GENESIS

Motor de física mais rápido do mundo: 43M FPS para aprendizado de IA incorporada

Licença

Apache-2.0

Visão geral

O motor de física mais rápido do mundo, com velocidades de simulação de 43M FPS. Um mundo generativo para robótica de uso geral e aprendizado de IA incorporada, construído a partir de uma colaboração de 24 meses entre mais de 20 laboratórios de pesquisa. Suporta diversos solvers de física (corpo rígido, MPM, SPH, FEM, PBD, Stable Fluid) e pode treinar políticas de robôs transferíveis para o mundo real em apenas 26 segundos. 100% Python, multiplataforma, com renderização fotorrealista.

GENESIS é o motor de física mais rápido do mundo, oferecendo velocidades de simulação sem precedentes de 43 milhões de FPS. É uma plataforma de mundo generativo para robótica de propósito geral e aprendizado de IA incorporada, nascida de uma colaboração de 24 meses de mais de 20 laboratórios de pesquisa em todo o mundo. Como motor de física universal, GENESIS suporta diversos solucionadores de física incluindo corpo rígido, MPM (Método de Pontos Materiais), SPH (Hidrodinâmica de Partículas Suavizadas), FEM (Método de Elementos Finitos), PBD (Dinâmica Baseada em Posição) e simulações de Fluido Estável. Pode treinar políticas de robôs transferíveis para o mundo real em apenas 26 segundos e apresenta implementação 100% Python com suporte multiplataforma e capacidades de renderização fotorrealista. A versão atual, v1.4.6 (8 de novembro de 2026), faz a simulação diferenciável funcionar nativamente com o PyTorch e cerca de três vezes mais rápido, a estende a entidades FEM com o solucionador implícito e executa os solucionadores rígido e FEM implícito várias vezes mais rápido para lotes pequenos em GPU. Substitui o piso embutido dos solucionadores SAP e FEM pelo plano de chão rígido, então cenas que dependiam desse piso precisam de um.

Por que importa

O GENESIS representa uma mudança de paradigma na simulação física — 43 milhões de FPS é ordens de grandeza mais rápido que os motores existentes. Essa velocidade viabiliza regimes de treinamento antes computacionalmente inviáveis, tornando prático o aprendizado robótico em larga escala em uma única GPU.

Problema que resolve

Treinar políticas de robôs em simulação exige bilhões de passos de ambiente, mas os simuladores existentes são lentos demais. O GENESIS oferece velocidades de simulação que tornam viável o treinamento massivamente paralelo, reduzindo o tempo de treinamento de dias para horas.

Pontos principais

• 43 milhões de FPS — o motor de simulação física mais rápido disponível
• Suporta simulação de corpos rígidos, corpos deformáveis, fluidos e tecidos em um único motor
• Simulação diferenciável integrada para otimização baseada em gradiente
• O framework generativo pode criar cenas, objetos e trajetórias de câmera
• Código aberto com API em Python para fácil integração

Para quem é

• Pesquisadores de aprendizado robótico que precisam de enorme capacidade de simulação
• Equipes que treinam políticas de aprendizado por reforço em larga escala
• Pesquisadores em manipulação de objetos deformáveis
• Laboratórios que exploram ambientes de simulação generativa

Limitações

• Projeto relativamente novo, com API e documentação em evolução
• O motor de física próprio pode se comportar de forma diferente do MuJoCo ou do Bullet
• Os recursos generativos são experimentais e exigem bastante memória de GPU
• Comunidade e ecossistema menores que os de simuladores consolidados