Sora與世界模型
“真實感”本身就是一種涌現(xiàn)。
2月15日,OpenAI發(fā)布了Sora模型,能夠根據(jù)提示詞生成長達一分鐘的視頻,效果以假亂真。
Sora究竟是怎么做到的呢?
微軟研究院在近期發(fā)布了一篇論文,對Sora背后的技術(shù)框架給出了猜測,還是有較高的可信度的。
我先給大家講一下重點。
關(guān)鍵技術(shù)一:DiT。Sora模型與此前同類模型相比,最大的區(qū)別在于使用DiT作為模型的主網(wǎng)架構(gòu)。
DiT全稱為Diffusion Transformer,其本質(zhì)是DDPM與Transformer的結(jié)合。DDPM即去噪擴散概率模型,是一種傳統(tǒng)的擴散模型。
Sora和Runway、Pika都用了Diffusion擴散模型。不同之處在于,Sora把主網(wǎng)架構(gòu)從U-Net換成了Transformer。
值得一提的事,DiT并不是一個新模型,是去年3月份發(fā)布的,兩個作者分別是Peebles和謝賽寧。
Peeble在不久之后進入了OpenAI,成為Sora模型的核心主力,而謝賽寧教授則在紐約大學任教。
有趣的是,當時他倆的這篇跨時代的論文,被CVPR拒稿了,因為創(chuàng)新不足(limited novelty)。
關(guān)鍵技術(shù)二:視頻壓縮網(wǎng)絡(luò)與時空區(qū)塊。視頻數(shù)據(jù)包含的信息量巨大,如果不進行壓縮處理就開始訓練,會消耗大量帶寬和存儲資源。
因此,Sora通過“視頻壓縮網(wǎng)絡(luò)”技術(shù),將輸入的圖片或視頻壓縮成一個更低維度的表示形式。
根據(jù)推測,這里的視頻壓縮網(wǎng)絡(luò),大概率使用了VAE,即變分自編碼器。接下來,Sora將這些壓縮后的數(shù)據(jù)進一步分解為“時空區(qū)塊”(Spacetime Latent Patches),統(tǒng)一了圖像、視頻在“時間”與“空間”這兩個維度上的數(shù)據(jù)表達。
這就是Sora能夠不限分辨率、視頻時長、視頻尺寸進行訓練的原因。
理論上看,只要算力足夠,Sora生成的視頻長度可以無限長,圖像效果可以無限逼近真實。
我們知道,涌現(xiàn)能力(Emergent Abilities)是本輪AI的第一性原理。
如果說ChatGPT是涌現(xiàn)能力在文本生成方面的體現(xiàn),那么Sora模型就是涌現(xiàn)能力在視頻生成領(lǐng)域的體現(xiàn)。
關(guān)于Sora是否存在涌現(xiàn),一直存在爭議。我認為這個結(jié)論是相當明確的。
因為,“真實感”本身就是一種涌現(xiàn)。
這次Sora生成的視頻,很多朋友看到的第一感受,就是“真實”。
其實,要讓我們?nèi)祟惛杏X到真實,是一件看起來簡單,實則非常困難的事情。
因為真實感的背后,是無數(shù)細節(jié)的堆疊。
以Sora生成的貓貓走路視頻為例。這個視頻看起來很真實,是因為:
潮濕地面的光影反射,符合基本光學原理。貓貓走路是四肢協(xié)調(diào),符合基本的曲柄連桿機械原理,以及自由度限制。貓咪毛茸茸且飄逸的毛發(fā),符合基本的流體力學原理,等等。
只要其中有哪怕一處細節(jié)與常識嚴重不符,就會打破“真實感”。所以,真實感,其實也是一種涌現(xiàn)。需要無數(shù)個細節(jié)的擬真,才會涌現(xiàn)出真實感。
Sora告訴我們,通過訓練大型視頻生成模型,有望構(gòu)建真正意義上的物理世界模型,從而增進我們對世界的理解。
相信Sora只是開始,還有更多的精彩在路上。
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