都别吵了,李飞飞把「世界模型」定义和重点讲清楚了
「世界模型,是所有人都会抵达的终点。这条路我现在已经 all-in 了,你跟不跟?」谢赛宁曾在前段时间接受采访时说道。
毫无疑问,「世界模型」是今年最受瞩目的方向之一。无论你是做视频生成还是具身智能,投资人都不免问一句,「你们在世界模型上有什么规划?」
然而,一个尴尬的现状是:关于什么是世界模型,大家还没有达成共识。
李飞飞与 World Labs 团队在近期发表的文章中对这一混乱进行了系统的澄清,为整个领域提供了一个统一的语言和思考框架。
文章链接:https://x.com/drfeifei/status/2062247238143996275
这篇文章在社交媒体上引发了广泛的思考,非常值得一读。
以下是我们根据原文整理的内容。
问题的根源:概念混乱
文章首先指出,当前业界在谈论「世界模型」时,存在严重的概念混淆。计算机视觉、机器人学、强化学习和生成 AI 等多个领域都声称在开发世界模型,但各自指代的内容却截然不同。一个能生成视觉效果逼真但物理上不可能的火焰的视频模型、一个即兴创作可玩游戏的语言模型、以及一个能准确模拟燃烧过程的物理引擎 —— 这三样东西如今都被冠以「世界模型」的名号。
李飞飞认为,这个问题的深层原因是对「世界」本身定义的模糊。正如古希腊哲学家对世界的本质众说纷纭一样,现代 AI 也继承了这一问题,且恰好发生在这个领域最需要精确定义的时刻。
理论框架:强化学习中的循环
为了厘清概念,文章引用了强化学习领域的经典理论 —— 部分可观测马尔可夫决策过程(POMDP)。这一框架描述了智能体与世界的互动循环:
智能体采取行动 → 行动改变世界状态 → 产生观察信息 → 驱动下一步行动
在这个过程中,「状态」指的是世界在某一时刻的完整描述 —— 包括所有物体、位置、速度和属性。然而,智能体永远无法直接感知状态本身,只能通过观察(图像、传感器数据、视频帧等)获得对现实的片面认知。
李飞飞认为, 当今被称为「世界模型」的各类系统,本质上都是这个循环的不同投影。它们各自输出循环中的不同部分。
三种功能性的世界模型
基于这一框架,作者提出了三种不同功能的世界模型:
渲染器(Renderer)
渲染器的职责是输出观察信息,通常以人眼能够理解的像素形式呈现。衡量渲染器好坏的主要标准是视觉保真度 —— 画面有多逼真。
文中举例包括文本生成视频模型(如无人机航拍视效)和交互式系统(如 Google 的 Genie 3 或 World Labs 的 RTFM),这些系统能根据用户输入实时生成画面。其特点是对三维结构没有显式理解 —— 它呈现的是观看者会看到的样子,而非实际情况。这就是为什么一个城市在俯视图上看起来完美无缺,但从城市内部驾驶却会发现建筑物「崩坏」。
模拟器(Simulator)
模拟器输出的是世界状态本身 —— 在几何、物理或动力学上都忠实于现实的表示。相比渲染器只需视觉说服力,模拟器需要满足更严苛的结构契约:几何关系必须经得起推敲,物理过程必须遵守牛顿定律,动态行为必须符合物理规律。
模拟器面向两类使用者:一是建筑师、设计师、电影制作人、游戏开发者等专业人士,他们需要超越视觉真实感的准确性;二是强化学习智能体、机器人控制器、自动驾驶系统等计算机程序,它们将模拟器用作大规模训练场景,在虚拟环境中测试现实中危险、昂贵或不可能实施的场景。
规划器(Planner)
规划器输出的是动作 —— 智能体在给定观察和目标的情况下应该采取的下一步行动。某种意义上,规划器是渲染器的逆过程:渲染器将行动作为输入转换为观察,规划器则以观察为输入产生行动,由此闭合感知 - 行动循环。
文中提到的视觉语言行动模型(VLA)、基于模型的系统和新兴的世界行动模型,都是规划器的实现形式 —— 力图让机器人在非结构化环境中做出正确决策。
三者的隐秘关联
虽然这三类可以单独界定,但它们共享同一个根基:对世界如何运作的深层认识 —— 几何、物理、动力学。理论上,一个真正理解世界的模型应该能够完成所有三项任务:从多个角度渲染一个杯子的样子,模拟杯子被推动时会发生什么,以及规划一只手该如何去拿起这个杯子。
正如文章所指出的,当前最有趣的研究已经开始有意识地模糊这三个类别之间的界限。