Мечты о роботе-дворецком кажутся близкими — кажется, вот, руку протяни, и он несется открывать перед вами дверь и стирать ваши носки. Но сперва нам нужно обучить роботов перемещаться в забитом всякой всячиной человеческом окружении. Именно для этого Facebook создал невероятно реалистичный симулятор для обучения искусственного интеллекта всяким действиям в помещении.

Виртуальные среды — от игр Atari до симуляторов самоуправляемых автомобилей — стали ведущим инструментом для обучения машин тому, как взаимодействовать с окружением. Одна из основных причин заключается в том, что такие среды дают нам полный контроль над окружающей средой агента. Реальный мир — слишком забитое место с огромным количеством переменных, которые нужно учитывать, но в симуляции мы не только знаем все переменные — мы можем настраивать их по желанию.

Это дорогого стоит. Контролируемый мир симуляции сильно отличается от среды, в которой будет впоследствии функционировать физический робот, поэтому агентам приходится практиковаться тысячи или миллионы раз, чтобы сделать все правильно. Виртуальные среды можно прокручивать в сотни раз быстрее, чем в реальном времени, а для параллельной работы сотен экспериментов требуется всего несколько компьютерных микросхем, а не сотни новых роботов и тестовых сред.

Новое решение этой проблемы заключается в том, чтобы создавать все более реалистичную цифровую среду. Суть в том, что чем ближе мы воспроизводим реальный мир в симуляции, тем легче ИИ будет переносить то, что изучает, в реальный мир. Именно такая логика заложена в новый набор баз данных Replica от Facebook: фотореалистичное 3D-зеркало для различных внутренних помещений, включая квартиру и розничный магазин.

Replica от Facebook: как нужно обучать искусственный интеллект

Данные для Replica были извлечены непосредственно из реального мира при помощи специально разработанной видеокамеры, которая сочетает HD-видео, высокоточные данные о глубине и система одновременной локализации и картирования (SLAM), которая записывает, откуда все эти измерения были взяты.

Такой подход позволяет отразить даже отражающие поверхности и сложные текстуры, которые зачастую трудно воспроизвести. Кроме того, инженеры Facebook тщательно пометили все в наборе данных, включая цветовое кодирование различных категорий объектов. После этого все данные можно загрузить на платформу-симулятор Habitat для создания трехмерной среды, которую может исследовать ИИ.

Компания не только помогает ИИ с навигацией, она также надеется, что набор данных сможет улучшить технологию дополненной реальности (AR). Если ИИ сможет лучше понимать физические пространства, которые занимают люди, он лучше бы совмещал цифровые проекции с реальным миром.

Хотя Replica не идеальна, это самое идеальное зеркало человеческого мира, которое когда-либо моделировалось. И у Facebook почти наверняка есть планы по расширению и обогащению набора данных. Надеюсь, это приблизит нам к мечтам о роботах-дворецких.