2014 年至今 NVIDIA 陆续创建了为物理 AI 设计的操作系统 Omniverse,为了使 AI 扩展信息生成能力且理解物理世界的生成模型,NVIDIA 创造了 Cosmos,利用 Omniverse 调节 Cosmos,并使用 Cosmos 生成无限数量的环境,以创建由我们控制的、有根据的、无限数量的数据,当前通过 Issac 平台协助企业开发各类型机器人,加速推动机器人数字化转型。
1、主攻开发平台和工具,自上而下入注机器人设计
NVIDIA 侧重向各行业提供开发平台和工具,自上而下注入机器人设计。NVIDIA2014 年起开始布局智能机器人领域,主要围绕通用算力、开发平台、大模型三大核心领域展开,主攻机器人“大脑”,向机器人公司提供主控芯片(JetsonThor)、仿真训练平台(Isaac Lab)和工具(GR00T 模型),帮助开发人员构建、部署和管理机器人,打造机器人底层开发生态,自上而下入注机器人设计。
从创造到合作,机器人物理引擎Newton的诞生。2025年GTC大会上NVIDIA宣布迪士尼研究院、NVIDIA、谷歌深度思维三方合作并推出 Newton,这是一款专为机器人设计的开源物理引擎,旨在改善机器人学习和与现实世界互动的方式,帮助机器人变得更加“富有表现力”,并“学会更精确地处理复杂任务”,同时也为开发者模拟机器人与自然世界的互动场景,解决现实环境对机器人开发带来的诸多挑战。
Newton 基于 NVIDIA Warp 开发者框架,并针对机器人学习进行了优化;同时使用迪士尼的物理引擎,且兼容谷歌 DeepMind 的 MuJoCo(可模拟多关节机器人的运动)和英伟达 Isaac Lab 等仿真框架,并借助 MuJoCo-Warp(DeepMind开发的 MuJoCo 扩展),将机器人工作负载提高 70 倍以上,为人形模拟提供 70 倍的加速。
2、基于三计算机解决方案,形成机器人完整体系
三计算机解决方案为基,通用机器人 ChatGPT 时刻的到来。NVIDIA CEO 黄仁勋于 2025 年 CES 大会上指出,每家机器人公司最终都必须构建三台基础计算机协同的解决方案,包括 DGX、Omniverse with Cosmos 以及 AGX,以形成从训练到优化再到执行的完整体系。
开发者在 Omniverse 中根据不同的领域、机器人和任务,整合真实世界的传感器数据或演示数据,并使用 Omniverse 来调控 Cosmos,将原始捕捉的数据转为大量的真实感、多样化数据;然后使用 Isaac Lab 对增强的数据集进行后续训练,让机器人通过模仿学习或通过试错与强化学习的反馈来学习新技能;最后利用Ominverse 进行软件和硬件联动测试,在孪生数据中进行模拟,结合随机场景、物理反馈和高保真的传感器进行模拟。
其中人形机器人通用基础模型 GR00T 主要依托于 NVIDIA 的计算平台Jetson Thor 提供算力、并基于 Omniverse 的 Isaac Lab 仿真训练平台进行训练,最终实现人形机器人仅通过自然语言指令即可完成与真实世界的交互,通用机器人的 ChatGPT 时刻到来。
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