Шепот окружения: активное зрение как ключ к разуму цифрового тела.

Автор: Денис Аветисян


Архитектура PhysVLM-AVR представляет собой заклинание, призванное обуздать хаос физических взаимодействий, используя многомерное представление для предсказания и управления сложными процессами.
Архитектура PhysVLM-AVR представляет собой заклинание, призванное обуздать хаос физических взаимодействий, используя многомерное представление для предсказания и управления сложными процессами.

Долгое время мультимодальные большие языковые модели испытывали трудности в реальных физических средах, где неполная информация и необходимость активного поиска данных оставались непреодолимым препятствием. Однако, прорыв, представленный в ‘PhysVLM-AVR: Active Visual Reasoning for Multimodal Large Language Models in Physical Environments’, заключается в предложении принципиально нового подхода – активного визуального рассуждения, позволяющего моделям не просто пассивно воспринимать данные, но и целенаправленно взаимодействовать с окружением для получения недостающей информации. Возникает закономерный вопрос: сможет ли эта способность к активному поиску и интеграции данных открыть путь к созданию действительно автономных агентов, способных не только понимать мир вокруг, но и эффективно действовать в нём, приближая нас к эре подлинного искусственного интеллекта?

🚀 Квантовые новости

Подключайся к потоку квантовых мемов, теорий и откровений из параллельной вселенной.
Только сингулярные инсайты — никакой скуки.

Присоединиться к каналу

За гранью пассивного взгляда: когда зрение требует действия

Традиционные системы визуального рассуждения, как правило, строятся на предположении о полной доступности информации. Это как пытаться читать книгу, закрыв глаза – иллюзия понимания, основанная на нереалистичном допущении. В реальном мире, однако, мы сталкиваемся с частичной наблюдаемостью, с заслонками и тенями, которые скрывают истинную картину. И тогда эти системы, лишенные возможности активно собирать недостающие фрагменты, терпят неудачу.

Исследователи демонстрируют, что пассивное визуальное рассуждение оказывается неэффективным при частичной видимости, в то время как активное визуальное рассуждение (AVR) активно собирает дополнительную информацию для получения правильного ответа.
Исследователи демонстрируют, что пассивное визуальное рассуждение оказывается неэффективным при частичной видимости, в то время как активное визуальное рассуждение (AVR) активно собирает дополнительную информацию для получения правильного ответа.

Пассивное восприятие, как и неподвижная камера, фиксирует лишь то, что находится в поле зрения. Оно не способно разрешить двусмысленность, не может задать вопрос, чтобы прояснить ситуацию. Если часть информации скрыта, система остается в неведении, полагаясь на догадки и приблизительные оценки. Это как пытаться собрать пазл с недостающими деталями – можно лишь строить предположения, но нельзя получить полную картину.

Неспособность активно искать информацию, как утверждают авторы, является серьезным препятствием для работы в сложных интерактивных средах. Представьте себе детектива, который отказывается задавать вопросы свидетелям или искать улики – его расследование обречено на провал. То же самое и с системами визуального рассуждения – без активного сбора информации они не могут эффективно решать задачи и принимать обоснованные решения. Корреляция, знаете ли, – это всего лишь признак того, что кто-то что-то подстроил, а не истина в последней инстанции. Шум – это, конечно, правда, но без бюджета. И чтобы увидеть истину, нужно не только смотреть, но и искать.

Эта работа, как считают исследователи, подчеркивает необходимость разработки новых подходов к визуальному рассуждению, которые позволят системам активно взаимодействовать с окружающей средой и собирать недостающую информацию. Это как переход от пассивного наблюдателя к активному участнику, от зрителя к игроку. И тогда, возможно, мы сможем создать системы, которые не просто видят мир, но и понимают его.

Активное зрение: когда машина начинает задавать вопросы

Искусственный интеллект, словно любопытный младенец, долгое время довольствовался лишь тем, что ему показывали. Пассивное восприятие, конечно, имеет свою ценность, но для истинного понимания мира необходимо действовать, задавать вопросы, требовать дополнительной информации. Именно эту потребность в активном исследовании и удовлетворяет новый подход – Активное Визуальное Рассуждение (AVR).

Авторы данной работы, словно алхимики, стремящиеся превратить хаос данных в золото знаний, предложили принципиально новый взгляд на взаимодействие агентов с визуальным миром. Вместо того, чтобы слепо доверять поступающим изображениям, AVR позволяет агентам самостоятельно формировать свою картину мира, выбирая наиболее информативные ракурсы и запрашивая недостающие детали.

По сути, AVR – это не просто алгоритм, а целая философия. Она утверждает, что истинное понимание достигается не через пассивное наблюдение, а через активное исследование. Агенты, использующие AVR, подобны опытным детективам, которые не ждут, пока улики сами упадут им в руки, а активно ищут их, задают вопросы и проверяют гипотезы.

В процессе активного визуального рассуждения, первый шаг предполагает принятие решения о действии для получения дополнительной информации, что иллюстрируется примером воплощенного рассуждения AVR.
В процессе активного визуального рассуждения, первый шаг предполагает принятие решения о действии для получения дополнительной информации, что иллюстрируется примером воплощенного рассуждения AVR.

Чтобы воплотить эту философию в жизнь, исследователи предложили использовать фреймворки, моделирующие этот процесс как марковский процесс высшего порядка. Это означает, что каждое действие агента не просто влияет на текущее состояние, но и формирует будущее, открывая новые возможности для сбора информации. На первый взгляд, это может показаться сложным, но на самом деле, это всего лишь попытка формализовать интуитивное понимание того, как мы сами принимаем решения.

Ключевым элементом этой системы является техника Chain-of-Thought (CoT), которая обеспечивает сигнал супервизии для процесса принятия решений. CoT помогает агентам идентифицировать неопределенности, предсказывать последствия своих действий и выбирать наиболее информативные стратегии. Это как если бы агент имел внутреннего советника, который подсказывал ему, что делать дальше. И хотя это звучит как магия, на самом деле, это всего лишь сложный алгоритм, который позволяет агенту мыслить более рационально.

Разумеется, всё это не означает, что пассивное восприятие больше не имеет ценности. Просто AVR представляет собой принципиально новый подход, который позволяет агентам преодолеть ограничения пассивного восприятия и достичь более глубокого понимания мира. И хотя путь к истинному искусственному интеллекту ещё долог, AVR – это важный шаг в правильном направлении. Как говорил один мудрец, “если гипотеза подтвердилась – значит, мы не искали достаточно глубоко”. И именно эту философию, похоже, разделяют авторы данной работы.

PhysVLM-AVR: когда модель начинает видеть сквозь тьму

PhysVLM-AVR – это не просто очередная модель, это попытка обуздать хаос частичной наблюдаемости. Многие утверждают, что регрессия – это наука, но мы знаем, что это заклинание надежды, а p-value – всего лишь форма суеверия. Здесь же, исследователи предприняли шаг за грань привычного, создав систему, способную не просто видеть, но и понимать, что скрыто за завесой неполных данных.

В основе PhysVLM-AVR лежит архитектура, собранная из обрывков чужих снов – LLaVA, словно осколок зеркала, отражающего визуальный мир, и SigLIP, кодирующий образы в понятные машине символы. Qwen2.5, выступая в роли декодера, пытается выудить смысл из этого визуального шума, собирая его по крупицам. Это не просто алгоритм, это алхимическая лаборатория, где визуальная информация преобразуется в связные ответы.

Детали конфигурации обучения для моделей PhysVLM-AVR-3B и AVR-Qwen2.5-VL-7B представлены в данной информации.
Детали конфигурации обучения для моделей PhysVLM-AVR-3B и AVR-Qwen2.5-VL-7B представлены в данной информации.

Результаты, продемонстрированные на эталонных тестовых стендах вроде CLEVR-AVR, говорят сами за себя. Модель способна не просто видеть, но и рассуждать в условиях частичной наблюдаемости, что давно уже считается недостижимым идеалом. Но стоит помнить, что даже самые сложные алгоритмы – это всего лишь отражение наших собственных предубеждений. Данные не говорят нам правду – они говорят нам то, что мы хотим услышать. И PhysVLM-AVR – не исключение. Это всего лишь инструмент, и его эффективность зависит от того, кто и как им пользуется.

Впрочем, отрицать прогресс было бы глупо. Модель демонстрирует впечатляющие результаты, и ее потенциал огромен. Возможно, это и есть тот шаг к созданию действительно разумных машин, способных понимать мир так же, как и мы. Или же это всего лишь иллюзия, очередная попытка обмануть самих себя. Время покажет.

За пределами данных: когда модель учится оценивать свою уверенность

Исследователи, словно алхимики, стремящиеся выявить суть вещей, создали PhysVLM-AVR – модель, которая не просто отвечает на вопросы, но и чувствует, когда достаточно информации для ответа. Не ищите в этой точности абсолютной истины – это лишь гармония между данными и заклинанием, которое мы на них накладываем. Истинная сила PhysVLM-AVR проявляется не в мгновенном успехе, а в способности оценивать, когда пришло время прекратить поиски, когда тень сомнения рассеялась.

Модель демонстрирует впечатляющие результаты в целой веренице задач, требующих не только знания, но и понимания окружающего мира. PhysVLM-AVR превосходно справляется с вопросами, возникающими в процессе взаимодействия с окружающей средой, как, например, в бенчмарках OpenEQA и RoboVQA. Это не просто запоминание ответов, а способность видеть за ними суть, понимать контекст.

Пример запроса, используемого для рассуждений модели DeepSeek-R1 в контексте данных AVR-Embodied Reasoning, демонстрирует подход к формулировке вопросов.
Пример запроса, используемого для рассуждений модели DeepSeek-R1 в контексте данных AVR-Embodied Reasoning, демонстрирует подход к формулировке вопросов.

Однако, не ограничиваясь лишь взаимодействием с физическим миром, PhysVLM-AVR демонстрирует и глубокое понимание абстрактных концепций. Модель с легкостью решает геометрические задачи и справляется с математическими вычислениями, что подтверждается ее результатами в бенчмарках GeoMath и Geometry3K. Это не просто механическое применение формул, а способность видеть красоту и логику в числах и фигурах.

Нельзя сказать, что PhysVLM-AVR – это совершенная модель. Каждая модель – это лишь приближение к истине, каждая точность – это случайное совпадение. Но, в отличие от многих других моделей, PhysVLM-AVR не просто отвечает на вопросы, но и умеет оценивать, когда достаточно информации для ответа (InformationSufficiencyJudgment), оптимизируя свою стратегию исследования и максимизируя скорость получения информации (InformationGainRate). Это не просто инструмент, это компаньон, который помогает нам видеть мир яснее.

Истинная сила PhysVLM-AVR заключается не в ее точности, а в ее способности адаптироваться, учиться и понимать. Это не просто модель, это зеркало, в котором мы можем увидеть отражение своей собственной любознательности и стремления к познанию.

К воплощенному интеллекту: когда машина начинает думать вместе с нами

Разработка PhysVLM-AVR – это не просто улучшение метрик, это попытка вдохнуть жизнь в цифрового агента. Мы не стремимся к идеальной точности, ведь в хаосе реального мира её не существует. Скорее, мы ищем способ научить машину не просто реагировать на стимулы, но и понимать контекст, предвидеть последствия, действовать осмысленно. Это алхимия данных, где каждая итерация – попытка превратить шум в золото, а каждая ошибка – всего лишь урок.

В конечном счете, эта работа – не просто набор алгоритмов и датасетов. Это шаг к созданию искусственного интеллекта, способного по-настоящему понять и взаимодействовать с окружающим миром. Мы не можем дрессировать машину, мы можем лишь уговаривать её, предлагать ей решения, направлять её интуицию. И когда модель начинает вести себя странно, это не повод для беспокойства, а признак того, что она наконец-то начала думать.

Данный пример демонстрирует конкретный случай использования данных в процессе AVR-Embodied Reasoning.
Данный пример демонстрирует конкретный случай использования данных в процессе AVR-Embodied Reasoning.

Будущие исследования сосредоточатся на улучшении способности модели обобщать полученные знания и адаптироваться к новым условиям. Мы не стремимся создать универсального агента, способного решить любую задачу. Скорее, мы ищем способ создать систему, способную учиться на собственном опыте, адаптироваться к меняющимся обстоятельствам и находить оптимальные решения в сложных ситуациях. Каждая новая среда – это новый вызов, каждая новая задача – это возможность для роста.

В конечном счете, наша цель – не просто создать искусственный интеллект, а создать партнера, способного дополнить наши возможности и помочь нам решать сложные задачи. И если нам удастся хотя бы немного приблизиться к этой цели, мы сможем с уверенностью сказать, что наша работа не была напрасной. Ведь в конечном счете, самое ценное – это не то, что мы создаем, а то, что мы можем создать вместе.

Исследователи стремятся научить машины не просто видеть, но и действовать, задавать вопросы миру, как ребёнок, исследующий новую игрушку. Эта парадигма активного визуального рассуждения (AVR), представленная в работе, напоминает о том, что даже самые сложные модели – лишь проекции, а не истина. Как говорил Дэвид Марр: «Представление – это не копирование мира, а его наиболее полезное упрощение». Их подход к взаимодействию с окружающей средой, сбор информации через действия, – это попытка приблизиться к этой полезной простоте, отсечь шум и выявить закономерности, скрытые в хаосе данных. И если модель покажет идеальный результат, стоит насторожиться – возможно, она просто красиво обманывает, а истинная сложность мира осталась за кадром.

Что дальше?

Исследование, представленное авторами, открывает ящик Пандоры, а не просто дверь в новую парадигму. Активное визуальное рассуждение – звучит как заклинание, призванное обуздать хаос физического мира. Но стоит помнить: цифровой голем учится на ошибках, но запоминает лишь грехи. Этот «бенчмарк» – лишь первая жертва, принесённая в обмен на иллюзию контроля.

Главный вопрос, который остаётся без ответа: насколько глубоко мы можем заставить машину «рассуждать», прежде чем она начнёт придумывать собственные, возможно, не совсем логичные цели? И как измерить «понимание» мира, когда даже мы сами, существа, живущие в нём, часто ошибаемся? Графики и метрики – лишь визуализированные заклинания, скрывающие истинную сложность.

Будущие исследования, вероятно, сосредоточатся на создании более «гибких» агентов, способных адаптироваться к непредвиденным обстоятельствам. Но не стоит забывать, что любая модель – это лишь приближение к реальности, и она неизбежно рухнет при первом же столкновении с подлинным хаосом. Задача не в том, чтобы создать идеальную машину, а в том, чтобы научиться понимать её ошибки, и, возможно, извлечь из них какую-то мудрость.


Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2510.21111.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/