Robotic world models predict action-conditioned future scenes, providing a foundation for understanding action outcomes. However, turning alternative predictions into useful learning signals remains challenging: similar candidates limit informative quality comparisons, while diverging trajectories require persistent maintenance of their individual histories. We introduce FutureWorlds, a framework that unifies candidate construction, history maintenance, and learning from relative quality. Built on a multimodal discrete autoregressive model, FutureWorlds uses diverse beam search during reinforcement learning to construct candidate futures that balance confidence and diversity. Candidate-specific bounded memory preserves scene states and ensures that generation and policy scoring use matching histories. We further propose MemSPO (Memory-Conditioned Search-Guided Policy Optimization), which converts video trajectory rewards into group-relative advantages to optimize the world model. On RT-1, BridgeV2, and RoboCasa, FutureWorlds reduces LPIPS for 32-frame predictions by 14.78%, 20.84%, and 9.12%, respectively, relative to the strongest baseline on each dataset. Under fixed evaluation configurations, only 200 MemSPO updates further improve generation quality and support continued prediction beyond the training horizon. Memory ablations, decoding sensitivity analysis, and optical-flow evaluation show that these gains extend beyond visual quality to more accurate motion prediction and more consistent object states. Project page and code: https://github.com/Alexander-wu/FutureWorlds.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

世界动作模型: 具身AI的下一个前沿
专知会员服务
24+阅读 · 5月13日
【综述】 机器人学习中的世界模型:全面综述
专知会员服务
22+阅读 · 5月4日
【MIT博士论文】通过神经物理构建世界模型
专知会员服务
36+阅读 · 2025年4月3日
自动驾驶的世界模型综述
专知会员服务
49+阅读 · 2025年1月22日
Robotaxi的商业模式前景展望
专知会员服务
17+阅读 · 2024年9月21日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
人工智能的现状与未来(附PPT)
人工智能学家
76+阅读 · 2019年3月27日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【机器学习】机器学习:未来十年研究热点
产业智能官
17+阅读 · 2018年11月4日
Andrew NG的新书《Machine Learning Yearning》
我爱机器学习
11+阅读 · 2016年12月7日
国家自然科学基金
15+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
4+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
世界动作模型: 具身AI的下一个前沿
专知会员服务
24+阅读 · 5月13日
【综述】 机器人学习中的世界模型:全面综述
专知会员服务
22+阅读 · 5月4日
【MIT博士论文】通过神经物理构建世界模型
专知会员服务
36+阅读 · 2025年4月3日
自动驾驶的世界模型综述
专知会员服务
49+阅读 · 2025年1月22日
Robotaxi的商业模式前景展望
专知会员服务
17+阅读 · 2024年9月21日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
相关基金
国家自然科学基金
15+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员