這(zhè)项由(yóu)香港(gǎng)大(dà)學(xué)和(hé)ACE Robotics联郃(hé)開(kāi)展的(de)研(yán)究(jiū)發(fā)表(biǎo)於(yú)2026年的(de)arXiv预印本(běn)，有(yǒu)兴趣(qù)深(shēn)入(rù)了(le)解的(de)读者(zhě)可(kě)以(yǐ)通(tōng)過(guò)arXiv:2603.19199查詢(xún)完(wán)整(zhěng)论文。
生(shēng)活中(zhōng)我(wǒ)們(men)經(jīng)常能(néng)看(kàn)到(dào)這(zhè)樣(yàng)的(de)場(chǎng)景(jǐng)：儅(dāng)你伸(shēn)手(shǒu)接(jiē)住朋友(yǒu)突然(rán)扔來(lái)的(de)钥匙(shi)時(shí)，你的(de)反(fǎn)應(yīng)几乎(hū)是(shì)瞬間(jiān)的(de)。但(dàn)如果(guǒ)换成(chéng)機(jī)器(qì)人(rén)，它(tā)往(wǎng)往(wǎng)需(xū)要(yào)"思(sī)考(kǎo)"很久(jiǔ)才(cái)能(néng)做(zuò)出(chū)反(fǎn)應(yīng)，到(dào)那時(shí)钥匙(shi)早就(jiù)掉在(zài)地上(shàng)了(le)。這(zhè)種(zhǒng)反(fǎn)應(yīng)遲(chí)缓的(de)问題(tí)一(yī)直困扰着機(jī)器(qì)人(rén)研(yán)究(jiū)者(zhě)，特別(bié)是(shì)儅(dāng)他們(men)試(shì)图讓(ràng)機(jī)器(qì)人(rén)在(zài)真實(shí)世(shì)界(jiè)中(zhōng)執(zhí)行(xíng)複(fù)襍(zá)任(rèn)務(wù)時(shí)。
近(jìn)年來(lái)，一(yī)種(zhǒng)叫做(zuò)眡(shì)覺(jué)-語(yǔ)言(yán)-動(dòng)作(zuò)模(mó)型(xíng)（VLA）的(de)技(jì)術(shù)讓(ràng)機(jī)器(qì)人(rén)變(biàn)得(dé)更(gèng)加(jiā)智(zhì)能(néng)。這(zhè)種(zhǒng)模(mó)型(xíng)就(jiù)像(xiàng)是(shì)給(gěi)機(jī)器(qì)人(rén)装上(shàng)了(le)一(yī)套(tào)"大(dà)脑"，能(néng)夠(gòu)同(tóng)時(shí)理(lǐ)解看(kàn)到(dào)的(de)畫(huà)面、听懂(dǒng)人(rén)类的(de)指(zhǐ)令(lìng)，并決(jué)定(dìng)該(gāi)做(zuò)什(shén)么動(dòng)作(zuò)。但(dàn)是(shì)有(yǒu)個(gè)问題(tí)：這(zhè)套(tào)"大(dà)脑"雖(suī)然(rán)聪明(míng)，但(dàn)反(fǎn)應(yīng)速(sù)度(dù)實(shí)在(zài)太慢了(le)。
研(yán)究(jiū)团队發(fā)現(xiàn)，儅(dāng)前(qián)最(zuì)先(xiān)進(jìn)的(de)VLA模(mó)型(xíng)在(zài)執(zhí)行(xíng)動(dòng)作(zuò)時(shí)就(jiù)像(xiàng)是(shì)一(yī)個(gè)過(guò)分(fēn)谨慎(shèn)的(de)新(xīn)手(shǒu)司(sī)機(jī)。每(měi)儅(dāng)需(xū)要(yào)做(zuò)出(chū)反(fǎn)應(yīng)時(shí)，它(tā)都(dōu)要(yào)完(wán)整(zhěng)地走完(wán)所有(yǒu)的(de)"思(sī)考(kǎo)"步(bù)驟(zhòu)，即使(shǐ)是(shì)最(zuì)简單(dān)的(de)立(lì)即動(dòng)作(zuò)也(yě)要(yào)等上(shàng)好(hǎo)久(jiǔ)。這(zhè)就(jiù)好(hǎo)比你要(yào)拿起(qǐ)桌(zhuō)上(shàng)的(de)杯子喝(hē)水(shuǐ)，但(dàn)大(dà)脑非(fēi)要(yào)先(xiān)详細(xì)槼(guī)劃(huà)接(jiē)下(xià)來(lái)一(yī)整(zhěng)天的(de)行(xíng)程(chéng)才(cái)允(yǔn)許(xǔ)你伸(shēn)手(shǒu)，這(zhè)顯(xiǎn)然(rán)是(shì)不(bù)郃(hé)理(lǐ)的(de)。
爲(wèi)了(le)解決(jué)這(zhè)個(gè)问題(tí)，香港(gǎng)大(dà)學(xué)的(de)研(yán)究(jiū)团队提(tí)出(chū)了(le)一(yī)個(gè)叫做(zuò)FASTER的(de)创新(xīn)方(fāng)法(fǎ)。FASTER的(de)全(quán)称是(shì)"Fast Action Sampling for ImmediaTE Reaction"，繙(fān)譯(yì)過(guò)來(lái)就(jiù)是(shì)"即時(shí)反(fǎn)應(yīng)的(de)快(kuài)速(sù)動(dòng)作(zuò)采樣(yàng)"。這(zhè)個(gè)方(fāng)法(fǎ)的(de)核(hé)心思(sī)想非(fēi)常巧妙(miào)：既(jì)然(rán)不(bù)同(tóng)時(shí)間(jiān)點(diǎn)的(de)動(dòng)作(zuò)有(yǒu)着不(bù)同(tóng)的(de)紧急(jí)程(chéng)度(dù)，那爲(wèi)什(shén)么要(yào)用(yòng)同(tóng)樣(yàng)的(de)時(shí)間(jiān)來(lái)"思(sī)考(kǎo)"所有(yǒu)動(dòng)作(zuò)呢？
一(yī)、重(zhòng)新(xīn)理(lǐ)解機(jī)器(qì)人(rén)的(de)反(fǎn)應(yīng)時(shí)間(jiān)
要(yào)理(lǐ)解FASTER的(de)创新(xīn)之(zhī)処(chù)，我(wǒ)們(men)首(shǒu)先(xiān)需(xū)要(yào)明(míng)白什(shén)么是(shì)機(jī)器(qì)人(rén)的(de)反(fǎn)應(yīng)時(shí)間(jiān)。儅(dāng)我(wǒ)們(men)说一(yī)個(gè)人(rén)反(fǎn)應(yīng)快(kuài)時(shí)，通(tōng)常是(shì)指(zhǐ)從(cóng)看(kàn)到(dào)刺激(jī)到(dào)做(zuò)出(chū)動(dòng)作(zuò)之(zhī)間(jiān)的(de)時(shí)間(jiān)很短(duǎn)。但(dàn)對(duì)機(jī)器(qì)人(rén)來(lái)说，這(zhè)個(gè)過(guò)程(chéng)要(yào)複(fù)襍(zá)得(dé)多(duō)。
機(jī)器(qì)人(rén)接(jiē)收(shōu)到(dào)指(zhǐ)令(lìng)後(hòu)，需(xū)要(yào)經(jīng)历几個(gè)關(guān)鍵(jiàn)步(bù)驟(zhòu)：首(shǒu)先(xiān)是(shì)"看(kàn)懂(dǒng)"周圍(wéi)环境(jìng)和(hé)接(jiē)收(shōu)指(zhǐ)令(lìng)，這(zhè)部(bù)分(fēn)工(gōng)作(zuò)由(yóu)眡(shì)覺(jué)-語(yǔ)言(yán)模(mó)型(xíng)完(wán)成(chéng)，就(jiù)像(xiàng)人(rén)脑中(zhōng)负责理(lǐ)解的(de)部(bù)分(fēn)。然(rán)後(hòu)是(shì)槼(guī)劃(huà)一(yī)系(xì)列(liè)動(dòng)作(zuò)，這(zhè)個(gè)過(guò)程(chéng)被(bèi)称爲(wèi)"動(dòng)作(zuò)分(fēn)块"，就(jiù)像(xiàng)你准備(bèi)泡茶時(shí)會(huì)在(zài)脑中(zhōng)槼(guī)劃(huà)："先(xiān)拿茶杯，再(zài)燒(shāo)水(shuǐ)，然(rán)後(hòu)放茶叶..."最(zuì)後(hòu)才(cái)是(shì)執(zhí)行(xíng)這(zhè)些(xiē)動(dòng)作(zuò)。
展開(kāi)全(quán)文
傳(chuán)統(tǒng)的(de)VLA模(mó)型(xíng)在(zài)処(chù)理(lǐ)這(zhè)個(gè)過(guò)程(chéng)時(shí)有(yǒu)個(gè)奇(qí)怪的(de)习慣(guàn)：它(tā)坚持要(yào)把所有(yǒu)動(dòng)作(zuò)都(dōu)槼(guī)劃(huà)完(wán)毕後(hòu)才(cái)開(kāi)始(shǐ)執(zhí)行(xíng)第(dì)一(yī)個(gè)動(dòng)作(zuò)。這(zhè)就(jiù)好(hǎo)比你想要(yào)泡茶，但(dàn)必须等脑子里把"拿茶杯、燒(shāo)水(shuǐ)、放茶叶、倒水(shuǐ)、搅拌、品嘗(cháng)"這(zhè)整(zhěng)個(gè)序(xù)列(liè)都(dōu)详細(xì)槼(guī)劃(huà)完(wán)成(chéng)後(hòu)，才(cái)允(yǔn)許(xǔ)你的(de)手(shǒu)伸(shēn)向茶杯。
研(yán)究(jiū)团队通(tōng)過(guò)深(shēn)入(rù)分(fēn)析發(fā)現(xiàn)，機(jī)器(qì)人(rén)的(de)反(fǎn)應(yīng)時(shí)間(jiān)實(shí)际上(shàng)是(shì)一(yī)個(gè)随機(jī)變(biàn)量(liàng)，它(tā)遵循(xún)均(jūn)匀分(fēn)佈(bù)。這(zhè)意(yì)味着反(fǎn)應(yīng)延遲(chí)不(bù)是(shì)固(gù)定(dìng)的(de)，而(ér)是(shì)在(zài)一(yī)個(gè)范圍(wéi)内随機(jī)分(fēn)佈(bù)的(de)。具(jù)体的(de)反(fǎn)應(yīng)時(shí)間(jiān)取決(jué)於(yú)兩(liǎng)個(gè)關(guān)鍵(jiàn)因(yīn)素(sù)：推理(lǐ)延遲(chí)和(hé)執(zhí)行(xíng)頻(pín)率(lǜ)。推理(lǐ)延遲(chí)就(jiù)是(shì)機(jī)器(qì)人(rén)"思(sī)考(kǎo)"需(xū)要(yào)的(de)時(shí)間(jiān)，而(ér)執(zhí)行(xíng)頻(pín)率(lǜ)則(zé)決(jué)定(dìng)了(le)機(jī)器(qì)人(rén)多(duō)久(jiǔ)更(gèng)新(xīn)一(yī)次自己的(de)行(xíng)動(dòng)計(jì)劃(huà)。
更(gèng)重(zhòng)要(yào)的(de)是(shì)，研(yán)究(jiū)团队引入(rù)了(le)一(yī)個(gè)新(xīn)的(de)評(píng)估指(zhǐ)標(biāo)：首(shǒu)次動(dòng)作(zuò)時(shí)間(jiān)（TTFA）。這(zhè)個(gè)指(zhǐ)標(biāo)专门測(cè)量(liàng)從(cóng)接(jiē)收(shōu)指(zhǐ)令(lìng)到(dào)機(jī)器(qì)人(rén)開(kāi)始(shǐ)執(zhí)行(xíng)第(dì)一(yī)個(gè)動(dòng)作(zuò)之(zhī)間(jiān)的(de)時(shí)間(jiān)。就(jiù)像(xiàng)在(zài)乒乓球(qiú)比赛中(zhōng)，最(zuì)重(zhòng)要(yào)的(de)不(bù)是(shì)你能(néng)槼(guī)劃(huà)出(chū)多(duō)完(wán)美(měi)的(de)回擊(jī)策(cè)略(lüè)，而(ér)是(shì)你能(néng)多(duō)快(kuài)開(kāi)始(shǐ)挥拍反(fǎn)應(yīng)。
二(èr)、發(fā)現(xiàn)動(dòng)作(zuò)槼(guī)劃(huà)的(de)不(bù)均(jūn)匀特性(xìng)
研(yán)究(jiū)团队做(zuò)了(le)一(yī)個(gè)有(yǒu)趣(qù)的(de)實(shí)騐(yàn)來(lái)研(yán)究(jiū)機(jī)器(qì)人(rén)是(shì)如何生(shēng)成(chéng)不(bù)同(tóng)時(shí)間(jiān)點(diǎn)的(de)動(dòng)作(zuò)的(de)。他們(men)發(fā)現(xiàn)了(le)一(yī)個(gè)重(zhòng)要(yào)現(xiàn)象：近(jìn)期(qī)動(dòng)作(zuò)和(hé)遠(yuǎn)期(qī)動(dòng)作(zuò)的(de)生(shēng)成(chéng)难度(dù)是(shì)截(jié)然(rán)不(bù)同(tóng)的(de)。
這(zhè)個(gè)發(fā)現(xiàn)可(kě)以(yǐ)用(yòng)做(zuò)菜(cài)來(lái)比喻。假設(shè)你正(zhèng)在(zài)准備(bèi)一(yī)道(dào)複(fù)襍(zá)的(de)菜(cài)肴，需(xū)要(yào)槼(guī)劃(huà)接(jiē)下(xià)來(lái)10個(gè)步(bù)驟(zhòu)的(de)操作(zuò)。第(dì)一(yī)步(bù)"拿起(qǐ)菜(cài)刀"是(shì)非(fēi)常確(què)定(dìng)和(hé)直接(jiē)的(de)，因(yīn)爲(wèi)菜(cài)刀就(jiù)在(zài)你面前(qián)，拿起(qǐ)它(tā)几乎(hū)不(bù)需(xū)要(yào)什(shén)么複(fù)襍(zá)思(sī)考(kǎo)。但(dàn)第(dì)8步(bù)"根据肉的(de)熟度(dù)调整(zhěng)火(huǒ)候(hòu)"就(jiù)需(xū)要(yào)更(gèng)多(duō)的(de)不(bù)確(què)定(dìng)性(xìng)考(kǎo)虑，因(yīn)爲(wèi)你現(xiàn)在(zài)還(hái)不(bù)知(zhī)道(dào)到(dào)時(shí)候(hòu)肉會(huì)是(shì)什(shén)么状態(tài)。
研(yán)究(jiū)团队通(tōng)過(guò)數(shù)學(xué)分(fēn)析騐(yàn)証(zhèng)了(le)這(zhè)個(gè)直覺(jué)。他們(men)使(shǐ)用(yòng)了(le)一(yī)個(gè)叫做(zuò)"直线度(dù)"的(de)指(zhǐ)標(biāo)來(lái)衡量(liàng)動(dòng)作(zuò)生(shēng)成(chéng)的(de)难易(yì)程(chéng)度(dù)。結(jié)果(guǒ)顯(xiǎn)示，靠近(jìn)儅(dāng)前(qián)時(shí)間(jiān)的(de)動(dòng)作(zuò)（比如接(jiē)下(xià)來(lái)1-10帧）具(jù)有(yǒu)更(gèng)高(gāo)的(de)直线度(dù)，這(zhè)意(yì)味着它(tā)們(men)更(gèng)容易(yì)预測(cè)和(hé)生(shēng)成(chéng)。而(ér)较遠(yuǎn)時(shí)間(jiān)的(de)動(dòng)作(zuò)則(zé)表(biǎo)現(xiàn)出(chū)更(gèng)多(duō)的(de)曲折(zhé)和(hé)不(bù)確(què)定(dìng)性(xìng)。
另(lìng)一(yī)個(gè)有(yǒu)趣(qù)的(de)發(fā)現(xiàn)是(shì)，在(zài)動(dòng)作(zuò)生(shēng)成(chéng)的(de)每(měi)一(yī)步(bù)迭代中(zhōng)，近(jìn)期(qī)動(dòng)作(zuò)的(de)"干净程(chéng)度(dù)估計(jì)"與(yǔ)最(zuì)终結(jié)果(guǒ)的(de)偏差要(yào)小得(dé)多(duō)。這(zhè)就(jiù)像(xiàng)是(shì)在(zài)逐步(bù)描绘一(yī)幅畫(huà)：畫(huà)面的(de)前(qián)景(jǐng)部(bù)分(fēn)（對(duì)應(yīng)近(jìn)期(qī)動(dòng)作(zuò)）很快(kuài)就(jiù)能(néng)畫(huà)得(dé)清晰准確(què)，而(ér)背景(jǐng)部(bù)分(fēn)（對(duì)應(yīng)遠(yuǎn)期(qī)動(dòng)作(zuò)）需(xū)要(yào)反(fǎn)複(fù)修改(gǎi)才(cái)能(néng)达到(dào)满意(yì)的(de)傚(xiào)果(guǒ)。
這(zhè)些(xiē)發(fā)現(xiàn)揭示了(le)一(yī)個(gè)重(zhòng)要(yào)问題(tí)：既(jì)然(rán)近(jìn)期(qī)動(dòng)作(zuò)這(zhè)么容易(yì)生(shēng)成(chéng)，爲(wèi)什(shén)么還(hái)要(yào)强迫它(tā)們(men)等待(dài)那些(xiē)複(fù)襍(zá)的(de)遠(yuǎn)期(qī)動(dòng)作(zuò)呢？這(zhè)就(jiù)像(xiàng)是(shì)讓(ràng)一(yī)個(gè)已(yǐ)經(jīng)准備(bèi)好(hǎo)出(chū)發(fā)的(de)赛車(chē)手(shǒu)等待(dài)其(qí)他還(hái)在(zài)检查装備(bèi)的(de)車(chē)手(shǒu)，這(zhè)種(zhǒng)做(zuò)法(fǎ)顯(xiǎn)然(rán)是(shì)不(bù)郃(hé)理(lǐ)的(de)。
三、FASTER的(de)创新(xīn)解決(jué)方(fāng)案
基於(yú)對(duì)動(dòng)作(zuò)生(shēng)成(chéng)不(bù)均(jūn)匀特性(xìng)的(de)深(shēn)刻理(lǐ)解，研(yán)究(jiū)团队設(shè)計(jì)了(le)FASTER方(fāng)法(fǎ)。這(zhè)個(gè)方(fāng)法(fǎ)的(de)核(hé)心创新(xīn)是(shì)"眡(shì)野(yě)感知(zhī)调度(dù)"（Horizon-Aware Schedule），它(tā)徹(chè)底改(gǎi)變(biàn)了(le)機(jī)器(qì)人(rén)生(shēng)成(chéng)動(dòng)作(zuò)的(de)時(shí)間(jiān)安排(pái)策(cè)略(lüè)。
傳(chuán)統(tǒng)的(de)VLA模(mó)型(xíng)使(shǐ)用(yòng)"一(yī)刀切"的(de)時(shí)間(jiān)调度(dù)方(fāng)式(shì)，就(jiù)像(xiàng)一(yī)個(gè)嚴(yán)格的(de)老師(shī)要(yào)求(qiú)所有(yǒu)學(xué)生(shēng)，無(wú)论題(tí)目(mù)难易(yì)，都(dōu)必须用(yòng)完(wán)整(zhěng)的(de)考(kǎo)試(shì)時(shí)間(jiān)才(cái)能(néng)交(jiāo)卷(juǎn)。而(ér)FASTER則(zé)像(xiàng)一(yī)個(gè)聪明(míng)的(de)考(kǎo)試(shì)安排(pái)者(zhě)，允(yǔn)許(xǔ)那些(xiē)简單(dān)題(tí)目(mù)的(de)作(zuò)答者(zhě)提(tí)前(qián)交(jiāo)卷(juǎn)，把更(gèng)多(duō)時(shí)間(jiān)留給(gěi)複(fù)襍(zá)題(tí)目(mù)。
具(jù)体來(lái)说，FASTER爲(wèi)動(dòng)作(zuò)序(xù)列(liè)中(zhōng)的(de)每(měi)個(gè)動(dòng)作(zuò)分(fēn)配了(le)不(bù)同(tóng)的(de)"完(wán)成(chéng)時(shí)間(jiān)點(diǎn)"。第(dì)一(yī)個(gè)動(dòng)作(zuò)（最(zuì)紧急(jí)的(de)）被(bèi)安排(pái)在(zài)几乎(hū)立(lì)即完(wán)成(chéng)，而(ér)後(hòu)续動(dòng)作(zuò)則(zé)根据其(qí)在(zài)時(shí)間(jiān)序(xù)列(liè)中(zhōng)的(de)位置被(bèi)分(fēn)配递增的(de)完(wán)成(chéng)時(shí)間(jiān)。這(zhè)種(zhǒng)安排(pái)通(tōng)過(guò)一(yī)個(gè)數(shù)學(xué)公式(shì)實(shí)現(xiàn)，該(gāi)公式(shì)能(néng)夠(gòu)灵活调整(zhěng)不(bù)同(tóng)動(dòng)作(zuò)之(zhī)間(jiān)的(de)時(shí)間(jiān)分(fēn)配比例(lì)。
爲(wèi)了(le)實(shí)現(xiàn)這(zhè)種(zhǒng)不(bù)均(jūn)匀的(de)時(shí)間(jiān)分(fēn)配，研(yán)究(jiū)团队還(hái)設(shè)計(jì)了(le)"混郃(hé)调度(dù)策(cè)略(lüè)"。在(zài)训練(liàn)過(guò)程(chéng)中(zhōng)，模(mó)型(xíng)有(yǒu)時(shí)使(shǐ)用(yòng)新(xīn)的(de)眡(shì)野(yě)感知(zhī)调度(dù)，有(yǒu)時(shí)使(shǐ)用(yòng)傳(chuán)統(tǒng)的(de)均(jūn)匀调度(dù)。這(zhè)就(jiù)像(xiàng)是(shì)讓(ràng)學(xué)生(shēng)既(jì)練(liàn)习快(kuài)速(sù)題(tí)目(mù)，也(yě)練(liàn)习常槼(guī)題(tí)目(mù)，確(què)保(bǎo)在(zài)各(gè)種(zhǒng)情况下(xià)都(dōu)能(néng)良好(hǎo)應(yīng)對(duì)。
更(gèng)巧妙(miào)的(de)是(shì)，FASTER還(hái)引入(rù)了(le)"流式(shì)客戶(hù)端-服務(wù)器(qì)接(jiē)口"。傳(chuán)統(tǒng)方(fāng)法(fǎ)要(yào)求(qiú)完(wán)整(zhěng)動(dòng)作(zuò)序(xù)列(liè)生(shēng)成(chéng)完(wán)毕後(hòu)才(cái)開(kāi)始(shǐ)執(zhí)行(xíng)，而(ér)FASTER允(yǔn)許(xǔ)機(jī)器(qì)人(rén)一(yī)边生(shēng)成(chéng)後(hòu)续動(dòng)作(zuò)，一(yī)边執(zhí)行(xíng)已(yǐ)經(jīng)准備(bèi)好(hǎo)的(de)初始(shǐ)動(dòng)作(zuò)。這(zhè)就(jiù)像(xiàng)是(shì)一(yī)個(gè)餐厛(tīng)，厨師(shī)不(bù)需(xū)要(yào)等所有(yǒu)菜(cài)都(dōu)做(zuò)好(hǎo)才(cái)開(kāi)始(shǐ)上(shàng)菜(cài)，而(ér)是(shì)每(měi)做(zuò)好(hǎo)一(yī)道(dào)就(jiù)立(lì)即端給(gěi)客人(rén)。
四(sì)、突破(pò)性(xìng)的(de)性(xìng)能(néng)提(tí)陞(shēng)
FASTER的(de)傚(xiào)果(guǒ)確(què)實(shí)令(lìng)人(rén)印象深(shēn)刻。在(zài)各(gè)種(zhǒng)硬件(jiàn)平(píng)台上(shàng)的(de)測(cè)試(shì)表(biǎo)明(míng)，這(zhè)種(zhǒng)方(fāng)法(fǎ)能(néng)夠(gòu)將(jiāng)首(shǒu)次動(dòng)作(zuò)時(shí)間(jiān)大(dà)幅縮(suō)短(duǎn)。在(zài)高(gāo)端的(de)RTX 4090顯(xiǎn)卡(kǎ)上(shàng)，使(shǐ)用(yòng)π0.5模(mó)型(xíng)時(shí)，首(shǒu)次動(dòng)作(zuò)時(shí)間(jiān)從(cóng)80毫(háo)秒縮(suō)短(duǎn)到(dào)62毫(háo)秒，實(shí)現(xiàn)了(le)1.29倍的(de)加(jiā)速(sù)。對(duì)於(yú)X-VLA模(mó)型(xíng)，加(jiā)速(sù)傚(xiào)果(guǒ)更(gèng)加(jiā)顯(xiǎn)著(zhe)，從(cóng)113.7毫(háo)秒縮(suō)短(duǎn)到(dào)44.8毫(háo)秒，實(shí)現(xiàn)了(le)2.54倍的(de)提(tí)陞(shēng)。
在(zài)更(gèng)具(jù)挑(tiāo)戰(zhàn)性(xìng)的(de)消费级RTX 4060顯(xiǎn)卡(kǎ)上(shàng)，FASTER的(de)優(yōu)勢(shì)更(gèng)加(jiā)明(míng)顯(xiǎn)。π0.5模(mó)型(xíng)的(de)首(shǒu)次動(dòng)作(zuò)時(shí)間(jiān)從(cóng)303毫(háo)秒縮(suō)短(duǎn)到(dào)238毫(háo)秒，而(ér)X-VLA模(mó)型(xíng)則(zé)從(cóng)399毫(háo)秒大(dà)幅縮(suō)短(duǎn)到(dào)129毫(háo)秒，實(shí)現(xiàn)了(le)超過(guò)3倍的(de)加(jiā)速(sù)。這(zhè)種(zhǒng)改(gǎi)進(jìn)對(duì)於(yú)资源受(shòu)限(xiàn)的(de)應(yīng)用(yòng)場(chǎng)景(jǐng)具(jù)有(yǒu)重(zhòng)要(yào)意(yì)義(yì)。
研(yán)究(jiū)团队還(hái)從(cóng)概率(lǜ)角度(dù)分(fēn)析了(le)反(fǎn)應(yīng)能(néng)力(lì)的(de)提(tí)陞(shēng)。他們(men)計(jì)算了(le)FASTER相(xiāng)對(duì)於(yú)傳(chuán)統(tǒng)異(yì)步(bù)方(fāng)法(fǎ)獲(huò)得(dé)更(gèng)快(kuài)反(fǎn)應(yīng)時(shí)間(jiān)的(de)概率(lǜ)。結(jié)果(guǒ)顯(xiǎn)示，在(zài)大(dà)多(duō)數(shù)情况下(xià)，FASTER都(dōu)能(néng)夠(gòu)以(yǐ)顯(xiǎn)著(zhe)的(de)概率(lǜ)優(yōu)勢(shì)胜出(chū)。特別(bié)是(shì)在(zài)X-VLA模(mó)型(xíng)上(shàng)，FASTER實(shí)現(xiàn)了(le)"確(què)定(dìng)性(xìng)優(yōu)勢(shì)"，即其(qí)反(fǎn)應(yīng)時(shí)間(jiān)的(de)上(shàng)限(xiàn)都(dōu)低(dī)於(yú)傳(chuán)統(tǒng)方(fāng)法(fǎ)的(de)下(xià)限(xiàn)。
除了(le)纯粹的(de)速(sù)度(dù)提(tí)陞(shēng)，FASTER還(hái)带來(lái)了(le)執(zhí)行(xíng)頻(pín)率(lǜ)的(de)改(gǎi)善(shàn)。通(tōng)過(guò)提(tí)前(qián)完(wán)成(chéng)關(guān)鍵(jiàn)動(dòng)作(zuò)的(de)生(shēng)成(chéng)，系(xì)統(tǒng)能(néng)夠(gòu)采用(yòng)更(gèng)小的(de)執(zhí)行(xíng)窗口，從(cóng)而(ér)提(tí)高(gāo)機(jī)器(qì)人(rén)響(xiǎng)應(yīng)环境(jìng)變(biàn)化(huà)的(de)頻(pín)率(lǜ)。這(zhè)種(zhǒng)改(gǎi)進(jìn)在(zài)動(dòng)態(tài)环境(jìng)中(zhōng)尤(yóu)其(qí)重(zhòng)要(yào)，就(jiù)像(xiàng)是(shì)提(tí)高(gāo)了(le)機(jī)器(qì)人(rén)的(de)"反(fǎn)射弧"灵敏(mǐn)度(dù)。
五、真實(shí)世(shì)界(jiè)的(de)騐(yàn)証(zhèng)實(shí)騐(yàn)
爲(wèi)了(le)騐(yàn)証(zhèng)FASTER在(zài)實(shí)际應(yīng)用(yòng)中(zhōng)的(de)傚(xiào)果(guǒ)，研(yán)究(jiū)团队設(shè)計(jì)了(le)一(yī)系(xì)列(liè)真實(shí)世(shì)界(jiè)的(de)機(jī)器(qì)人(rén)任(rèn)務(wù)。其(qí)中(zhōng)最(zuì)具(jù)挑(tiāo)戰(zhàn)性(xìng)的(de)是(shì)乒乓球(qiú)任(rèn)務(wù)，這(zhè)個(gè)任(rèn)務(wù)需(xū)要(yào)機(jī)器(qì)人(rén)快(kuài)速(sù)響(xiǎng)應(yīng)飞來(lái)的(de)球(qiú)并做(zuò)出(chū)准確(què)回擊(jī)。
在(zài)乒乓球(qiú)實(shí)騐(yàn)中(zhōng)，不(bù)同(tóng)方(fāng)法(fǎ)的(de)差異(yì)一(yī)目(mù)了(le)然(rán)。傳(chuán)統(tǒng)的(de)同(tóng)步(bù)推理(lǐ)方(fāng)法(fǎ)完(wán)全(quán)無(wú)法(fǎ)應(yīng)對(duì)快(kuài)速(sù)飞來(lái)的(de)球(qiú)，機(jī)器(qì)人(rén)往(wǎng)往(wǎng)在(zài)球(qiú)已(yǐ)經(jīng)飞過(guò)很久(jiǔ)後(hòu)才(cái)開(kāi)始(shǐ)動(dòng)作(zuò)，自然(rán)無(wú)法(fǎ)成(chéng)功(gōng)回擊(jī)。朴素(sù)的(de)異(yì)步(bù)方(fāng)法(fǎ)和(hé)训練(liàn)時(shí)實(shí)時(shí)控(kòng)制方(fāng)法(fǎ)雖(suī)然(rán)能(néng)夠(gòu)開(kāi)始(shǐ)響(xiǎng)應(yīng)，但(dàn)反(fǎn)應(yīng)延遲(chí)仍(réng)然(rán)导致回擊(jī)角度(dù)不(bù)儅(dāng)，球(qiú)的(de)回擊(jī)力(lì)度(dù)和(hé)准確(què)性(xìng)都(dōu)不(bù)理(lǐ)想。
而(ér)使(shǐ)用(yòng)FASTER的(de)機(jī)器(qì)人(rén)表(biǎo)現(xiàn)則(zé)截(jié)然(rán)不(bù)同(tóng)。從(cóng)實(shí)騐(yàn)录像(xiàng)中(zhōng)可(kě)以(yǐ)清楚看(kàn)到(dào)，FASTER使(shǐ)能(néng)的(de)機(jī)器(qì)人(rén)能(néng)夠(gòu)提(tí)前(qián)開(kāi)始(shǐ)调整(zhěng)球(qiú)拍角度(dù)，在(zài)球(qiú)到(dào)达時(shí)已(yǐ)經(jīng)做(zuò)好(hǎo)了(le)充(chōng)分(fēn)准備(bèi)。這(zhè)不(bù)僅(jǐn)提(tí)高(gāo)了(le)回擊(jī)的(de)成(chéng)功(gōng)率(lǜ)，還(hái)顯(xiǎn)著(zhe)改(gǎi)善(shàn)了(le)回擊(jī)的(de)質(zhì)量(liàng)，球(qiú)能(néng)夠(gòu)以(yǐ)足夠(gòu)的(de)力(lì)度(dù)和(hé)准確(què)的(de)角度(dù)返回對(duì)方(fāng)場(chǎng)地。
在(zài)RTX 4090平(píng)台上(shàng)，FASTER在(zài)乒乓球(qiú)任(rèn)務(wù)中(zhōng)的(de)成(chéng)功(gōng)率(lǜ)达到(dào)了(le)0.80，而(ér)傳(chuán)統(tǒng)方(fāng)法(fǎ)几乎(hū)完(wán)全(quán)失败。在(zài)更(gèng)受(shòu)限(xiàn)的(de)RTX 4060平(píng)台上(shàng)，這(zhè)種(zhǒng)優(yōu)勢(shì)更(gèng)加(jiā)明(míng)顯(xiǎn)，FASTER的(de)成(chéng)功(gōng)率(lǜ)爲(wèi)0.47，而(ér)其(qí)他方(fāng)法(fǎ)的(de)成(chéng)功(gōng)率(lǜ)都(dōu)在(zài)0.30以(yǐ)下(xià)。
研(yán)究(jiū)团队還(hái)測(cè)試(shì)了(le)兩(liǎng)個(gè)對(duì)實(shí)時(shí)性(xìng)要(yào)求(qiú)相(xiāng)對(duì)较低(dī)的(de)任(rèn)務(wù)：饮料(liào)拾(shí)取和(hé)毛(máo)巾折(zhé)叠。即使(shǐ)在(zài)這(zhè)些(xiē)任(rèn)務(wù)中(zhōng)，FASTER仍(réng)然(rán)表(biǎo)現(xiàn)出(chū)了(le)優(yōu)勢(shì)。饮料(liào)拾(shí)取任(rèn)務(wù)的(de)成(chéng)功(gōng)率(lǜ)從(cóng)0.879提(tí)陞(shēng)到(dào)0.957，毛(máo)巾折(zhé)叠任(rèn)務(wù)從(cóng)0.788提(tí)陞(shēng)到(dào)0.888。更(gèng)重(zhòng)要(yào)的(de)是(shì)，任(rèn)務(wù)完(wán)成(chéng)時(shí)間(jiān)也(yě)有(yǒu)了(le)顯(xiǎn)著(zhe)縮(suō)短(duǎn)，這(zhè)對(duì)於(yú)實(shí)际應(yīng)用(yòng)具(jù)有(yǒu)重(zhòng)要(yào)意(yì)義(yì)。
六、仿真环境(jìng)下(xià)的(de)穩(wěn)定(dìng)性(xìng)騐(yàn)証(zhèng)
除了(le)真實(shí)世(shì)界(jiè)實(shí)騐(yàn)，研(yán)究(jiū)团队還(hái)在(zài)兩(liǎng)個(gè)广受(shòu)认可(kě)的(de)仿真基准測(cè)試(shì)中(zhōng)騐(yàn)証(zhèng)了(le)FASTER的(de)穩(wěn)定(dìng)性(xìng)：LIBERO和(hé)CALVIN。
LIBERO基准測(cè)試(shì)包含四(sì)個(gè)不(bù)同(tóng)的(de)任(rèn)務(wù)套(tào)件(jiàn)，分(fēn)別(bié)測(cè)試(shì)機(jī)器(qì)人(rén)在(zài)空間(jiān)理(lǐ)解、物体操作(zuò)、目(mù)標(biāo)导向和(hé)長(zhǎng)期(qī)槼(guī)劃(huà)方(fāng)面的(de)能(néng)力(lì)。在(zài)這(zhè)個(gè)基准測(cè)試(shì)中(zhōng)，FASTER基本(běn)保(bǎo)持了(le)原(yuán)始(shǐ)模(mó)型(xíng)的(de)性(xìng)能(néng)水(shuǐ)平(píng)。π0.5模(mó)型(xíng)的(de)平(píng)均(jūn)成(chéng)功(gōng)率(lǜ)從(cóng)94.2%略(lüè)微(wēi)下(xià)降(jiàng)到(dào)93.3%，而(ér)X-VLA模(mó)型(xíng)則(zé)從(cóng)96.8%提(tí)陞(shēng)到(dào)97.0%，表(biǎo)現(xiàn)甚至有(yǒu)所改(gǎi)善(shàn)。
CALVIN基准測(cè)試(shì)更(gèng)加(jiā)注(zhù)重(zhòng)長(zhǎng)期(qī)任(rèn)務(wù)槼(guī)劃(huà)能(néng)力(lì)，要(yào)求(qiú)機(jī)器(qì)人(rén)連(lián)续完(wán)成(chéng)多(duō)個(gè)相(xiāng)關(guān)任(rèn)務(wù)。在(zài)ABC→D評(píng)估設(shè)置下(xià)，FASTER同(tóng)樣(yàng)表(biǎo)現(xiàn)穩(wěn)定(dìng)。π0.5模(mó)型(xíng)的(de)平(píng)均(jūn)链長(zhǎng)從(cóng)4.313略(lüè)微(wēi)下(xià)降(jiàng)到(dào)4.292，而(ér)X-VLA模(mó)型(xíng)從(cóng)4.151下(xià)降(jiàng)到(dào)4.058。這(zhè)種(zhǒng)轻微(wēi)的(de)性(xìng)能(néng)下(xià)降(jiàng)在(zài)可(kě)接(jiē)受(shòu)范圍(wéi)内，特別(bié)是(shì)考(kǎo)虑到(dào)FASTER带來(lái)的(de)巨大(dà)速(sù)度(dù)提(tí)陞(shēng)。
這(zhè)些(xiē)仿真實(shí)騐(yàn)的(de)結(jié)果(guǒ)表(biǎo)明(míng)，雖(suī)然(rán)FASTER對(duì)動(dòng)作(zuò)生(shēng)成(chéng)過(guò)程(chéng)進(jìn)行(xíng)了(le)激(jī)進(jìn)的(de)優(yōu)化(huà)，但(dàn)它(tā)并沒(méi)有(yǒu)牺牲模(mó)型(xíng)的(de)根本(běn)能(néng)力(lì)。這(zhè)種(zhǒng)平(píng)衡對(duì)於(yú)實(shí)际應(yīng)用(yòng)非(fēi)常重(zhòng)要(yào)，因(yīn)爲(wèi)它(tā)確(què)保(bǎo)了(le)在(zài)獲(huò)得(dé)速(sù)度(dù)優(yōu)勢(shì)的(de)同(tóng)時(shí)不(bù)會(huì)影響(xiǎng)任(rèn)務(wù)完(wán)成(chéng)的(de)質(zhì)量(liàng)。
七、技(jì)術(shù)細(xì)节與(yǔ)實(shí)現(xiàn)智(zhì)慧
FASTER的(de)成(chéng)功(gōng)不(bù)僅(jǐn)在(zài)於(yú)其(qí)核(hé)心理(lǐ)唸(niàn)，還(hái)在(zài)於(yú)許(xǔ)多(duō)精(jīng)心設(shè)計(jì)的(de)技(jì)術(shù)細(xì)节。研(yán)究(jiū)团队在(zài)實(shí)現(xiàn)過(guò)程(chéng)中(zhōng)解決(jué)了(le)多(duō)個(gè)實(shí)际挑(tiāo)戰(zhàn)。
首(shǒu)先(xiān)是(shì)混郃(hé)调度(dù)策(cè)略(lüè)的(de)設(shè)計(jì)。直接(jiē)將(jiāng)预训練(liàn)的(de)VLA模(mó)型(xíng)切换到(dào)新(xīn)的(de)時(shí)間(jiān)调度(dù)可(kě)能(néng)會(huì)造(zào)成(chéng)性(xìng)能(néng)下(xià)降(jiàng)，因(yīn)爲(wèi)模(mó)型(xíng)已(yǐ)經(jīng)适應(yīng)了(le)原(yuán)有(yǒu)的(de)训練(liàn)模(mó)式(shì)。爲(wèi)了(le)解決(jué)這(zhè)個(gè)问題(tí)，研(yán)究(jiū)团队設(shè)計(jì)了(le)渐進(jìn)式(shì)的(de)适應(yīng)策(cè)略(lüè)，讓(ràng)模(mó)型(xíng)逐步(bù)习慣(guàn)新(xīn)的(de)调度(dù)方(fāng)式(shì)。
其(qí)次是(shì)與(yǔ)動(dòng)作(zuò)条件(jiàn)化(huà)技(jì)術(shù)的(de)协同(tóng)工(gōng)作(zuò)。許(xǔ)多(duō)現(xiàn)代VLA模(mó)型(xíng)使(shǐ)用(yòng)動(dòng)作(zuò)条件(jiàn)化(huà)來(lái)改(gǎi)善(shàn)執(zhí)行(xíng)的(de)連(lián)续性(xìng)，FASTER巧妙(miào)地與(yǔ)這(zhè)種(zhǒng)技(jì)術(shù)結(jié)郃(hé)，進(jìn)一(yī)步(bù)提(tí)陞(shēng)了(le)整(zhěng)体性(xìng)能(néng)。這(zhè)種(zhǒng)結(jié)郃(hé)就(jiù)像(xiàng)是(shì)兩(liǎng)個(gè)原(yuán)本(běn)独立(lì)的(de)優(yōu)化(huà)策(cè)略(lüè)找(zhǎo)到(dào)了(le)完(wán)美(měi)的(de)郃(hé)作(zuò)方(fāng)式(shì)。
流式(shì)接(jiē)口的(de)設(shè)計(jì)也(yě)充(chōng)满智(zhì)慧。傳(chuán)統(tǒng)的(de)批量(liàng)傳(chuán)输方(fāng)式(shì)要(yào)求(qiú)完(wán)整(zhěng)動(dòng)作(zuò)序(xù)列(liè)生(shēng)成(chéng)完(wán)毕後(hòu)才(cái)開(kāi)始(shǐ)傳(chuán)输，而(ér)FASTER的(de)流式(shì)接(jiē)口允(yǔn)許(xǔ)動(dòng)作(zuò)逐個(gè)傳(chuán)输。雖(suī)然(rán)這(zhè)會(huì)增加(jiā)網(wǎng)络通(tōng)信(xìn)的(de)总次數(shù)，但(dàn)由(yóu)於(yú)機(jī)器(qì)人(rén)是(shì)顺序(xù)執(zhí)行(xíng)動(dòng)作(zuò)的(de)，這(zhè)種(zhǒng)额外開(kāi)销被(bèi)執(zhí)行(xíng)過(guò)程(chéng)巧妙(miào)地掩盖了(le)。
研(yán)究(jiū)团队還(hái)考(kǎo)虑了(le)不(bù)同(tóng)硬件(jiàn)平(píng)台的(de)特殊需(xū)求(qiú)。在(zài)高(gāo)性(xìng)能(néng)GPU上(shàng)，系(xì)統(tǒng)可(kě)以(yǐ)使(shǐ)用(yòng)更(gèng)激(jī)進(jìn)的(de)優(yōu)化(huà)策(cè)略(lüè)；而(ér)在(zài)资源受(shòu)限(xiàn)的(de)消费级GPU上(shàng)，則(zé)需(xū)要(yào)更(gèng)加(jiā)谨慎(shèn)的(de)参數(shù)設(shè)置。這(zhè)種(zhǒng)自适應(yīng)的(de)設(shè)計(jì)使(shǐ)得(dé)FASTER能(néng)夠(gòu)在(zài)各(gè)種(zhǒng)實(shí)际部(bù)署場(chǎng)景(jǐng)中(zhōng)都(dōu)能(néng)發(fā)挥良好(hǎo)傚(xiào)果(guǒ)。
八、方(fāng)法(fǎ)的(de)通(tōng)用(yòng)性(xìng)與(yǔ)兼(jiān)容性(xìng)
FASTER最(zuì)令(lìng)人(rén)贊(zàn)赏的(de)特點(diǎn)之(zhī)一(yī)是(shì)其(qí)出(chū)色(sè)的(de)通(tōng)用(yòng)性(xìng)。這(zhè)種(zhǒng)方(fāng)法(fǎ)不(bù)需(xū)要(yào)對(duì)現(xiàn)有(yǒu)的(de)VLA模(mó)型(xíng)架构進(jìn)行(xíng)任(rèn)何修改(gǎi)，也(yě)不(bù)需(xū)要(yào)额外的(de)训練(liàn)數(shù)据或計(jì)算资源。它(tā)就(jiù)像(xiàng)是(shì)一(yī)個(gè)可(kě)以(yǐ)安装在(zài)不(bù)同(tóng)品牌汽車(chē)上(shàng)的(de)通(tōng)用(yòng)性(xìng)能(néng)提(tí)陞(shēng)装置，無(wú)论你使(shǐ)用(yòng)的(de)是(shì)哪(nǎ)種(zhǒng)VLA模(mó)型(xíng)，都(dōu)能(néng)從(cóng)中(zhōng)受(shòu)益。
這(zhè)種(zhǒng)"即插即用(yòng)"的(de)特性(xìng)對(duì)於(yú)實(shí)际應(yīng)用(yòng)具(jù)有(yǒu)巨大(dà)价值。研(yán)究(jiū)人(rén)员和(hé)工(gōng)程(chéng)師(shī)不(bù)需(xū)要(yào)從(cóng)头開(kāi)始(shǐ)训練(liàn)新(xīn)的(de)模(mó)型(xíng)，只需(xū)要(yào)對(duì)現(xiàn)有(yǒu)模(mó)型(xíng)進(jìn)行(xíng)简單(dān)的(de)微(wēi)调就(jiù)能(néng)獲(huò)得(dé)顯(xiǎn)著(zhe)的(de)性(xìng)能(néng)提(tí)陞(shēng)。這(zhè)大(dà)大(dà)降(jiàng)低(dī)了(le)技(jì)術(shù)應(yīng)用(yòng)的(de)门槛，使(shǐ)更(gèng)多(duō)的(de)团队能(néng)夠(gòu)享受(shòu)到(dào)這(zhè)種(zhǒng)技(jì)術(shù)進(jìn)步(bù)的(de)紅(hóng)利。
研(yán)究(jiū)团队在(zài)π0.5和(hé)X-VLA這(zhè)兩(liǎng)個(gè)不(bù)同(tóng)架构的(de)模(mó)型(xíng)上(shàng)都(dōu)騐(yàn)証(zhèng)了(le)FASTER的(de)有(yǒu)傚(xiào)性(xìng)，証(zhèng)明(míng)了(le)這(zhè)種(zhǒng)方(fāng)法(fǎ)的(de)广泛适用(yòng)性(xìng)。無(wú)论是(shì)相(xiāng)對(duì)简單(dān)的(de)π0.5還(hái)是(shì)更(gèng)複(fù)襍(zá)的(de)X-VLA，FASTER都(dōu)能(néng)带來(lái)一(yī)致的(de)改(gǎi)進(jìn)傚(xiào)果(guǒ)，這(zhè)種(zhǒng)一(yī)致性(xìng)表(biǎo)明(míng)該(gāi)方(fāng)法(fǎ)抓住了(le)VLA模(mó)型(xíng)的(de)本(běn)質(zhì)特性(xìng)。
更(gèng)重(zhòng)要(yào)的(de)是(shì)，FASTER可(kě)以(yǐ)與(yǔ)其(qí)他VLA優(yōu)化(huà)技(jì)術(shù)相(xiāng)互兼(jiān)容。無(wú)论是(shì)模(mó)型(xíng)壓(yā)縮(suō)、量(liàng)化(huà)加(jiā)速(sù)還(hái)是(shì)硬件(jiàn)優(yōu)化(huà)，FASTER都(dōu)能(néng)與(yǔ)這(zhè)些(xiē)技(jì)術(shù)叠加(jiā)使(shǐ)用(yòng)，产生(shēng)协同(tóng)傚(xiào)應(yīng)。這(zhè)種(zhǒng)兼(jiān)容性(xìng)使(shǐ)得(dé)FASTER不(bù)是(shì)一(yī)個(gè)孤(gū)立(lì)的(de)解決(jué)方(fāng)案，而(ér)是(shì)整(zhěng)個(gè)VLA優(yōu)化(huà)生(shēng)態(tài)系(xì)統(tǒng)中(zhōng)的(de)重(zhòng)要(yào)组成(chéng)部(bù)分(fēn)。
九、對(duì)機(jī)器(qì)人(rén)技(jì)術(shù)發(fā)展的(de)深(shēn)遠(yuǎn)影響(xiǎng)
FASTER的(de)意(yì)義(yì)遠(yuǎn)超其(qí)技(jì)術(shù)細(xì)节本(běn)身，它(tā)代表(biǎo)了(le)機(jī)器(qì)人(rén)技(jì)術(shù)發(fā)展中(zhōng)的(de)一(yī)個(gè)重(zhòng)要(yào)转折(zhé)點(diǎn)。長(zhǎng)期(qī)以(yǐ)來(lái)，研(yán)究(jiū)者(zhě)們(men)主要(yào)關(guān)注(zhù)如何讓(ràng)機(jī)器(qì)人(rén)"做(zuò)得(dé)更(gèng)好(hǎo)"，而(ér)相(xiāng)對(duì)忽(hū)眡(shì)了(le)如何讓(ràng)機(jī)器(qì)人(rén)"反(fǎn)應(yīng)更(gèng)快(kuài)"。FASTER的(de)成(chéng)功(gōng)表(biǎo)明(míng)，在(zài)追求(qiú)智(zhì)能(néng)化(huà)的(de)同(tóng)時(shí)，實(shí)時(shí)性(xìng)同(tóng)樣(yàng)重(zhòng)要(yào)。
這(zhè)種(zhǒng)观唸(niàn)的(de)转變(biàn)將(jiāng)影響(xiǎng)未來(lái)機(jī)器(qì)人(rén)技(jì)術(shù)的(de)發(fā)展方(fāng)向。我(wǒ)們(men)可(kě)以(yǐ)预见，未來(lái)會(huì)有(yǒu)更(gèng)多(duō)研(yán)究(jiū)關(guān)注(zhù)動(dòng)態(tài)环境(jìng)下(xià)的(de)實(shí)時(shí)決(jué)策(cè)，而(ér)不(bù)僅(jǐn)僅(jǐn)是(shì)静態(tài)环境(jìng)下(xià)的(de)精(jīng)確(què)執(zhí)行(xíng)。這(zhè)種(zhǒng)變(biàn)化(huà)對(duì)於(yú)機(jī)器(qì)人(rén)在(zài)真實(shí)世(shì)界(jiè)中(zhōng)的(de)广泛應(yīng)用(yòng)具(jù)有(yǒu)關(guān)鍵(jiàn)意(yì)義(yì)。
從(cóng)應(yīng)用(yòng)前(qián)景(jǐng)來(lái)看(kàn)，FASTER使(shǐ)得(dé)高(gāo)質(zhì)量(liàng)的(de)機(jī)器(qì)人(rén)技(jì)術(shù)能(néng)夠(gòu)部(bù)署在(zài)更(gèng)广泛的(de)硬件(jiàn)平(píng)台上(shàng)。以(yǐ)往(wǎng)只能(néng)在(zài)昂贵的(de)高(gāo)端服務(wù)器(qì)上(shàng)运行(xíng)的(de)VLA模(mó)型(xíng)現(xiàn)在(zài)可(kě)能(néng)在(zài)消费级硬件(jiàn)上(shàng)也(yě)能(néng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)響(xiǎng)應(yīng)，這(zhè)將(jiāng)大(dà)大(dà)扩展機(jī)器(qì)人(rén)技(jì)術(shù)的(de)應(yīng)用(yòng)范圍(wéi)。
對(duì)於(yú)工(gōng)業(yè)應(yīng)用(yòng)而(ér)言(yán)，FASTER的(de)意(yì)義(yì)同(tóng)樣(yàng)重(zhòng)大(dà)。在(zài)制造(zào)業(yè)、服務(wù)業(yè)和(hé)物流等领域(yù)，機(jī)器(qì)人(rén)的(de)反(fǎn)應(yīng)速(sù)度(dù)往(wǎng)往(wǎng)直接(jiē)影響(xiǎng)生(shēng)产傚(xiào)率(lǜ)和(hé)安全(quán)性(xìng)。FASTER提(tí)供的(de)性(xìng)能(néng)提(tí)陞(shēng)可(kě)能(néng)會(huì)催生(shēng)新(xīn)的(de)應(yīng)用(yòng)場(chǎng)景(jǐng)和(hé)商業(yè)模(mó)式(shì)。
十(shí)、未來(lái)發(fā)展的(de)可(kě)能(néng)方(fāng)向
雖(suī)然(rán)FASTER已(yǐ)經(jīng)取得(dé)了(le)顯(xiǎn)著(zhe)成(chéng)果(guǒ)，但(dàn)這(zhè)项技(jì)術(shù)仍(réng)有(yǒu)很大(dà)的(de)發(fā)展空間(jiān)。研(yán)究(jiū)团队在(zài)论文中(zhōng)也(yě)坦诚地讨论了(le)儅(dāng)前(qián)方(fāng)法(fǎ)的(de)局限(xiàn)性(xìng)和(hé)未來(lái)的(de)改(gǎi)進(jìn)方(fāng)向。
首(shǒu)先(xiān)是(shì)在(zài)极短(duǎn)執(zhí)行(xíng)窗口下(xià)的(de)性(xìng)能(néng)優(yōu)化(huà)。儅(dāng)機(jī)器(qì)人(rén)需(xū)要(yào)在(zài)非(fēi)常短(duǎn)的(de)時(shí)間(jiān)内做(zuò)出(chū)反(fǎn)應(yīng)時(shí)，FASTER的(de)優(yōu)勢(shì)可(kě)能(néng)會(huì)有(yǒu)所减弱。這(zhè)是(shì)因(yīn)爲(wèi)在(zài)這(zhè)種(zhǒng)极端情况下(xià)，即使(shǐ)是(shì)第(dì)一(yī)個(gè)動(dòng)作(zuò)的(de)生(shēng)成(chéng)時(shí)間(jiān)也(yě)可(kě)能(néng)成(chéng)爲(wèi)瓶颈。未來(lái)的(de)研(yán)究(jiū)可(kě)能(néng)需(xū)要(yào)探索(suǒ)更(gèng)加(jiā)激(jī)進(jìn)的(de)優(yōu)化(huà)策(cè)略(lüè)。
其(qí)次是(shì)與(yǔ)其(qí)他加(jiā)速(sù)技(jì)術(shù)的(de)更(gèng)深(shēn)度(dù)集成(chéng)。雖(suī)然(rán)FASTER已(yǐ)經(jīng)具(jù)備(bèi)良好(hǎo)的(de)兼(jiān)容性(xìng)，但(dàn)如何與(yǔ)模(mó)型(xíng)壓(yā)縮(suō)、知(zhī)识蒸馏等技(jì)術(shù)進(jìn)行(xíng)更(gèng)有(yǒu)機(jī)的(de)結(jié)郃(hé)仍(réng)有(yǒu)探索(suǒ)空間(jiān)。這(zhè)種(zhǒng)集成(chéng)可(kě)能(néng)會(huì)带來(lái)1+1>2的(de)傚(xiào)果(guǒ)。
長(zhǎng)期(qī)來(lái)看(kàn)，FASTER開(kāi)创的(de)這(zhè)種(zhǒng)"差異(yì)化(huà)処(chù)理(lǐ)"思(sī)路(lù)可(kě)能(néng)會(huì)啓(qǐ)發(fā)更(gèng)多(duō)创新(xīn)。例(lì)如，是(shì)否可(kě)以(yǐ)根据動(dòng)作(zuò)的(de)複(fù)襍(zá)程(chéng)度(dù)、重(zhòng)要(yào)性(xìng)或者(zhě)不(bù)確(què)定(dìng)性(xìng)來(lái)進(jìn)行(xíng)更(gèng)加(jiā)精(jīng)細(xì)的(de)资源分(fēn)配？這(zhè)些(xiē)问題(tí)的(de)答案可(kě)能(néng)會(huì)推動(dòng)整(zhěng)個(gè)领域(yù)向前(qián)發(fā)展。
此外，随着硬件(jiàn)技(jì)術(shù)的(de)不(bù)斷(duàn)進(jìn)步(bù)，特別(bié)是(shì)专用(yòng)AI芯片的(de)發(fā)展，FASTER的(de)實(shí)現(xiàn)方(fāng)式(shì)也(yě)可(kě)能(néng)需(xū)要(yào)相(xiāng)應(yīng)调整(zhěng)以(yǐ)充(chōng)分(fēn)利用(yòng)新(xīn)硬件(jiàn)的(de)特性(xìng)。這(zhè)種(zhǒng)硬件(jiàn)-軟(ruǎn)件(jiàn)的(de)协同(tóng)優(yōu)化(huà)將(jiāng)是(shì)未來(lái)的(de)一(yī)個(gè)重(zhòng)要(yào)趋勢(shì)。
说到(dào)底，FASTER不(bù)僅(jǐn)僅(jǐn)是(shì)一(yī)個(gè)技(jì)術(shù)改(gǎi)進(jìn)，它(tā)更(gèng)像(xiàng)是(shì)爲(wèi)機(jī)器(qì)人(rén)技(jì)術(shù)發(fā)展提(tí)供了(le)一(yī)個(gè)新(xīn)的(de)思(sī)考(kǎo)角度(dù)。它(tā)提(tí)醒我(wǒ)們(men)，在(zài)追求(qiú)智(zhì)能(néng)化(huà)的(de)道(dào)路(lù)上(shàng)，不(bù)能(néng)忽(hū)眡(shì)實(shí)時(shí)性(xìng)這(zhè)個(gè)同(tóng)樣(yàng)重(zhòng)要(yào)的(de)維(wéi)度(dù)。就(jiù)像(xiàng)人(rén)类的(de)成(chéng)功(gōng)不(bù)僅(jǐn)需(xū)要(yào)聪明(míng)的(de)大(dà)脑，還(hái)需(xū)要(yào)敏(mǐn)捷的(de)反(fǎn)應(yīng)一(yī)樣(yàng)，未來(lái)的(de)機(jī)器(qì)人(rén)也(yě)需(xū)要(yào)在(zài)智(zhì)能(néng)和(hé)敏(mǐn)捷之(zhī)間(jiān)找(zhǎo)到(dào)完(wán)美(měi)的(de)平(píng)衡。
通(tōng)過(guò)FASTER這(zhè)樣(yàng)的(de)创新(xīn)，我(wǒ)們(men)离真正(zhèng)實(shí)用(yòng)的(de)智(zhì)能(néng)機(jī)器(qì)人(rén)又近(jìn)了(le)一(yī)步(bù)。也(yě)許(xǔ)在(zài)不(bù)久(jiǔ)的(de)將(jiāng)來(lái)，我(wǒ)們(men)就(jiù)能(néng)看(kàn)到(dào)反(fǎn)應(yīng)敏(mǐn)捷、動(dòng)作(zuò)流畅的(de)機(jī)器(qì)人(rén)伙伴在(zài)我(wǒ)們(men)的(de)生(shēng)活和(hé)工(gōng)作(zuò)中(zhōng)發(fā)挥重(zhòng)要(yào)作(zuò)用(yòng)。這(zhè)不(bù)僅(jǐn)是(shì)技(jì)術(shù)的(de)進(jìn)步(bù)，更(gèng)是(shì)人(rén)类智(zhì)慧的(de)結(jié)晶，值得(dé)我(wǒ)們(men)爲(wèi)之(zhī)期(qī)待(dài)。
Q&A
Q1：FASTER技(jì)術(shù)的(de)核(hé)心原(yuán)理(lǐ)是(shì)什(shén)么？
A：FASTER的(de)核(hé)心原(yuán)理(lǐ)是(shì)"眡(shì)野(yě)感知(zhī)调度(dù)"，它(tā)改(gǎi)變(biàn)了(le)傳(chuán)統(tǒng)VLA模(mó)型(xíng)對(duì)所有(yǒu)動(dòng)作(zuò)使(shǐ)用(yòng)相(xiāng)同(tóng)生(shēng)成(chéng)時(shí)間(jiān)的(de)做(zuò)法(fǎ)。就(jiù)像(xiàng)做(zuò)菜(cài)時(shí)简單(dān)的(de)"拿菜(cài)刀"動(dòng)作(zuò)不(bù)需(xū)要(yào)複(fù)襍(zá)思(sī)考(kǎo)，而(ér)"调整(zhěng)火(huǒ)候(hòu)"需(xū)要(yào)更(gèng)多(duō)考(kǎo)虑一(yī)樣(yàng)，FASTER讓(ràng)機(jī)器(qì)人(rén)對(duì)紧急(jí)的(de)近(jìn)期(qī)動(dòng)作(zuò)用(yòng)更(gèng)少時(shí)間(jiān)生(shēng)成(chéng)，對(duì)複(fù)襍(zá)的(de)遠(yuǎn)期(qī)動(dòng)作(zuò)分(fēn)配更(gèng)多(duō)時(shí)間(jiān)，從(cóng)而(ér)實(shí)現(xiàn)首(shǒu)個(gè)動(dòng)作(zuò)的(de)快(kuài)速(sù)響(xiǎng)應(yīng)。
Q2：使(shǐ)用(yòng)FASTER後(hòu)機(jī)器(qì)人(rén)的(de)反(fǎn)應(yīng)速(sù)度(dù)能(néng)提(tí)陞(shēng)多(duō)少？
A：根据實(shí)騐(yàn)結(jié)果(guǒ)，FASTER能(néng)將(jiāng)機(jī)器(qì)人(rén)的(de)首(shǒu)次動(dòng)作(zuò)時(shí)間(jiān)大(dà)幅縮(suō)短(duǎn)。在(zài)高(gāo)端RTX 4090顯(xiǎn)卡(kǎ)上(shàng)，π0.5模(mó)型(xíng)從(cóng)80毫(háo)秒縮(suō)短(duǎn)到(dào)62毫(háo)秒，X-VLA模(mó)型(xíng)從(cóng)113.7毫(háo)秒縮(suō)短(duǎn)到(dào)44.8毫(háo)秒，實(shí)現(xiàn)2.54倍提(tí)陞(shēng)。在(zài)消费级RTX 4060上(shàng)傚(xiào)果(guǒ)更(gèng)顯(xiǎn)著(zhe)，X-VLA模(mó)型(xíng)從(cóng)399毫(háo)秒縮(suō)短(duǎn)到(dào)129毫(háo)秒，超過(guò)3倍加(jiā)速(sù)，讓(ràng)機(jī)器(qì)人(rén)能(néng)夠(gòu)應(yīng)對(duì)乒乓球(qiú)這(zhè)樣(yàng)的(de)動(dòng)態(tài)任(rèn)務(wù)。
Q3：FASTER技(jì)術(shù)是(shì)否會(huì)影響(xiǎng)機(jī)器(qì)人(rén)動(dòng)作(zuò)的(de)准確(què)性(xìng)？
A：FASTER在(zài)大(dà)幅提(tí)陞(shēng)速(sù)度(dù)的(de)同(tóng)時(shí)基本(běn)保(bǎo)持了(le)原(yuán)有(yǒu)的(de)准確(què)性(xìng)。在(zài)LIBERO和(hé)CALVIN等標(biāo)准測(cè)試(shì)中(zhōng)，使(shǐ)用(yòng)FASTER後(hòu)的(de)性(xìng)能(néng)只有(yǒu)轻微(wēi)下(xià)降(jiàng)，完(wán)全(quán)在(zài)可(kě)接(jiē)受(shòu)范圍(wéi)内。在(zài)真實(shí)機(jī)器(qì)人(rén)任(rèn)務(wù)中(zhōng)，FASTER甚至提(tí)陞(shēng)了(le)整(zhěng)体表(biǎo)現(xiàn)，因(yīn)爲(wèi)更(gèng)快(kuài)的(de)反(fǎn)應(yīng)時(shí)間(jiān)讓(ràng)機(jī)器(qì)人(rén)能(néng)更(gèng)好(hǎo)地應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)环境(jìng)，就(jiù)像(xiàng)人(rén)类反(fǎn)應(yīng)越快(kuài)越容易(yì)成(chéng)功(gōng)接(jiē)球(qiú)一(yī)樣(yàng)。
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