文|山自
在位於斯坦福大學附近的World Labs實驗室內,李飛飛團隊展示了這個令人驚訝的演示。「現在的AI系統能識別圖像、生成文本,但它們不理解世界是如何運作的,」這位AI領域的先驅者解釋道,「如果一個機器人無法預測杯子從桌上掉下會發生什麼,它就無法在真實世界中有效工作。」
11月12日,李飛飛創立的World Labs公司正式推出了其首款商用產品——世界模型Marble,引發了AI界的地震。這是世界模型競賽中的一次重大加速,也可能是通向更通用人工智能的關鍵一步。
從識別到理解:世界模型為何成為AI聖盃?
在世界模型的學術論文中,有一個經典例子:當一個人類孩子看到積木塔被推倒,他不僅能描述眼前發生的現象,還能預測類似情況在其他物體上的結果——比如沙堡被踢倒,或者多米諾骨牌被推倒。
這種將物理規則抽象化、泛化的能力,正是當前AI系統所缺乏的。
深度學習在過去十年取得了驚人進步,但大多數系統仍停留在‘模式識別’層面,」一位國內AI實驗室負責人評價道,「它們可以識別貓、生成圖片,但並不真正理解貓有體積、有重量,會受到重力影響。」
世界模型的概念並非全新。早在2018年,DeepMind就提出了類似構想,將其描述為「一種能夠理解環境動態並預測未來的模型」。但直到最近,隨着算力增長和理論突破,這一概念才從學術論文走向商業應用。
李飛飛在採訪中闡述了她的願景:「人類通過內心模擬來理解世界。當你看到烏雲密佈,你會預測可能要下雨;當你看到一個人朝你揮手,你會預測他是在打招呼。這種預測能力是人類智能的核心。」
World Labs的創立正是為了將這一願景變為現實。據TechCrunch報道,這家由李飛飛聯合創立的初創公司已籌集了大量資金,投資者包括硅谷頂級風投和戰略技術公司。
Marble亮相:世界模型的首個商業產品有何不同?
Marble作為World Labs的首個商業產品,展示了世界模型技術的成熟度。與傳統的AI系統相比,Marble的核心突破在於其能夠從有限的視覺輸入中預測未來的場景狀態。
在技術演示中,Marble展示了幾種令人印象深刻的能力:
物理預測:給定一個簡單場景——如桌面上擺放的積木,Marble能夠準確預測如果推動其中一塊積木,整個結構將如何反應。更驚人的是,它能夠處理訓練數據中未見過的新形狀物體。
不確定性量化:與給出單一預測的傳統模型不同,Marble能夠明確表示預測中的不確定性。當場景模糊或結果具有多種可能性時,模型會給出概率分佈,而非武斷的單一答案。
多時間尺度推理:Marble能夠進行從幾毫秒到幾分鐘不同時間跨度的預測,適應不同應用場景的需求。
「Marble不是另一個生成漂亮視頻的工具,」World Labs CTO強調,「它是理解世界因果結構的嘗試。當我們展示一個球從桌上滾落時,Marble不僅預測球會掉下去,還理解這是因為重力作用,並且能夠將這一理解推廣到其他類似場景。」
從已公佈的技術細節來看,Marble很可能建立在視覺-語言聯合表徵的基礎上。這意味着它不僅僅處理像素數據,還構建了關於物體屬性、物理規則和因果關係的內部表示。
全球實驗室的世界模型已經開始佈局
World Labs並非唯一覬覦世界模型這一聖盃的玩家。在全球範圍內,一場無聲的競賽早已展開。
OpenAI早在GPT-4時期就開始探索世界模型的集成。據泄露信息顯示,他們正在開發名為「Project Stella」的世界模型項目,旨在為下一代AI系統提供物理推理能力。
DeepMind作為世界模型的早期探索者,其最新產品「Genie」已能夠從單張圖像生成交互式環境。雖然目前主要應用於遊戲領域,但其技術框架具有向通用世界模型擴展的潛力。
Meta則選擇了不同的路徑——通過超大規模視頻訓練構建隱式世界模型。Yann LeCun團隊一直倡導自監督學習路徑,認為通過觀察海量視頻數據,AI可以自發學習世界運作的基本原理。
在中國,字節跳動、阿里巴巴和百度等科技巨頭也紛紛佈局相關研究。字節跳動的AI Lab據傳正在開發專注於視頻預測的世界模型,而百度則更關注世界模型在自動駕駛領域的應用。蘑菇車聯將自己的MogoMind大模型,部署在了一套名為「AI網絡」的系統中。這個網絡並非存在於雲端,而是像「神經元」一樣,分佈在城市道路的每一個智能基站、每一輛智能網聯汽車之中。MogoMind並非一個靜態的「地圖」,它是一個活的、會呼吸的「世界模型」。它實時吸收着每一輛車的行駛軌跡、每一條道路的擁堵狀況、每一個路口的信號燈狀態,甚至每一滴雨、每一陣風對路況的影響。它讓道路上的每一臺設備、每一輛車,都變成了一個能夠「理解」空間、參與協作的智能體。
世界模型已成為下一代AI競爭的分水嶺,擁有強大世界模型的AI系統,將可能在機器人、自動駕駛、虛擬現實等需要與現實世界交互的領域建立決定性優勢。
從實驗室到市場:世界模型能解決哪些實際問題?
世界模型看似抽象,但其商業應用前景十分廣闊。Marble作為首款商用產品,瞄準了幾個關鍵領域:
自動駕駛:當前自動駕駛系統主要基於模式識別——識別車輛、行人、交通標誌。但如果遇到訓練數據中未見過的情況,系統就容易失效。世界模型可以使自動駕駛車輛理解物理規則,預測其他道路使用者的行為,從而提高在邊緣情況下的安全性。
機器人技術:工業機器人在結構化環境中表現出色,但 struggle 適應動態變化的環境。通過集成世界模型,機器人能夠預測自身動作的後果,進行更復雜的規劃和工作。
「想象一個家庭機器人看到水杯靠近桌邊,它應該能預測水杯可能掉落,從而主動將其推到安全位置,」一位機器人公司CEO描繪道,「這種預見性是目前機器人完全不具備的。」
醫療診斷:世界模型在醫療影像分析中也有潛力。通過理解人體器官隨時間的變化規律,AI可以更準確地預測疾病 progression,為個性化治療提供參考。
娛樂與內容創作:在遊戲和影視行業,世界模型可以創建更加逼真的物理模擬,生成符合物理規律的動畫效果,大幅降低內容製作成本。
工業數字孿生:世界模型能夠創建更加準確的工業過程模擬,幫助企業優化生產流程,預測設備故障。
值得注意的是,World Labs選擇了企業市場作為Marble的首發陣地,而非消費者應用。這一策略既反映了當前技術成熟度的限制,也顯示了其對商業化路徑的清晰思考。
世界模型面臨的三座大山
儘管前景誘人,世界模型的發展仍面臨重大技術挑戰。
複雜性挑戰:真實世界的物理規則極其複雜。從剛性體動力學到軟物質物理,從流體力學到空氣動力學,構建一個統一的世界模型需要整合大量物理知識。更不必說還要模擬人類行為的社會規則和心理動機。
計算成本:世界模型的訓練和推理需要巨大的計算資源。實時預測高保真度視覺場景的未來狀態,對目前最先進的硬件也是嚴峻挑戰。
評估難題:如何評估世界模型的性能?與圖像分類或對象檢測不同,世界模型的預測質量難以用簡單指標衡量。一個預測可能在像素級別準確,但語義級別錯誤,反之亦然。
李飛飛在採訪中承認這些挑戰的存在:「我們正在攀登一座高山,目前可能只到達了山腳。但每一步進步都會開啓新的可能性。」
World Labs採用了一種務實策略——不追求一次性解決所有問題,而是聚焦特定領域的可行應用,通過解決實際問題逐步改進技術。
世界模型將把AI帶向何方?
世界模型的發展可能重新定義AI與人類的關係。
短期來看,世界模型將增強現有AI系統在複雜環境中的表現。從更可靠的自動駕駛到更靈活的家庭機器人,這些進步可能在3-5年內改變多個行業。
中期來看,世界模型可能成為實現通用人工智能(AGI)的關鍵組件。理解世界運作規律、能夠進行因果推理的AI系統,將更接近人類智能的核心特徵。
長期而言,世界模型可能改變人類認識世界的方式。就像望遠鏡擴展了我們對宇宙的認識,顯微鏡揭示了微觀世界,世界模型可能成為人類理解複雜系統的新工具——從氣候變化到經濟發展,從疾病傳播到社會動態。
這或許正是世界模型最令人興奮的前景:AI不僅能在已知任務中表現出色,還能將理解遷移到未知領域,像人類一樣靈活地適應新環境。
世界模型競賽的發令槍已經響起,而李飛飛和她的團隊無疑是最先衝出起跑線的選手之一。無論最終誰率先衝線,這場比賽的結果都將深刻塑造AI——乃至人類社會的未來。