從兩月前， Sora大模型的發(fā)布，如平地一聲驚雷，到近日，StreamingT2V的AI視頻模型在幀數(shù)和視頻長度上的突破，全球的注意力都被文生/AI視頻生成領(lǐng)域所牽系，生成的視頻產(chǎn)品無論是連貫性的場景和運(yùn)動(dòng)鏡頭，還是模擬復(fù)雜情境和角色表情，都為AI在理解真實(shí)世界場景并與之實(shí)現(xiàn)互動(dòng)，增添了更多細(xì)節(jié)和想象空間。
Sora可以說是人工智能領(lǐng)域的一次革命性突破，OpenAI更是將Sora定位為“世界模擬器”—— Sora對(duì)語言深刻理解，遵循現(xiàn)實(shí)世界的邏輯，展現(xiàn)物體運(yùn)動(dòng)和交互，甚至是光影的捕捉，這些都符合現(xiàn)實(shí)世界的基本物理規(guī)律。
然而，已展現(xiàn)了超強(qiáng)算力的Sora在細(xì)節(jié)的呈現(xiàn)上并不是完美的——在模擬復(fù)雜場景的物理效應(yīng)，以及理解某些特定因果關(guān)系時(shí)，它可能會(huì)遇到難題——比如，視頻中的人物可能會(huì)咬一口食物，但食物上可能看不到明顯咬痕;比如，在處理空間細(xì)節(jié)分辨左右時(shí)，Sora也可能會(huì)出現(xiàn)混淆;比如，特定的攝影機(jī)移動(dòng)軌跡時(shí)，也可能顯得力不從心。
目前，人工智能大模型都由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，Sora也不例外，她需要“看”到大量的包羅萬象的物理現(xiàn)象，進(jìn)行學(xué)習(xí)，才能讓自身智能真正融合到現(xiàn)實(shí)的的物理場景中。世界的運(yùn)行規(guī)律無處不在又極其復(fù)雜，人類無法把這個(gè)所有的運(yùn)行細(xì)節(jié)全部捕捉給Sora們，這也是當(dāng)前人工智能模型在運(yùn)行中碰到的待解決難題。
科技界經(jīng)過漫長的觀察實(shí)踐，捕捉到了世界運(yùn)行背后的基本規(guī)律，并通過第一性原理建立起各種物理定律和數(shù)理方程，并在此基礎(chǔ)上形成的世界模擬模型——“仿真計(jì)算”(CAE仿真)。這一強(qiáng)大的技術(shù)，用于生成符合物理規(guī)律的數(shù)據(jù)集，這在許多工程和科學(xué)領(lǐng)域中都是至關(guān)重要的。對(duì)于通用人工智能(AGI)來說，這些數(shù)據(jù)集可以用于訓(xùn)練和優(yōu)化模型，以更好地理解和模擬物理世界，這無疑能為Sora們創(chuàng)造出無窮的“糧食”和針對(duì)性的“營養(yǎng)元素”。
自然界中大多數(shù)物理過程是穩(wěn)恒態(tài)和臨界態(tài)的交替變化。在臨界態(tài)(災(zāi)變態(tài))中系統(tǒng)驟然突變，很難抓拍到足夠的觀察數(shù)據(jù)。因此，臨界態(tài)的數(shù)據(jù)樣本非常稀少，Sora“看”到的絕大多數(shù)都是穩(wěn)恒態(tài)的數(shù)據(jù)，所以生成的穩(wěn)恒態(tài)的視頻讓我們嘆為觀止，但是對(duì)臨界態(tài)的處理，往往又讓人啼笑皆非。畢竟，在人類認(rèn)知中，最為關(guān)鍵的物理事件恰恰是概率幾乎為零的臨界態(tài)。正如在Open AI發(fā)布的視頻中看到明顯的時(shí)空不一致，包括違反重力、碰撞動(dòng)力學(xué)、穩(wěn)固性和物理永恒性。
在以上生成的視頻中，我們看到有兩個(gè)明顯的穩(wěn)定狀態(tài)：水杯直立和果汁已經(jīng)潑濺完成的狀態(tài)。然而，最為關(guān)鍵的臨界狀態(tài)--果汁從杯中流灑出來的過程卻未被生成。
究其原因，Sora對(duì)物理世界的理解，完全來自于對(duì)海量視頻的學(xué)習(xí)。而物理世界的運(yùn)行規(guī)律可能在這些視頻里表現(xiàn)出來的都是一些微不足道的細(xì)節(jié)，并不能完全被Sora所“重視”。幸運(yùn)的是，這些細(xì)節(jié)背后蘊(yùn)含的物理世界的運(yùn)行規(guī)律經(jīng)過人類漫長的“學(xué)習(xí)”，已經(jīng)形成了無數(shù)個(gè)固定的數(shù)理方程，通過求解這些方程，人們能模擬物理世界的真實(shí)運(yùn)行，從而為Sora提供各類符合物理規(guī)律的數(shù)據(jù)，使其能夠更好地學(xué)習(xí)、理解和進(jìn)而模擬真實(shí)世界，實(shí)現(xiàn)真正的AGI。
以上的視頻由云廬科技生成，是基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)仿真數(shù)據(jù)渲染而成，當(dāng)液體從杯子流出時(shí)，所呈現(xiàn)的過程更為真實(shí)，而這正是目前Sora等不具備物理引擎基底的視頻生成模型無法實(shí)現(xiàn)的。而CAE仿真技術(shù)作為模擬物理世界的核心底層技術(shù)，是無縫連接物理世界和數(shù)字世界的橋梁，無數(shù)的符合物理世界運(yùn)行規(guī)律的數(shù)據(jù)或視頻被“喂養(yǎng)”給Sora們，并基于這些海量視頻數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行再訓(xùn)練，讓Sora等大模型學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)隱藏在這些視頻數(shù)據(jù)背后的物理規(guī)律，茁壯成長。
據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院測算，2023-2025年是我國AIGC產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模增長的第一階段，增長率維持在25%左右，2025年市場規(guī)模達(dá)到約260億人民幣。2025年開始，由于行業(yè)生態(tài)完善(特別是底層大模型完成對(duì)外開放)，應(yīng)用層蓬勃發(fā)展將帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)快速增長，年復(fù)合增長率將超過70%。如果說，AI是未來10-20年最重要的新質(zhì)生產(chǎn)力，那么誰掌握了CAE仿真技術(shù)，誰就擁有打開未來之門的鑰匙。正如英偉達(dá)CEO黃仁勛在GTC大會(huì)上表達(dá)的一樣，“數(shù)字孿生和生成式AI都是將價(jià)值高達(dá)50萬億美元的重工業(yè)市場進(jìn)行數(shù)字化所需的基礎(chǔ)技術(shù)”。
仿真技術(shù)及相關(guān)軟件無疑是未來新質(zhì)生產(chǎn)力的核心底座之一，全球的創(chuàng)新科技企業(yè)對(duì)其商業(yè)價(jià)值的探索也在如火如荼展開，國內(nèi)科技企業(yè)在這一波全球化的浪潮中不落人后，堅(jiān)持發(fā)展工業(yè)軟件的自主自力，堅(jiān)持走從中國制造到中國智造的發(fā)展道路，研發(fā)實(shí)力和成果同樣取得了矚目的成就。深耕于仿真計(jì)算領(lǐng)域的云廬科技是一家立足于工業(yè)軟件行業(yè)，擁有完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)，搭建了國內(nèi)領(lǐng)先的全棧仿真計(jì)算平臺(tái)，包括方程式代碼生成器，多物理場求解器，仿真云平臺(tái)，仿真應(yīng)用云平臺(tái)等。繼2021年發(fā)布了“非線性多物理場耦合仿真云平臺(tái)”， 將多物理場耦合仿真能力提升到一個(gè)新的高度后，又于去年9月，發(fā)布了全球首款CAE領(lǐng)域大模型——CAEGPT。CAEGPT是基于云廬完全自主研發(fā)的CAE內(nèi)核代碼庫構(gòu)建和訓(xùn)練的一個(gè)智能生成CAE代碼的大模型，它通過輸入自然語言文本，能夠快速生成各種場景的CAE仿真代碼。
如果說，過去的大半個(gè)世紀(jì)里，在推動(dòng)人類工業(yè)化、信息化進(jìn)程中的仿真計(jì)算領(lǐng)域，已孵育出的大多還是市值百億美元的歐美公司。那么現(xiàn)在，云廬科技等企業(yè)的出現(xiàn)讓我們看到了中國CAE公司奮起直追與勃勃生機(jī)，看到了躋身世界先進(jìn)行列的希望。
解決Sora之痛，中國科技公司給出了自己的方案，在未來即將到來的生成式AI改變?nèi)f物的時(shí)代，我們有理由相信中國CAE的明天也將星河燦爛，熠熠生輝。
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