Genesisは、カーネギーメロン大学が20以上の研究機関と共同で開発したオープンソースの生成型物理エンジンです。

創世記とは何ですか？

Genesisは、カーネギーメロン大学、メリーランド大学、スタンフォード大学、MITなどの研究機関が共同開発したオープンソースのジェネレーティブ物理エンジンです。あらゆるものをシミュレートできます。Genesisは、物体の動き、人間の行動、ロボットの戦略など、シンプルな言語記述を使用して、正確な物理シミュレーションを迅速に生成できます。このエンジンは、高い物理的精度、高速なシミュレーション速度（現実世界の約43万倍の速さ）、そしてユーザーフレンドリーなPythonベースの設計を特徴としています。Genesisは、さまざまな材料や物理現象をシミュレートでき、軽量で超高速なロボットシミュレーションプラットフォームと、強力で高速なフォトリアリスティックレンダリングシステムを提供します。Genesisは、ユーザーが定義した自然言語記述を、ジェネレーティブデータエンジンで使用できるデータパターンに変換できます。汎用ロボット工学、具現化されたAI、および物理AIアプリケーション向けに設計されたGenesisは、物理シミュレーションとロボット工学の分野における大きな進歩を告げるものです。

創世記の主な機能

物理シミュレーション物体の動き、衝突、流体力学など、さまざまな物質や物理現象をシミュレートします。
ロボットシミュレーションこれは、ロボットアーム、脚式ロボット、ドローン、ソフトロボットなど、さまざまな種類のロボットをサポートする、軽量で超高速なロボットシミュレーションプラットフォームを提供します。
フォトリアリスティックなレンダリング強力かつ高速なフォトリアリスティックレンダリングシステムを搭載しており、高品質なビジュアル出力を生成できる。
生成データエンジンユーザーが自然言語で記述した内容を、シミュレーションシナリオの生成に使用できるデータパターンに変換する。
インタラクティブな3Dシーン住宅の室内シーンやゲーム環境など、完全インタラクティブな3Dシーン生成をサポートします。
オープンワールドオブジェクト生成オープンワールド内で関節構造を持つオブジェクトを生成し、高品質なメッシュアセットを提供することができます。
ソフトロボットのシミュレーションワームやソフトグリッパーなどのソフトロボットのリアルなシミュレーションを実現するため。
顔の表情アニメーションと音声同期音声と同期した顔の動きや表情を生成し、リアルな顔のアニメーションを実現します。

ジェネシスの技術原理

汎用物理エンジンゼロから構築されたこのシステムは、剛体、MPM（物質点法）、SPH（平滑粒子流体動力学）、FEM（有限要素法）、PBD（位置基底動力学）など、さまざまな物理ソルバーを統合し、正確な物理シミュレーションを実現します。
エージェント生成フレームワークこれはコア物理エンジン上で動作し、ビデオ、カメラの動き、キャラクターの動作、ロボットの戦略などを含む自動データ生成に使用されます。
微分可能なシミュレーション微分可能なシミュレーションをサポートしており、シミュレーションプロセスを機械学習アルゴリズムと組み合わせて、トレーニングや最適化を行うことができます。
マルチモーダル統合物理シミュレーションと、ビジュアルレンダリング、モーションキャプチャ、音声合成といったマルチモーダル技術を統合することで、包括的なシミュレーション体験を実現します。
クロスプラットフォーム互換性さまざまなオペレーティングシステムやコンピューティングバックエンド（CPU、Nvidia GPU、AMD GPU、Apple Metalなど）で動作するように設計されています。

ジェネシスプロジェクトのアドレス

プロジェクト公式サイト：genesis-embodied-ai.github.io
GitHubリポジトリ：https://github.com/Genesis-Embodied-AI/Genesis

Genesisの応用シナリオ

ロボットシミュレーション訓練複雑な環境をシミュレーションすることで、ロボットが現実世界でタスクを実行できるように訓練する。
ゲーム物理エンジンゲーム開発において、リアルな物理演算とキャラクターの動きを作り出すこと。
映画の特殊効果制作これは、リアルな物理的破壊と動的な効果をシミュレートするもので、映画のポストプロダクションで使用されます。
科学研究シミュレーション物理学や工学の研究では、シミュレーション実験や理論検証が用いられる。
仮想教育プラットフォーム教育分野では、物理学や科学の教育を支援するために、仮想実験室を作成することができる。