Genesis-World: główny inżynier silnika symulacyjnego

Co budujemy
Roboty będą uczyć się w symulacji, zanim trafią do fabryki. Genesis-World to nasz zakład na tę przyszłość.
Genesis-World to ogólnodostępna platforma symulacyjna typu open source dla fizycznej sztucznej inteligencji firmy Genesis AI. Jeden zunifikowany silnik wielofizyczny: ciała sztywne, MES, MPM, cząstki, tkanina, płyny. Ramię robota może w tej samej symulacji wylać wodę na piasek, chwycić odkształcalny przedmiot lub przeciąć miękkie ciało. Nyx, nasz wewnętrzny renderer, może być najbardziej obiecującym rendererem dla robotyki: fotorealistyczny rendering w czasie rzeczywistym, zaawansowane funkcje, takie jak głębia ostrości, i najnowocześniejsze techniki, których nigdy wcześniej nie widziano. Czujniki wszelkiego rodzaju: kamery, lidar, IMU, siły kontaktowe, temperatura, a także prawdopodobnie najbardziej zaawansowana dostępna symulacja dotykowa (papier). A silnik wciąż się rozwija: wewnętrznie opracowujemy najbardziej wszechstronne i najszybsze znane nam narzędzie do rozwiązywania styków przyrostowych (w formie papierowej) dla dynamiki ciała odkształcalnego, które wkrótce będzie dostępne na zasadach open source. Obsługuje prawdziwe aplikacje biznesowe, od pełnoprawnych opakowań pudełek z maszyną do etykietowania i nie tylko, po wiązkę przewodów i automatyzację laboratoriów, bez żadnych hacków i kompromisów w zakresie fizyki.
Wszystko jest oparte na Pythonie i działa wszędzie. Jądra są pisane raz, a Quadrants, nasz wewnętrzny kompilator JIT, obniża je do CUDA, AMD ROCm, Apple Metal, Vulkan, x86 i ARM64. Pojedynczy laptop lub centrum danych. Masowo wsadowa symulacja procesora graficznego do nauki na dużą skalę i złożone sceny niewsadowe, w których procesor wygrywa od razu.
Leży to u podstaw strategii Genesis AI. Ocena jest wąskim gardłem skalowalnej robotyki: prawdziwy sprzęt ogranicza liczbę iteracji w czasie zegara ściennego, ale symulacja zamienia ją w problem obliczeniowy. Nasz działa już o dwa rzędy wielkości szybciej niż sprzęt (dziesiątki tysięcy odcinków w pół godziny zamiast ponad 200 godzin), a korelacja z wdrożeniami na sprzęcie wynosi 89%. Gwiazda północna: fizyczna sztuczna inteligencja, która poprawia się wraz z szybkością obliczeń.

Rola
Symulacja to wciąż trudny temat w robotyce. Poza kilkoma historiami sukcesu, takimi jak uczenie się przez wzmacnianie lokomocji, większość zespołów je pomija, a tarcia są w dużej mierze przyczyną: bolesne w użyciu i bolesne w debugowaniu. Sami żyjemy w tym bólu: debugowanie nieudanego eksperymentu podczas oceny zasad zajmuje 30 minut i nie ma możliwości automatycznego wygenerowania samodzielnego skryptu reprodukcyjnego. To blokuje adopcję, nawet wewnętrznie.
Twoim zadaniem jest zabicie tego tarcia. Budujesz szkielet inżynierii oprogramowania Genesis-World: wszystko, co sprawia, że ​​duża, szybko zmieniająca się baza kodu symulacyjnego jest niezawodna, łatwa w utrzymaniu i bezproblemowa. A wszystko to odbywa się na otwartej przestrzeni. Każdą godzinę bólu, którą usuwasz, usuwasz każdemu robotnikowi, który przyjdzie po ciebie.
Dołączasz jako główny opiekun Genesis-World i od pierwszego dnia wspólnie zarządzasz całą platformą. Nasz zespół fizyków opracowuje algorytmy, ale co równie ważne, pracujesz nad tym, aby wszystko wokół nich było doskonałe: infrastruktura, narzędzia, interfejsy API, architektura.

Problemy, które na Ciebie czekają

• Zapewnij skalowalność testowania silnika skompilowanego w JIT. Uruchamianie naszego pełnego pakietu już zajmuje wiele godzin, ponieważ stosunek czasu kompilacji do czasu wykonania może być tak zły jak x10. Pozbycie się tego wąskiego gardła jest poważnym wyzwaniem, które będzie wymagało wspólnego wysiłku ze strony Genesis-World i zespołów kompilujących.

• Spraw, aby każdy błąd był odtwarzalny. Zrzucaj i ponownie ładuj symulacje z dokładnością co do bitu, na różnych komputerach i na różnych backendach, nawet jeśli pojedynczy krok czasowy symulacji wsadowej może już maksymalnie wykorzystać pamięć VRAM. Automatycznie zamień każdy nieudany przebieg w samodzielny skrypt reprodukcyjny.

• Spraw, aby funkcja automatycznego różnicowania była pierwszorzędna. Genesis-World jest dziś zróżnicowany, ale częściowo: chłonny pamięci, wolniejszy niż mógłby być i trudny w utrzymaniu ze względu na ręczne nagrywanie. Projekt obejmuje silnik i kompilator: określasz wymagania w kwadrantach i iterujesz w ścisłej pętli z zespołem kompilatorów, aż integracja będzie solidna.

• Edytuj sceny w zamrożonym czasie. Zobacz scenę, przesuwaj obiekty i roboty, iteruj po układzie, a wszystko to bez budowania sceny i kompilowania silnika. Tworzenie dzisiaj oznacza pełny cykl kompilacji. Zrób to natychmiast.

• Spraw, aby symulator był rozszerzalny. Pierwszorzędne wtyczki do rozwiązań fizycznych i interaktywnych przeglądarek, w tym Nyx. Czujniki już działają w ten sposób. Uogólnij to, a Genesis-World stanie się platformą, na której inni będą budować.

• Zapewnij robotom rzeczywiste działanie. Silniki i transmisje MIMO, przejrzyście wyodrębnione na styku użytkowników i silnika fizycznego.

• Uczyń czas zmienną lokalną. Obecnie zegar i krok czasowy są globalne dla silnika, co zabrania całych klas przyspieszeń: środowiska nie mogą działać niezależnie, krok czasowy nie może dostosować się do stanu, a poszczególni solwenci nie mogą rozwijać się we własnym tempie. Uwolnij zegar do poziomu podsceny i pozwól symulacji latać.

• Ożywiaj sceny. Zdarzenia wyzwalane przez fizykę: naciśnij przycisk, a drzwi kuchenki mikrofalowej się otworzą, naciśnij spust, a wiertło zacznie się obracać.

• Utrzymuj rdzeń ostry. Refaktoryzacja starszych podsystemów, lepsze pisanie, spójny styl kodowania, mniejsze obciążenie Pythona na gorących ścieżkach, pełna serializacja scen, telemetria i powtórka.

Poza kodem: przeglądasz problemy i wyciągasz wnioski z głównym zespołem, odpowiadasz na pytania użytkowników i współpracowników oraz możesz dołączyć do działań na rzecz wdrożenia.

Kim jesteś
Zależy Ci na tym, aby inżynier korzystał z tego, co zbudujesz, w równym stopniu, jak i na samej rzeczy. Powolny test, tajemniczy błąd, krok ręczny: widzisz to, szukasz pierwotnej przyczyny i usuwasz ją dla wszystkich. Masz opinie na temat projektowania API.
Dobrze czujesz się w fizyce i robotyce: odpowiednie wybory projektowe dają działający obraz tego, co robi symulator taki jak Genesis-World, jak działa i jak jest używany, obraz, który możesz częściowo zbudować w trakcie pracy.…

Źródło: Arbeitnow (https://www.arbeitnow.fr/jobs/companies/genesis/genesis-world-core-simulation-engine-engineer-paris-65830)