官方网站-首页发布时间:2025-10-19 17:00:03
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【导语】AI进化浪潮汹涌,具身智能面临“物理鸿沟”难题。近日,北京人形机器人创新中心开源全新具身世界模型WoW,以“物理引擎+想象系统”构建思路,结合交互数据与SOPHIA自学框架,突破时空一致性与物理推理瓶颈,让机器人从“看世界”迈向“理解世界”,为具身智能打开新可能。

近年来,AI的进化让人目不暇接。从GPT系列“读懂语言”,到Sora系列“看世界”,我们一次次被AI惊人的能力所震撼。但一个更深刻的问题随之而来:如果AI要真正走进物理世界,成为能洗衣、做饭、装配的机器人,它需要什么?
波士顿动力的机器人可以后空翻,北京人形机器人创新中心(以下简称“北京人形”)的“具身天工Ultra”也能跑完半程马拉松。这些“体能”上的飞跃肉眼可见。然而,让机器人完成一个后空翻很难,但让它“理解”面前的水杯为什么倒下后水会洒出来,或许更难。这,就是具身智能面临的“物理鸿沟”。
近日,“北京人形”开源了其全新的具身世界模型——WoW(World-Omniscient World Model)。“WoW就是为了让机器人‘理解物理世界’,并且给到算法触摸世界的双手。”北京人形相关技术人员说。
为什么“以假乱真”还不够?
Sora 2的出现,确实让AI成了个出色的“电影导演”,它拍出的“大片”逼真到让人惊叹。但在具身智能领域,一个机器人不能只当“观众”或“导演”,它还要当“物理学家”,因为“看起来真实”和“物理上正确”是两码事。
机器人需要的,是对“时序一致性”和“物理因果链”的统一。比如一个东西被推了,它应该往哪儿倒;一个杯子倒了,水必须洒出来。Sora 2或许能生成一个“看起来”很酷的机器人动作,但WoW要确保这个动作符合牛顿的规矩。
“相较于Sora 2,WoW具身世界模型在模拟机器人操作的时空一致性、物理推理能力表现更为出色。”北京人形相关技术人员表示。
在素材的对比测试中,无论是让模型模拟“依次抓取火方块、柔性方块、水方块”,还是“打开一本图书”,WoW生成的模拟结果在物理交互的准确性上,都显现出优势。
这种差异的背后,源于WoW不同的构建思路。它不是一个单纯的视频生成器,而是一个被设计为“物理引擎+想象系统”的DiT(Diffusion Transformer)世界生成基座模型。它的核心任务是根据环境状态与历史帧,预测未来场景、推演物理演化,并还原动态的因果链。要实现这一点,数据是关键。WoW的学习材料并非来自互联网上的海量视频,而是来自一个更专注的数据库。“北京人形”相关技术人员表示,他们从800万条海量的“机器人与物理世界交互轨迹”中,通过自建的数据优化精炼管线,筛选出了200万条高质量的训练集。这种“交互数据”而非“观察数据”,可能是WoW理解物理的关键。
此外,该团队还验证了模型规模与性能的“幂律增长”关系。他们训练了从1.3B(“B”代表十亿)、2B、7B到14B参数的全系列模型。研究结果证明:“随着模型规模提升,物理一致性与生成稳定性以及泛化性呈显著上升趋势。”
如何让模型“自己教自己”?
如果说庞大且高质量的交互数据是“教材”,那么WoW的核心创新之一,就是一套名为SOPHIA(Solver-Critic-Refiner)的“自学方法”。“北京人形”在其研究中称,这是“业内首次提出SOPHIA框架,让世界模型‘自己教自己’。”
这套机制,试图模拟人类“想象-验证-修正-再想象”的核心智能特征。它由两个关键部分组成,形成了一个“生成-批评-改进”的闭环优化过程。
但光会“想”还不行,机器人必须能“做”。WoW系统的另一大支柱,是FM-IDM逆动力学模型(Flow-Mask Inverse Dynamics)。这正是那双“触摸世界的双手”。它的作用,是将在“想象”中生成的视频翻译成真实世界中可执行的机器人指令。通过给定连续两帧预测视频,FM-IDM能够计算出机器人末端执行器的动作变化量,类似AI在脑子里想好了“手从A点移动(dòng)到(dào)B点(diǎn)”的(de)画(huà)面(miàn),FM-IDM就(jiù)能(néng)反(fǎn)推(tuī)出(chū)“机(jī)械(xiè)臂(bì)关节(jié)需(xū)要(yào)旋(xuán)转(zhuǎn)X度(dù)、Y度(dù)”的(de)具(jù)体(tǐ)指(zhǐ)令(lìng)。技(jì)术(shù)人(rén)员(yuán)解(jiě)释(shì)说(shuō),“这(zhè)标(biāo)志(zhì)着(zhe)真(zhēn)正(zhèng)实(shí)现(xiàn)从(cóng)生(shēng)成(chéng)到(dào)执(zhí)行(xíng)的(de)跨越。”
开源一个“具身大脑”意味着什么?
一个模型是否真正理解了规律,最好的检验标准是“泛化能力”。“WoW不是在记忆训练场景,而是在学习‘物理规律的抽象本质’。”“北京人形”在报告中强调,模型具备“跨机器人形态泛化、任务泛化、场景泛化全方位能力”。
“北京人形”相关技术人员表示,WoW的泛化能力体现在多个层面。在“域内”,它可以生成长程、复杂的任务视频,例如“打开洗碗机”,乃至“依次按下红色按钮,收拾餐具,按下绿色开关”这样的多步任务。在“域外”,它能将其学到的知识,应用到未曾见(jiàn)过(guò)的(de)机(jī)器(qì)人(rén)本(běn)体(tǐ)和(hé)场(chǎng)景(jǐng)上(shàng)。例(lì)如(rú),生(shēng)成(chéng)“具(jù)身(shēn)天(tiān)工(gōng)2.0”机(jī)器(qì)人(rén)(未(wèi)用(yòng)于(yú)训(xun)练(liàn))执(zhí)行(xíng)“把(bǎ)橙(chéng)子(zi)放(fàng)进(jìn)盘子(zi)里(lǐ)”“倒(dào)酒(jiǔ)”等(děng)任(rèn)务(wu)的(de)视(shì)频(pín)。
“我(wǒ)们(men)希(xī)望(wàng)WoW能(néng)成(chéng)为(wèi)世(shì)界(jiè)模(mó)型(xíng)的(de)研(yán)究(jiū)基(jī)础(chǔ)设(shè)施(shī)。”“北(běi)京(jīng)人(rén)形(xíng)”技(jì)术(shù)人(rén)员(yuán)展(zhǎn)望(wàng)道(dào)。在(zài)他(tā)们(men)看(kàn)来(lái),WoW一(yī)方(fāng)面(miàn)可(kě)以实现“自我造数”(AI拥有“自我造数”能力),解决数据稀缺问题;另一方面,它打通了“从视觉‘想象’中反推真实可执行的动作(zuò)指令”的通路,使机器人在抓取、装配等任务上的自主能力有望大幅提升。
“WoW通过系统性结合完成了‘想象世界→理解物理→生成视频→执行动作→再学习’的逻辑闭环。”“北京人形”技术人员说。此前,该中心已经展示了其在“能跑”和“好用”方面的实力,而WoW的开源,则补全了“大脑”层面的关键拼图。通过此次研究,也相信北京人形机器人将持续开源开放,助力行业打造最能跑最好用的具身智能机器人。或许在不远的将来,AI不再只是“模拟人”,而是与人类共同探(tàn)索(suǒ)世(shì)界(jiè)、建(jiàn)设(shè)世(shì)界(jiè)的(de)伙(huǒ)伴(bàn)。
撰(zhuàn)文:记(jì)者(zhě) 段(duàn)大(dà)卫(wèi)
编(biān)辑(ji):段(duàn)大(dà)卫(wèi)