Roboter auf. Von der Bereitstellung einer Hochleistungs-Computing-Plattform über die Erstellung einer Simulationsumgebung bis hin zur Unterstützung des tatsächlichen Betriebs von Modellen zeigt NVIDIAs umfassendes, mehrschichtiges Layout nicht nur sein unerschütterliches Vertrauen in die Zukunft humanoider Roboter, sondern gibt auch starke Impulse in die Entwicklung der gesamten Branche ein.
Darüber hinaus gibt es bei GTC24 im Finale auch 9 humanoide Roboter. Es ist ersichtlich, dass Roboter heute eine wichtige Position auf der Geschäftskarte von NVIDIA einnehmen und die Ära der verkörperten Robotertransformation von NVIDIA begonnen hat.