Genesis, un simulateur physique open source qui vient de sortir, repousse les limites des environnements virtuels pour la formation de robots et le développement d’IA incarnée, avec des performances bien supérieures aux solutions existantes.
Un groupe de chercheurs universitaires et industriels a dévoilé Genesis, un
simulateur d’environnements physiques aux performances sans précédent. Cette plateforme open source est conçue pour les applications dans les domaines de la robotique et de l’intelligence artificielle incorporée.
43 millions d’images par seconde
Selon la documentation officielle du projet, Genesis utilise un moteur physique optimisé qui exploite la puissance du calcul parallèle GPU. Cette technologie permet d’atteindre une vitesse de simulation sans précédent, jusqu’à 43 millions d’images par seconde (FPS) dans certaines scènes de manipulation. Les robots peuvent ainsi s’entraîner dans un environnement virtuel jusqu’à 430 000 fois plus vite que dans le monde réel. Fonctionnant entièrement en Python, Genesis dépasse de loin les performances des solutions existantes telles que Isaac Gym de Nvidia, avec des vitesses jusqu’à 80 fois plus rapides, affirment les créateurs du projet. Utilisant des cartes graphiques similaires à celles utilisées pour les jeux vidéo, le système peut exécuter simultanément jusqu’à 100 000 copies d’un environnement de simulation.
Cadre de simulation unifié
L’équipe derrière Genesis explique que la plateforme peut générer des « mondes 4D dynamiques » (une simulation d’un monde 3D avec la composante temporelle). L’objectif affiché est de construire un moteur universel capable de générer automatiquement des mondes physiques et des scénarios complexes. Incluant des environnements interactifs, des mouvements de caméra, des tâches robotiques mais aussi des politiques de contrôle des robots et des scènes 3D entièrement interactives. Zhou Xian, chercheur à l’Université Carnegie Mellon et contributeur clé du projet, souligne sur X que Genesis est le résultat d’une collaboration de 24 mois. « Genesis met en œuvre un cadre de simulation unifié, intégrant un large éventail de solveurs physiques de pointe, pour simuler le monde physique avec un réalisme maximal », ajoute-t-il.
Environnements virtuels créés via des invites
Une fonctionnalité s’appuie également sur l’IA générative, permettant la création automatique d’environnements virtuels complets à partir de simples descriptions textuelles (invites). Le site officiel du projet présente plusieurs exemples d’environnements 3D rendus avec précision à l’aide de ces types de descriptions. « Un bras mobile Franka réorganise les livres sur une table en poussant les livres marron et blanc pour les aligner avec le livre rouge », illustre un cas d’usage de formation robotique. Genesis peut également simuler des robots souples ou hybrides (combinant une peau douce et un squelette rigide). Exemple d’invite : « Une pince flexible parcourt une boîte et saisit le capuchon d’un stylo. »
Notons également que Genesis bénéficie d’une compatibilité multiplateforme, avec un support natif des GPU et CPU Nvidia, AMD, Apple et Intel, sur Windows, macOS et Linux.
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