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Avancées dans le développement d'agents IA interactifs

Un nouveau cadre pour des agents IA dynamiques dans différents domaines.

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Table des matières

Les agents interactifs sont un domaine en pleine expansion dans la recherche en intelligence artificielle (IA). Ces agents sont conçus pour percevoir leur environnement et agir dans divers milieux, ce qui pourrait aider dans des tâches allant du jeu aux soins de santé. Le but est de développer des systèmes qui peuvent raisonner sur leurs actions, un peu comme les humains. Cet article se concentre sur un modèle de fondation d'agent interactif qui vise à accomplir cela.

Le changement dans le développement de l'IA

Traditionnellement, les systèmes IA étaient construits pour des tâches spécifiques, mais il y a un changement vers la création de systèmes dynamiques capables d'apprendre et de s'adapter à de nombreuses situations. Ce changement vise à construire des agents capables de fonctionner dans différents domaines, améliorant ainsi leur utilité dans diverses applications.

Le modèle de fondation d'agent interactif

Le modèle de fondation d'agent interactif est un cadre conçu pour aider les agents IA à accomplir efficacement plusieurs tâches. Il utilise des méthodes d'entraînement innovantes qui intègrent des données visuelles, la compréhension du langage et la prédiction d'actions. Cette méthode d'entraînement permet à l'agent d'apprendre de différentes sources, le rendant plus adaptable et efficace.

Entraînement à travers les domaines

Notre approche combine différentes stratégies d'entraînement, comme l'apprentissage visuel et la modélisation du langage. En mélangeant ces méthodes, le modèle peut apprendre à partir de jeux de données diversifiés, comme des images, des vidéos, du texte et des actions. Cet entraînement s'applique à trois domaines principaux : la robotique, l'IA de jeu et les soins de santé.

Applications dans le monde réel

L'IA des agents a le potentiel d'impacter significativement divers domaines. En apprenant à partir de différents types de données, le modèle peut répondre efficacement aux tâches en temps réel, ce qui en fait un outil précieux pour des secteurs comme les soins de santé et les jeux.

Défis dans le développement de l'IA

Malgré les progrès, des défis subsistent. Les grands modèles d'IA produisent parfois des résultats incorrects, entraînant des problèmes comme des malentendus contextuels ou la génération d'informations fausses. Cela provient souvent d'un manque de liaison, ce qui signifie que les modèles ne sont pas complètement connectés aux environnements réels ou virtuels dans lesquels ils sont censés opérer.

Améliorer le ancrage de l'IA

Pour résoudre le problème de l'ancrage, nous proposons un cadre d'entraînement qui utilise le texte, des données visuelles et des actions. Chaque type d'entrée est traité séparément mais est entraîné ensemble pour améliorer la compréhension globale de l'agent. Cela conduit à une perception plus précise de son environnement, ce qui est crucial pour une prise de décision efficace.

Évaluation du modèle

Pour démontrer les capacités de ce modèle, nous l'avons évalué dans trois domaines. Les résultats montrent que l'IA peut générer des réponses et des actions pertinentes en fonction des entrées fournies, indiquant sa capacité à généraliser dans différents scénarios.

Recherche connexe en IA

De nombreux efforts ont été réalisés pour créer des modèles à usage général en IA, souvent en utilisant des ensembles de données étendus. Ces modèles ont montré des résultats prometteurs, mais ils reposent souvent sur des informations statiques, ce qui peut limiter leur efficacité. Notre approche vise à créer un système plus dynamique qui peut apprendre et s'adapter en temps réel.

Compréhension multimodale

Les avancées récentes indiquent une tendance à développer des modèles qui peuvent relier le traitement visuel et linguistique. Ces systèmes multimodaux utilisent les deux types de données pour améliorer la compréhension et la performance des tâches. Notre modèle va plus loin en s'entraînant avec des jetons d'action, lui fournissant un meilleur cadre pour les tâches d'interaction.

L'approche IA basée sur les agents

Nous proposons un cadre d'IA d'agent qui se compose de plusieurs composants. Ceux-ci incluent la perception, l'apprentissage, la mémoire, l'action et la cognition. En intégrant ces éléments, le modèle peut interagir efficacement avec son environnement et les personnes qui s'y trouvent.

Importance de l'interaction

L'interaction est essentielle dans de nombreuses tâches, nécessitant que l'agent communique harmonieusement avec les humains et son environnement. Réussir cette interaction fluide est vital pour le succès de l'IA d'agent, améliorant ses capacités dans diverses applications.

Construire un agent incarné

Un agent incarné est celui qui peut agir sur la base des entrées sensorielles, fonctionnant de manière autonome dans des espaces physiques et virtuels. Ces agents sont destinés à travailler en collaboration avec les humains, utilisant leur compréhension de l'environnement pour aider dans les tâches quotidiennes.

Composants clés d'un agent incarné

Pour qu'un agent soit efficace, il doit avoir :

  1. Perception multi-sensorielle : C'est crucial pour comprendre divers environnements.
  2. Capacités de planification : Les agents doivent créer des plans en fonction de leurs observations et les exécuter en conséquence.
  3. Interaction humaine : Une communication efficace entre les agents et les humains est essentielle pour accomplir les tâches avec succès.

Mise en œuvre du cadre d'agent interactif

Le cadre d'agent interactif est conçu pour gérer différents types d'entrées, garantissant que les agents peuvent interpréter diverses formes de données. Cette polyvalence est essentielle pour créer des agents capables de s'adapter à différents défis.

Architecture du modèle

Pour soutenir l'intégration des données visuelles et linguistiques, l'architecture du modèle comprend des composants spécialisés qui améliorent les performances. L'encodeur joint améliore la reconnaissance des actions et la compréhension globale, permettant un design plus compact qui bénéficie de l'efficacité.

Stratégies d'entraînement

Le modèle est pré-entraîné sur divers ensembles de données, couvrant des tâches en robotique, jeux et soins de santé. Ce large entraînement garantit que l'agent est équipé pour gérer efficacement différents scénarios.

Entraînement en robotique

Dans le domaine de la robotique, le modèle a été testé sur des tâches impliquant la manipulation guidée par le langage. Cela a impliqué une formation avec des ensembles de données contenant des séquences vidéo de robots effectuant des actions basées sur des commandes vocales.

Entraînement aux jeux

Le composant de jeu utilise des données provenant de jeux populaires pour entraîner le modèle. En observant le gameplay et les actions associées, les agents peuvent prédire des actions futures basées sur des expériences et des instructions antérieures.

Entraînement en soins de santé

Pour les applications en soins de santé, le modèle traite des données vidéo enregistrées dans des environnements hospitaliers. Entraîné sur des scénarios réalistes, le système IA est prêt à aider les professionnels de santé en analysant les interactions et en fournissant des informations.

Résultats expérimentaux

Le modèle a été évalué sur différentes tâches dans chaque domaine, montrant sa capacité à apprendre et à s'adapter. Les résultats indiquent qu'il performe mieux lorsqu'il est ajusté sur des ensembles de données spécifiques à chaque domaine.

Succès en robotique

Dans les expériences de robotique, le modèle a montré sa capacité à exécuter des commandes basées sur le langage et à manipuler des objets. Ce succès reflète sa capacité à comprendre et à agir sur des instructions verbales.

Performance dans les jeux

Dans les tâches de jeu, le modèle a traduit de manière prévisible des instructions de haut niveau en actions dans des environnements virtuels. Cette performance illustre sa capacité à fonctionner efficacement dans des scénarios interactifs.

Réussites en soins de santé

Les tests en soins de santé ont montré que le modèle pouvait analyser des clips vidéo, les légender et répondre à des questions sur le contenu. Ces capacités suggèrent un potentiel significatif pour les applications en soins de santé, comme l'aide à la documentation et aux tâches de surveillance.

Directions futures

Créer un modèle complet de fondation d'agent interactif est un effort continu. Les futures initiatives se concentreront sur l'affinement de l'architecture et l'expansion des ensembles de données d'entraînement pour améliorer les performances dans plus de domaines.

Considérations éthiques

En progressant dans la construction de systèmes IA sophistiqués, il est important de considérer leurs implications sociétales. Le développement d'agents interactifs réalistes doit être abordé avec prudence pour éviter les abus potentiels ou les impacts sociaux négatifs.

Jeux et interactions sociales

Dans les jeux, bien qu'une IA plus intelligente puisse améliorer l'expérience utilisateur, cela peut également mener à des défis comme le retrait social si les joueurs deviennent trop dépendants des interactions avec l'IA au lieu des connexions humaines.

Utilisation responsable dans les soins de santé

Dans les soins de santé, les systèmes IA sont censés assister les professionnels mais ne doivent pas remplacer leur expertise. L'implication continue des praticiens médicaux est essentielle pour garantir la sécurité et l'efficacité.

Conclusion

Le développement du modèle de fondation d'agent interactif représente une avancée significative vers la création d'agents généralistes capables d'un large éventail de tâches. En intégrant divers types de données et en améliorant la capacité d'apprentissage et d'adaptation, ce modèle ouvre la voie à de futures avancées dans les systèmes IA interactifs. Les recherches continues et les résultats soulignent le potentiel de ces agents à fournir un soutien significatif en robotique, jeux et soins de santé, ouvrant de nouvelles portes pour des applications pratiques.

Source originale

Titre: An Interactive Agent Foundation Model

Résumé: The development of artificial intelligence systems is transitioning from creating static, task-specific models to dynamic, agent-based systems capable of performing well in a wide range of applications. We propose an Interactive Agent Foundation Model that uses a novel multi-task agent training paradigm for training AI agents across a wide range of domains, datasets, and tasks. Our training paradigm unifies diverse pre-training strategies, including visual masked auto-encoders, language modeling, and next-action prediction, enabling a versatile and adaptable AI framework. We demonstrate the performance of our framework across three separate domains -- Robotics, Gaming AI, and Healthcare. Our model demonstrates its ability to generate meaningful and contextually relevant outputs in each area. The strength of our approach lies in its generality, leveraging a variety of data sources such as robotics sequences, gameplay data, large-scale video datasets, and textual information for effective multimodal and multi-task learning. Our approach provides a promising avenue for developing generalist, action-taking, multimodal systems.

Auteurs: Zane Durante, Bidipta Sarkar, Ran Gong, Rohan Taori, Yusuke Noda, Paul Tang, Ehsan Adeli, Shrinidhi Kowshika Lakshmikanth, Kevin Schulman, Arnold Milstein, Demetri Terzopoulos, Ade Famoti, Noboru Kuno, Ashley Llorens, Hoi Vo, Katsu Ikeuchi, Li Fei-Fei, Jianfeng Gao, Naoki Wake, Qiuyuan Huang

Dernière mise à jour: 2024-06-17 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2402.05929

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2402.05929

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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