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近年来,诸如元宇宙、Web3.0、仿真数据平台、数字孪生以及物理AI等概念层出不穷,普通公众容易感到困惑。这些概念与世界模型之间存在何种关联?
答案是,它们并非完全相同,但都指向一个共同的趋势:数字世界与物理世界的界限日益模糊。世界模型更像是这些概念的“认知层”或“底层操作系统”,其核心功能在于使人工智能能够理解并推演出世界运行的规律。
它们并非同一事物,但共享同一发展蓝图
科技界近年来热门的概念大致可分为三类。第一类是“空间体验”,以元宇宙为代表,旨在构建一个供人类在虚拟空间中进行社交、工作、消费和生活的环境。第二类是“生产关系”,以Web3.0为代表,试图利用区块链技术重塑数据所有权、身份认证及激励机制。第三类是“技术能力”,包括仿真数据平台、数字孪生、物理AI及世界模型,它们都致力于通过数字化手段来理解、模拟、预测或生成物理世界。
世界模型属于第三类,但其定位更为底层。它并非一种具体应用,而是一种使AI能够构建可推演世界的内在能力。元宇宙可能依赖世界模型,仿真数据平台可视为其前身,数字孪生与其关系密切,物理AI则可以看作是其应用载体,而Web3.0则基本不处于同一技术层面。
元宇宙:世界模型或为其“引擎”
元宇宙概念最火热时,描绘的是一个沉浸式的虚拟社会,包含虚拟形象、数字资产、线上活动和远程办公等。其核心是一种“空间体验”,让用户能够进入其中进行社交、消费和创造。然而,当时元宇宙面临的最大瓶颈在于内容生产的成本高昂且效率低下,导致许多项目最终流于形式或成为投机工具。
如果世界模型得以成熟,便能直接通过文本指令生成可交互的3D世界,相当于为元宇宙提供了“自动生成器”。例如,Google Genie 3已展示了这一潜力,能够根据一句话生成一个可供实时探索的世界。未来,用户或许只需描述“我想漫步于1920年代的上海外滩”,世界模型便能生成相应的街道、虚拟人物和故事情节。因此,元宇宙是“目的地”,而世界模型则是“建设工具”。世界模型不一定局限于元宇宙,但元宇宙若要实现低成本、大规模和高度交互,很可能离不开世界模型的支持。
Web3.0:与世界模型基本不在同一层面
Web3.0的核心在于区块链、去中心化、代币经济和用户数据所有权。它旨在解决互联网的所有权和激励问题,而非“机器如何理解和模拟世界”。可以这样理解:世界模型研究的是“AI如何在内部模拟世界”,而Web3.0研究的是“数字资产的归属和交易”。两者可以结合,例如在世界模型生成的虚拟世界中使用NFT交易土地,或通过DAO管理虚拟城市规则,但它们的技术内核截然不同。因此,Web3.0与世界模型基本不是一回事,Web3.0更像是未来虚拟世界的“经济规则”,而世界模型是“物理规则”。
仿真数据平台:世界模型的早期形态
仿真数据平台与世界模型最为接近。自动驾驶公司投入巨资构建仿真平台,如CARLA和NVIDIA DRIVE Sim,其核心价值在于通过虚拟世界中的极端场景来低成本训练自动驾驶算法。然而,这些平台上的场景大多需要人工搭建或基于规则生成,效率低下且不够自然。
世界模型则致力于通过AI自动生成这些场景,从真实数据中学习物理规律,并生成无限接近真实的变体。例如,小鹏汽车宣称其世界模型支持的仿真测试每天相当于3000万公里的实际路测。仿真数据平台与世界模型可以看作是同一事物的1.0和2.0版本,前者依赖人工和规则,后者依赖AI生成。世界模型并非否定仿真数据平台的价值,而是对其进行智能化、自动化和规模化的升级。
数字孪生:世界模型多了“预测未来”的能力
数字孪生在工业、城市和能源领域应用广泛,其核心是对物理世界进行高精度的1:1镜像,用于监控、运维和优化。数字孪生是“现在的镜子”,回答“现实世界现在怎么样?”的问题。而世界模型则是“未来的沙盘”,它不仅知道现实如何,还能预测未来走向,例如“如果加速运行,设备是否会过热?”。因此,世界模型包含了数字孪生的部分能力,并进一步实现了从“复刻现实”到“推演未来”的飞跃。
物理AI:世界模型是其关键组成部分
黄仁勋和英伟达提出的“Physical AI”(物理AI)是指能在物理世界中行动的AI,如自动驾驶汽车、人形机器人等。物理AI需要感知、理解和决策三个环节。世界模型主要负责“理解”层面,使AI能够预测未来走向和不同动作的后果。因此,世界模型是物理AI的核心组件之一,但并非全部。
一张图看懂它们的关系
若将这些概念置于一个层次结构中,大致如下:底层基础设施(算力、GPU等);认知层(世界模型);应用工具层(仿真数据平台、数字孪生);行动层(物理AI);体验层(元宇宙);规则层(Web3.0)。世界模型处于“认知层”,支撑着上层应用,并依赖底层算力和数据。它并非任何一个独立的概念,而是许多概念的共同基础。
世界模型可能是这些概念的“操作系统”
这些概念之所以容易混淆,是因为它们都指向一个共同趋势:数字世界与物理世界的边界正在模糊。元宇宙旨在让人们更多地生活在数字世界;Web3.0旨在实现数字资产的个人所有权;仿真数据平台旨在用数字世界训练物理世界的AI;数字孪生旨在实时同步两个世界;物理AI旨在让AI在物理世界中行动;而世界模型则让AI拥有一个可推演的世界模型,是连接数字与物理的“认知层”。
世界模型不一定会取代这些概念,但它可能成为许多概念的底层基础设施。就像操作系统不取代应用程序,但所有应用程序都运行在操作系统之上。元宇宙、仿真平台、数字孪生、物理AI等应用,最终可能都需要世界模型这个“操作系统”来调度对世界的理解。
那么,过去热炒的概念与世界模型是否是同一事物?严格来说并非如此。但很多概念当初的设想,可能最终需要依靠世界模型来实现。
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