10 años de entrenamiento en una hora gracias a Génesis: Matrix se hace realidad para los robots

Génesis fue creado por un consorcio de 19 universidades y empresas, entre las que se encuentran instituciones de renombre como el MIT, el Imperial College de Londres, la Universidad de Pekín y empresas tecnológicas como Nvidia y el laboratorio de IA MIT-IBM Watson. El simulador permite a los robots entrenarse en entornos virtuales y alcanzar velocidades de aprendizaje que serían inalcanzables en el mundo real. Según los desarrolladores, los robots de Génesis aprenden hasta 430.000 veces más rápido que con los métodos convencionales.

Esta enorme aceleración es posible gracias a varias funciones innovadoras. Una de ellas es la capacidad de crear entornos tridimensionales mediante IA e indicaciones de texto. De este modo, los investigadores y desarrolladores pueden generar escenarios complejos, como naves industriales, apartamentos o entornos urbanos, de forma rápida y sencilla dando al sistema instrucciones basadas en texto. El motor de física subyacente de Génesis se ha desarrollado desde cero y es capaz de simular una amplia gama de materiales y fenómenos físicos, que van desde la colisión de objetos hasta la interacción de líquidos y gases.

Otra ventaja de Génesis es la alta velocidad que puede alcanzar sin necesidad de superordenadores. En un ordenador estándar Tarjeta gráfica Nvidia GeForce RTX 4090es posible alcanzar hasta 43 millones de imágenes por segundo (FPS) en determinadas simulaciones. Esto es posible gracias a una combinación de código eficiente y a la compatibilidad multiplataforma del simulador. El simulador de física funciona con tarjetas gráficas Nvidia y AMD, CPU convencionales y Apple's Metal, lo que lo hace accesible para una amplia gama de usuarios. Una hora de cálculo en el simulador equivale a hasta diez años de formación en el mundo real, lo que puede acortar drásticamente los ciclos de desarrollo de los robots.

El proyecto es de código abierto y se ha publicado bajo la licencia Apache, versión 2.0. Esto ofrece a los desarrolladores una gran libertad a la hora de utilizar y modificar el código. El código fuente y más información están disponibles en en GitHub.

Génesis tiene una amplia gama de aplicaciones. En la industria, el simulador podría utilizarse para optimizar las líneas de producción y los movimientos de los robots, incluyendo tareas como la soldadura, la pintura o el ensamblaje. En el desarrollo de robots domésticos, Génesis permite probar algoritmos de navegación en hogares virtuales y simular interacciones con objetos y personas. En investigación y desarrollo, Génesis puede utilizarse para investigar nuevos diseños de robots, nuevos métodos de dirección y para realizar experimentos en entornos virtuales seguros. Génesis también ofrece potencial en el campo del control de catástrofes, como el entrenamiento de robots para su uso en entornos peligrosos, un ejemplo de lo cual es la búsqueda de víctimas enterradas.

Los impresionantes resultados de las simulaciones pueden verse en en la página del proyecto. Los vídeos que allí se muestran muestran un robot de cuatro patas que, con la ayuda de Génesis, ha aprendido a gatear, correr al galope, saltar a dos patas e incluso dar una voltereta hacia atrás. La red neuronal que controla el robot se entrenó probablemente en sólo unas horas. Para ello se utilizó la herramienta RoboGen, que se ejecuta en Génesis.

Génesis también puede ser interesante para la industria cinematográfica y los desarrolladores de juegos. El simulador puede crear fácilmente animaciones de líquidos y gases que, de otro modo, serían difíciles de programar. Génesis también puede simular secuencias de movimiento complejas en el ámbito del diseño de personajes, haciendo que las animaciones de los personajes parezcan más realistas.