GTC Europe 2017: NVIDIA использует виртуальную реальность для тренировки роботов

На днях NVIDIA запустила программу раннего доступа к виртуальной среде Holodeck, предназначенную для совместного проектирования материальных объектов и тренировки персонала промышленных предприятий в обращении с новым оборудованием. Но данная технология может с таким же успехом применяться в другой сфере — обучении искусственного интеллекта. Для этого предназначен проект Isaac (имя дано в честь Ньютона и Азимова), который компания продемонстрировала на GPU Technology Conference.

В простейшем случае Isaac позволяет роботам, действующим на основе сетей глубокого обучения, многократно ускорить освоение простых физических манипуляций — таких как сортировка и монтаж деталей на конвейере. В данный момент заводские роботы программируются алгоритмическим образом. Как следствие, подготовка последовательности операций занимает сравнительно большое время — это подходит для выпуска изделий большими партиями, но плохо окупается на мелких заказах. С другой стороны, обучение робота при помощи нейросетей может быть ещё более длительным и даже небезопасным, если речь идёт о больших машинах. Оба из этих факторов устраняет предварительный этап тренировки в виртуальной среде, скорость которой ограничена фактически лишь вычислительной мощностью массива GPU. Полученную с помощью Isaac программу затем загружают в память реального робота.

Хотя Isaac позиционируется в первую очередь как средство обучения роботов моторным операциям, таким же образом могут решаться задачи иного класса (распознавание образов, навигация в пространстве и т. д.) — при условии, что VR-среда в каждом конкретном случае обеспечивает лучшую скорость обучения, чем предшествующие методы. К примеру, на GTC при помощи шлема HTC Vive и ПО Isaac можно было сыграть с роботом в домино. Сам Isaac тоже является самообучаемой системой: одновременно могут быть запущены несколько сценариев тренировки, среди которых будет избран наиболее эффективный путь. Последний, в свою очередь, тоже будет размножен на несколько альтернативных сценариев и т. д.

Как и Holodeck, проект Isaac использует движок Unreal Engine 4, а также поддерживает интеграцию с OpenAI Gym — открытом наборе алгоритмов обучения с подкреплением. В данный момент исследователи могут получить доступ к ранней версии Isaac, подав обращение на сайте NVIDIA.