Due to the emergence of AI systems that interact with the physical environment, there is an increased interest in incorporating physical reasoning capabilities into those AI systems. But is it enough to only have physical reasoning capabilities to operate in a real physical environment? In the real world, we constantly face novel situations we have not encountered before. As humans, we are competent at successfully adapting to those situations. Similarly, an agent needs to have the ability to function under the impact of novelties in order to properly operate in an open-world physical environment. To facilitate the development of such AI systems, we propose a new testbed, NovPhy, that requires an agent to reason about physical scenarios in the presence of novelties and take actions accordingly. The testbed consists of tasks that require agents to detect and adapt to novelties in physical scenarios. To create tasks in the testbed, we develop eight novelties representing a diverse novelty space and apply them to five commonly encountered scenarios in a physical environment. According to our testbed design, we evaluate two capabilities of an agent: the performance on a novelty when it is applied to different physical scenarios and the performance on a physical scenario when different novelties are applied to it. We conduct a thorough evaluation with human players, learning agents, and heuristic agents. Our evaluation shows that humans' performance is far beyond the agents' performance. Some agents, even with good normal task performance, perform significantly worse when there is a novelty, and the agents that can adapt to novelties typically adapt slower than humans. We promote the development of intelligent agents capable of performing at the human level or above when operating in open-world physical environments. Testbed website: https://github.com/phy-q/novphy


翻译:随着与物理环境交互的人工智能系统的出现,将物理推理能力融入这些系统的兴趣日益增加。但仅具备物理推理能力是否足以在真实物理环境中运行?在现实世界中,我们不断面临此前未曾遇到过的新情境。作为人类,我们能够成功适应这些情境。同样,智能体需要具备在新鲜事物影响下运作的能力,才能正确地在开放世界物理环境中运行。为促进此类AI系统的发展,我们提出新测试平台NovPhy,要求智能体在存在新鲜事物的物理场景中进行推理并采取相应行动。该测试平台包含需要智能体检测并适应物理场景中新鲜事物的任务。为创建测试平台任务,我们开发了代表多样化新鲜事物空间的八种新鲜事物,并将其应用于物理环境中五种常见场景。根据测试平台设计,我们评估智能体的两项能力:同一新鲜事物应用于不同物理场景时的表现,以及不同新鲜事物应用于同一物理场景时的表现。我们与人类玩家、学习型智能体和启发式智能体进行了全面评估。评估显示,人类表现远超智能体。部分智能体即使基准任务表现良好,在出现新鲜事物时表现也显著下降,而能适应新鲜事物的智能体通常适应速度慢于人类。我们致力于促进能在开放世界物理环境中达到或超越人类水平的智能体的开发。测试平台网站:https://github.com/phy-q/novphy

0
下载
关闭预览

相关内容

100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月25日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月24日
Arxiv
29+阅读 · 2023年2月10日
Arxiv
34+阅读 · 2022年12月20日
Arxiv
15+阅读 · 2020年12月17日
Reasoning on Knowledge Graphs with Debate Dynamics
Arxiv
14+阅读 · 2020年1月2日
VIP会员
最新内容
无人机自主控制与人工智能:系统性综述
专知会员服务
5+阅读 · 今天7:25
巡飞弹与反无人机系统——现代战场的两大支柱
专知会员服务
2+阅读 · 今天6:54
《打造“黄金舰队”》57页报告
专知会员服务
1+阅读 · 今天6:52
《北约数字教官网络发展路径》128页报告
专知会员服务
1+阅读 · 今天6:33
ECCV 2026 | MIMFlow:MIM与归一化流统一图像生成
专知会员服务
6+阅读 · 6月25日
网状网络及其在军事领域的运用
专知会员服务
7+阅读 · 6月25日
无美国参与的欧洲战争方式(万字长文)
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
《国防领域敏感性分析白皮书》
专知会员服务
9+阅读 · 6月25日
综述 | 从问答到任务完成:Agent系统与Harness设计
专知会员服务
10+阅读 · 6月24日
Agentic RL:框架、实践与长程智能体训练
专知会员服务
10+阅读 · 6月24日
相关VIP内容
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7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
相关论文
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员