Eureka! NVIDIA Research rivoluziona l’apprendimento dei robot

La ricerca e lo sviluppo nell’ambito dell’intelligenza artificiale stanno portando a risultati sempre più sorprendenti. L’ultimo contributo di NVIDIA Research è un agente di intelligenza artificiale chiamato Eureka, in grado di insegnare ai robot abilità complesse. Questo agente ha addestrato una mano robotica a eseguire giochi di pen spinning in modo rapido e preciso, raggiungendo una performance pari a quella umana. Ma le capacità di Eureka non si limitano a questo: è in grado di insegnare ai robot ad aprire cassetti e sportelli, lanciare e raccogliere palline e maneggiare forbici, solo per citarne alcune.

Eureka: Un nuovo passo avanti nell’apprendimento dei robot

Il progetto Eureka è stato presentato in un paper scientifico pubblicato da NVIDIA Research. Gli sviluppatori possono sperimentare con gli algoritmi di intelligenza artificiale di Eureka utilizzando NVIDIA Isaac Gym, un’applicazione di simulazione fisica per la ricerca sull’apprendimento per rinforzo. Questa applicazione si basa su NVIDIA Omniverse, una piattaforma di sviluppo per la creazione di strumenti e applicazioni 3D basate sul framework OpenUSD. Eureka stesso è alimentato dal modello di linguaggio GPT-4, un grande modello di linguaggio.

Secondo Anima Anandkumar, direttore senior della ricerca sull’intelligenza artificiale presso NVIDIA e uno degli autori del paper su Eureka, l’apprendimento per rinforzo ha ottenuto risultati impressionanti negli ultimi dieci anni, ma ci sono ancora molte sfide da affrontare, come la progettazione delle ricompense. Eureka rappresenta un primo passo verso lo sviluppo di nuovi algoritmi che integrano metodi di apprendimento generativo e per rinforzo per risolvere compiti complessi.

Come Eureka insegna ai robot

I programmi di ricompensa generati da Eureka, che consentono l’apprendimento per rinforzo dei robot, superano quelli scritti manualmente dagli esperti umani in oltre l’80% dei casi, migliorando le prestazioni medie dei robot di oltre il 50%. La caratteristica distintiva di Eureka è che non richiede prompt specifici per compiti o modelli di ricompensa predefiniti, ma si adatta facilmente al feedback umano per modificare le ricompense in modo da ottenere risultati più allineati con la visione degli sviluppatori.

Utilizzando la simulazione accelerata da GPU in Isaac Gym, Eureka può valutare rapidamente la qualità di grandi batch di candidati a ricompensa, migliorando così l’efficienza dell’addestramento. Inoltre, Eureka costruisce un riepilogo delle statistiche chiave dei risultati dell’addestramento e instrada il modello di linguaggio per migliorare la generazione delle funzioni di ricompensa.

In questo modo, l’intelligenza artificiale migliora continuamente le sue capacità. Eureka è stato addestrato per far fronte a una vasta gamma di compiti, dall’apprendimento delle abilità di manipolazione complesse delle mani robotiche ai movimenti di robot quadrupedi, bipedi, quadrotori e bracci collaborativi.

Risultati sorprendenti e future prospettive

Nel paper di ricerca su Eureka sono stati presentati i risultati di valutazioni approfondite di 20 compiti addestrati da Eureka, basati su benchmark di destrezza open source che richiedono alle mani robotiche di dimostrare una vasta gamma di abilità di manipolazione complesse. Le simulazioni degli ambienti di Isaac Gym sono state visualizzate utilizzando NVIDIA Omniverse, offrendo una rappresentazione visiva dei progressi raggiunti.

Linxi “Jim” Fan, uno dei contributori del progetto Eureka e ricercatore senior presso NVIDIA, ha sottolineato che Eureka è una combinazione unica di grandi modelli di linguaggio e tecnologie di simulazione accelerate da GPU. Si ritiene che Eureka consentirà un controllo abile dei robot e fornirà un nuovo modo di produrre animazioni realistiche dal punto di vista fisico per gli artisti.

Conlusione

I risultati ottenuti con Eureka rappresentano un importante passo avanti nel campo dell’apprendimento dei robot. Questo lavoro di ricerca e sviluppo si aggiunge ad altri importanti contributi di NVIDIA Research, come Voyager, un agente di intelligenza artificiale basato su GPT-4 in grado di giocare autonomamente a Minecraft.

NVIDIA Research è composto da centinaia di scienziati ed ingegneri in tutto il mondo, che si concentrano su argomenti come l’intelligenza artificiale, la grafica computerizzata, la visione artificiale, le auto a guida autonoma e la robotica.

Scopri di più su Eureka e NVIDIA Research e preparati a un futuro in cui i robot apprenderanno abilità sempre più complesse grazie all’intelligenza artificiale.