李飞飞高徒新作！30万小时视频教会AI在《我的世界》里打败末影龙-技术圈

新智元报道

编辑：袁榭桃子

【新智元导读】近日，李飞飞高徒和团队研究人员提出了基于《我的世界》游戏新框架MineDojo，可以让AI自由探索程序生成的3D世界。

上周，OpenAI让AI看完海量视频后，学会玩《我的世界》。

在这之前，来自英伟达团队的研究人员还构建了一个游戏新框架MineDojo。

MineDojo包含了1000多种不同的开放式任务的模拟套件。

在这里，AI智能体可以自由探索程序生成的3D世界。

李飞飞在社交媒体上称赞了其得意门生，也是这篇论文的一作，Linxi Fan（范麟熙）的最新研究成果。

MineDojo：打开AI新世界

说来，这些AI究竟能做什么？

能在主世界、下界、末日中进行开放式探索，比如：

对战末影龙

寻找沙漠中的金字塔

还能探索海洋纪念碑

可以穿越不同地形，开采材料

能够制作并使用多样化工具，比如，用栅栏围住骆驼

种植小麦...

省事儿了！AI自学自励

目前为止，《我的世界》玩家已经有1亿多人，他们是构建大量数据的基础。

MineDojo从网上收集了海量数据：

73万YouTube视频，带有标记2.2亿个单词的英文脚本，这些视频总时长大概有30万个小时；
6735个Wiki页面，其中包括交互式的文本、图像、表格和图表；
34万条在「r/Minecraft」上的 Reddit帖子，还有660万条评论。

视频素材分两类：

逐步演示、配音详解的教程视频，研究团队用教程视频做出了大量程序基准。

不按特定任务与步骤进行的普通游戏录播视频，给AI智能体提供了内容更多元、素材更丰富的各种学习与训练信号。

由于不管是教程视频还是游戏录播视频，大多数视频库素材都是按时间轴配脚本的。如此就让AI智能体可以低障碍地将自然语言与像素级的图像数据对应，不用大量人工标注就能自行理解各种活动的自然语义对应物。

由于Reddit文本数据库中的内容结合了文字、图片、短视频片段，将精细调试的大语言模型在其中使用后，AI智能体就能获得大量特定的内化概念和复杂策略。

MineDojo现有基准任务库中包含3131个任务，其中有1572个可编程任务、1558个创造性任务、1个通关性任务。

可编程任务按固定步骤和任务目标完成，分四种：

1.生存：AI玩家在初始游戏环境中生存若干天

2.采集：发现、获取、培育、制造数百种材料和物体

3.科技树：按游戏进程目录解锁各种等级的工具与技能

4.基础战斗：AI玩家在游戏中打各种普通小怪，测试智能体反应灵活度和战斗技能

创造性任务就没有可编程任务的精细定义、自动完成的标准了，由AI智能体自由发挥。

通关任务的要求是让AI玩家「打败末影龙并获取龙蛋奖励」。这对人类新手玩家来说都是个游戏初期的里程碑成就。

对于AI智能体而言，这是个验收性任务，考验了AI智能体自行准备、探索、试错等等完成游戏的能力。

研究团队将所有任务都附带了自然语言叙述的提示，很多任务还有用GPT-3生成的逐步指南。

为了用强化学习训练AI智能体玩《我的世界》、完成必备的奖惩功能，研究团队自行开发了模型MineCLIP。

MineCLIP是在海量Youtube数据库上预训练的对比视频语言模型，利用大型预训练的视频语言模型作为学习奖励函数。

比较有特点的是，这个智能体可以解决各种用自由形式的语言指定的开放任务。

同时，它不需要任何人工设计的密集设计奖励。

其奖励效果在可编程任务上与人工编写的逐条奖励程序不相上下，在创造性任务上胜过了OpenAI的预训练CLIP模型。

MineCLIP模型也是MineDojo中AI将图像对应自然语言的核心组件，包含了文本编码器和图像编码器，参数1.5亿。

研究团队在论文中称MineCLIP模型的神经架构很类似CLIP4Clip，但比其多了两层图-文适应处理层。

研究团队在视频数据库中抽取了64万16秒短视频片段抽样，来训练这两层来对应图像和文字，效果可与人工判定的真实值媲美。

网友点评

一位网友称，OpenAI和英伟达基于《我的世界》做的研究方向有些不同。

并对这两项研究进行了对比。

OpenAI试图训练一个《我的世界》中的通才智能体，就像此前DeepMind训练星际争霸那样：

先通过模仿大量演示来学习，然后再通过精心化设计的奖励让智能体去进行强化学习。

问题是，智能体想要进行模仿学习得知道个所以然，然而很多视频并没有标记动作，根本不知道玩家执行了哪些动作来生成这些视频。

于是OpenAI提出了视频与训练模型（VPT）解决方案，在训练7万个小时后，模型就学会了怎么砍树、收集木头。

值得注意的是，预训练的智能体仍然在执行任务时是有限的。

如果想要让其学习更复杂的动作，那就需要精心设计的奖励函数来引导智能体完成必要的步骤。

相比之下，英伟达提出了不同的观点。

他们通过利用YouTube上的视频里的知识学习各种想得到的任务，包括GPT-3生成的任务。

为此，研究者并没有通过手动设计无数奖励，而是设计了一种算法MineCLIP，利用了大型与训练视频模型作为学习奖励函数。

作者介绍

这项最新研究团队共有十个人。

其中论文一作是李飞飞门下得意弟子Linxi Fan（范麟熙）。

他毕业于上海实验中学，本科就读于纽约哥伦比亚大学，目前在斯坦福大学攻读博士，主修计算机视觉、强化学习以及机器人技术。

参考资料：

https://minedojo.org/