أطلق فريق من الباحثين في الجامعات والصناعة، بقيادة زو شيان من جامعة كارنيجي ميلون، منصة «جينيسيس»، وهي منصة مفتوحة المصدر تُحدث نقلة نوعية في مجال تدريب الروبوتات باستخدام المحاكاة الافتراضية. تُتيح هذه المنصة للروبوتات محاكاة التدريب بسرعة فائقة تصل إلى 430,000 مرة أسرع من الزمن الواقعي، مما يوفر سنوات من التعلم في غضون ساعات قليلة فقط.

تدريب أسرع وأكثر كفاءة

تستخدم «جينيسيس» تقنية متقدمة تُتيح للروبوتات ممارسة المهام في بيئات محاكاة افتراضية بدقة وسرعة غير مسبوقة. يمكن للشبكات العصبية الخاصة بالروبوتات التدرب على التقاط الأشياء أو المشي أو استخدام الأدوات بمعدل يعادل عقوداً من التدريب الواقعي، ولكن خلال ساعات قليلة من وقت الحوسبة.

قال جيم فان، أحد المشاركين في تطوير المشروع: «ساعة واحدة من وقت الحوسبة تُعادل 10 سنوات من الخبرة التدريبية للروبوت. هذا يشبه كيف تعلم نيو فنون القتال بسرعة فائقة في فيلم ماتريكس».

الابتكار في تصميم المحاكاة

تتميز منصة «جينيسيس» بقدرتها على إجراء حسابات فيزيائية أسرع بـ 80 مرة من المحاكيات الحالية مثل «Isaac Gym» من إنفيديا. تستخدم المنصة بطاقات رسومية عادية لتشغيل ما يصل إلى 100,000 نسخة من محاكاة واحدة في الوقت ذاته. يُعد هذا الابتكار مهماً لتدريب الشبكات العصبية التي تتحكم في الروبوتات المستقبلية.

يمثل هذا الأسلوب الجديد خطوة كبيرة نحو تحسين قدرة الروبوتات على التعلم من خلال بيئات افتراضية تُحاكي الواقع بدقة كبيرة، مما يقلل من الحاجة إلى اختبارات واقعية مكلفة ومعقدة.

إنشاء عوالم افتراضية ديناميكية

واحدة من المزايا الرئيسية لمنصة «جينيسيس» هي قدرتها على إنشاء عوالم افتراضية ديناميكية ثلاثية الأبعاد تُعرف بـ«عوالم رباعية الأبعاد» لأنها تجمع بين البعد الثلاثي والزمن. باستخدام نماذج اللغة والرؤية، يمكن للمنصة إنشاء بيئات افتراضية معقدة من خلال أوامر نصية فقط.

تمكن هذه التقنية الباحثين من إنشاء بيئات اختبار روبوتات بدقة وسرعة كبيرة دون الحاجة إلى برمجة معقدة أو تصميم يدوي. وكتب فان: «عادةً ما يتطلب إنشاء المحاكاة جهداً ضخماً لتصميم الأصول ثلاثية الأبعاد وإعداد المشاهد، ولكن مع جينيسيس يمكن أتمتة العملية بالكامل».

منصة مفتوحة المصدر للجميع

ما يميز «جينيسيس» عن المحاكيات الأخرى هو كونها منصة مفتوحة المصدر، مما يجعلها متاحة مجاناً لأي باحث أو مطور يرغب في استخدامها. تعتمد المنصة بالكامل على لغة «بايثون» في واجهتها ومحركها الفيزيائي، مما يُسهل استخدامها على نطاق واسع دون الحاجة إلى تجهيزات أو برمجيات معقدة.

من خلال هذه المنصة، يمكن لأي شخص تشغيل محاكاة روبوتات بسرعة وكفاءة باستخدام أجهزة كمبيوتر عادية. وأكد فان في إعلانه أن الروبوتات يجب أن تكون مشروعاً تعاونياً بين جميع البشر، وليس مجالاً حصرياً للشركات الكبرى.

تطبيقات مستقبلية متعددة

إلى جانب تدريب الروبوتات، توفر «جينيسيس» إمكانيات واسعة تشمل إنشاء حركات للشخصيات، مشاهد تفاعلية ثلاثية الأبعاد، وحتى رسوم للوجوه. يمكن استخدام هذه المزايا في تطوير الألعاب الرقمية والأفلام المستقبلية، مما يفتح آفاقاً جديدة للإبداع الرقمي.

ورغم أن خاصية إنشاء العوالم الديناميكية ليست متاحة حالياً ضمن الكود المفتوح على منصة GitHub، إلا أن الفريق يعمل على إصدارها قريباً.

دعم المجتمع العلمي

تتيح منصة «جينيسيس» الفرصة للمجتمع العلمي للمشاركة في تطويرها وتحسينها من خلال مستودعها المفتوح على GitHub. يمكن للباحثين والمطورين المساهمة في تحسين النظام وإضافة ميزات جديدة، مما يجعلها أداة متطورة ومتاحة للجميع.

نحو مستقبل الذكاء الاصطناعي

تمثل «جينيسيس» خطوة هامة نحو تطوير تقنيات الذكاء الاصطناعي وتدريب الروبوتات بسرعة وكفاءة. بفضل كونها منصة مفتوحة المصدر، يمكن للجميع الاستفادة منها لتسريع البحث والتطوير في هذا المجال الواعد، مما يُسهم في خلق عالم رقمي أكثر تطوراً وشمولاً.