AI 技术正加速从数字世界延伸至现实物理世界,推动智能系统进入“物理 AI”时代。随着机器人、自动驾驶及无人系统在制造、医疗、物流、安防等行业快速普及,用户对其类人感知、自主决策与精准执行能力的需求不断提升,成为物理 AI 演进的核心驱动力。
IDC 预测,到 2026 年,AI 模型、视觉系统及边缘计算将取得突破性进步,机器人可实现的应用场景数量将增加 3 倍。全球机器人市场持续扩张,预计到 2029 年市场规模将超过 4000 亿美元。其中,中国市场占据近半份额,并以近 15% 的复合增长率位居全球前列。
以 NVIDIA 为代表的厂商通过“仿真先行+云端训练+端侧部署”的路径,推出并升级相关技术与产品,加速物理 AI 的落地与发展。
主要亮点提炼
物理 AI 的核心价值:物理 AI(Physical AI)是指使用 AI 技术对现实世界进行理解、推理、规划并与之交互的模型,它们通常封装在机器人或自动驾驶汽车等自主机器中。核心价值在于赋能机器人等自主体实现“感知一理解一执行”闭环,使 AI 真正走入复杂现实环境完成自主决策与执行。
物理 AI 面临的三大挑战:
具身模型缺乏环境、任务与本体的泛化能力,难以适应复杂多变的现实场景;
训练数据稀缺目获取成本高,长尾场景难以覆盖,制约模型泛化提升;
具身模型端侧部署受算力、功耗与体积限制,难以支撑多模态感知与实时决策。
物理 AI 的实现依赖“三大计算平台”:为应对以上挑战,物理 AI 的实现离不开强大的计算架构支撑:认知训练计算、虚拟仿真计算以及实时部署计算。
以 NVIDIA 为代表的厂商以“仿真先行+运动训练+端侧部署”的思路,正不断推出并升级相关技术与产品解决方案,从而加速具身智能机器人的发展与规模化落地。
仿真先行:
利用 NVIDIA Omniverse 构建用于数据生成的物理仿真环境。
借助 NVIDIA Cosmos 世界基础模型,缩小仿真和现实环境差距。
云端训练:
依托超级计算机 NVIDIA DGX 平台,利用 NVIDIA NeMo 可以进一步预训练机器人基础模型,使机器人理解自然语言、识别物体并规划复杂动作等。
GR00T N 系列基础模型可作为开发基准,针对新的机器人策略开展后训练工作,加速具身智能机器人的研发进程。
端侧部署:
通过 NVIDIA Jetson AGX Thor 支持 AI 模型的低延迟实时推理。
案例分析
海克斯康(Hexagon)与 NVIDIA 合作开发了人形机器人 AEON。AEON 的研发和部署,依托于 NVIDIA 提供的三大计算平台及全栈式物理 AI 系统,构建了一套涵盖认知训练—仿真优化—端侧部署的闭环能力体系。
仿真先行:基于 OVX 平台与 Omniverse 构建虚拟训练体系,驱动技能快速学习。
模型训练与微调:依托 DGX 平台训练机具身智能基础模型。
实时部署与协作安全:借助 Jetson Orin 实现高效部署与边缘推理。
借助 NVIDIA 全栈计算平台,AEON 实现了从技能训练到端侧部署的高效闭环,取得了多维度的应用成效。
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