Genie 3：生成可实时交互的虚拟世界

Genie 3是谷歌DeepMind发布的一款通用世界模型（world model），它代表了AI在模拟和创建虚拟环境方面的最新进展。这款模型最核心的特点是，它可以仅仅根据一段文字描述，生成一个多样化且支持实时交互的动态世界。用户可以在这个AI生成的世界里进行导航和探索，模型会以每秒24帧的速度实时渲染出后续的画面，并且能在几分钟内保持场景的连贯性。Genie 3不仅能模拟真实的物理现象，如光照和水流，还能创造充满想象力的虚构场景和动画角色。作为一款“世界模型”，它的目标是理解并模拟世界运行的规律，这使得它不仅是强大的内容创作工具，更是训练通用AI智能体（AGI）的关键一步，为智能体提供了几乎无限的模拟训练环境。

功能列表

• 文本生成世界: 仅通过文本提示，就能生成一个全新的、可操作的动态环境。
• 实时交互体验: 支持用户在生成的环境中实时导航，模型以720p分辨率、每秒24帧的速率进行渲染，响应用户的操作。
• 长时程一致性: 生成的环境能够在长达数分钟的交互过程中保持视觉和物理上的一致性，即使暂时离开某个视角再返回，场景也能保持原样。
• 模拟物理与自然: 能够模拟水、光照等自然现象以及复杂的环境互动，还能生成包含动植物行为的生态系统。
• 创造虚构场景: 不仅限于现实世界，还能根据提示创造充满想象力的动画场景、奇幻生物和艺术风格（如折纸风格）的世界。
• 时空探索: 可以生成特定的地理位置（如威尼斯）或历史场景（如古希腊克诺索斯宫殿），让用户进行探索。
• 可提示的世界事件: 用户除了导航外，还可以通过新的文本指令来改变世界中的事件，例如在现有场景中加入一只熊或一辆拖拉机，从而动态地修改环境。
• 支持智能体训练: 生成的环境可以作为虚拟试验场，用于训练像SIMA这样的通用AI智能体，让它们在多样的场景中学习完成复杂任务。

使用帮助

Genie 3目前作为一项前沿研究成果，提供给部分学者和创作者进行有限的预览，尚未对公众开放，因此没有通用的安装或注册流程。它的使用方式是一种全新的交互范式，突破了传统视频生成工具的限制。下面将详细介绍其工作原理和设想中的使用流程。

工作原理

Genie 3的核心是一个“世界模型”，这意味着它不仅仅是生成一系列连贯的图片，而是试图理解一个世界的基本规则，并根据这些规则来预测用户的行为会如何改变这个世界。

1. 自回归生成：当你进行操作时（比如向前走），Genie 3不是一次性生成整个视频，而是一帧一帧地、自回归地（auto-regressively）进行预测和渲染。它会参考你之前的画面和你的新动作，计算出下一帧应该是什么样子。这个过程以极高的速度（每秒24次）进行，从而让你感觉像在玩一个真正的游戏。
2. 从海量视频中学习：为了获得这种强大的世界模拟能力，Genie 3在没有明确指令的情况下，学习了海量的互联网视频。通过观察这些视频，它自主学会了世界是如何运作的，包括基本的物理规律（比如物体会下落）、不同物体间的互动关系以及特定环境的视觉特征。
3. 记忆与一致性：为了让虚拟世界显得真实，Genie 3具备强大的场景记忆能力。当你探索一个区域，离开后再回来时，模型需要记住这个区域之前的样子。Genie 3可以维持长达数分钟的场景一致性，这是一个巨大的技术突破，因为在自回归生成的过程中，误差很容易随着时间的推移而累积。

设想中的使用流程

如果你有机会使用Genie 3，操作流程可能如下：

第一步：通过文本创建你的世界

你首先需要向Genie 3提供一个文本提示（Prompt），用自然语言描述你想要的世界。描述得越详细，生成的世界就越符合你的想象。

例如，你可以输入：

“一个宁静的日式禅意花园，时间是清晨，天空晴朗。地面铺着精心耙制的白沙，上面有漩涡图案。花园里有一个平静的小池塘，粉色的睡莲漂浮在水面。几块光滑的灰色岩石点缀其中，上面长着青苔。”

提交提示后，Genie 3会生成这个世界的初始画面，你将置身其中，准备开始探索。

第二步：实时导航与探索

进入世界后，你可以使用类似游戏手柄或键盘的方向键来控制你的视角和移动。

• 向前走：探索花园深处。
• 向左/向右转：观察不同角度的景色。
• 抬头/低头：欣赏天空或观察地面的细节。

你的每一个操作都会被发送给模型，模型会实时计算并渲染出新的画面，整个过程流畅无卡顿，就像在玩一款高画质的开放世界游戏。

第三步：通过“可提示的世界事件”动态修改世界

这是Genie 3最具革命性的功能之一。在探索过程中，你可以随时通过新的文本指令来改变当前的环境或引入新元素。

假设你正在滑雪场景中，你可以输入一个新的指令：

“出现一个热气球”

Genie 3会在天空中生成一个热气球，并让它自然地融入当前的环境。你还可以让世界发生更戏剧性的变化，比如改变天气。

例如，在一个晴朗的伦敦街道场景中，你可以输入：

“开始下雨”

模型会让天空变暗，并实时渲染出下雨的效果。

这个功能极大地增强了交互的自由度和创造力，让用户从一个“观察者”变成了世界的“共同创造者”。

应用场景

1. 游戏开发
   快速将游戏概念转化为可玩的原型。开发者只需通过文字描述就能生成多样化的游戏世界和关卡，无需从零开始进行复杂的3D建模和场景设计，从而极大地缩短开发周期并激发创意。
2. AI智能体训练
   为通用人工智能（AGI）和机器人提供一个近乎无限的、丰富多样的模拟训练环境。AI智能体可以在Genie 3生成的各种虚拟世界中学习导航、执行任务和应对突发状况，而无需在昂贵且充满风险的现实世界中进行训练。
3. 创意媒体与内容创作
   电影制作人、动画师和艺术家可以使用Genie 3快速生成独特的视觉背景、奇幻场景或互动故事的素材。它能够将文字描述直接转化为动态、可交互的视觉内容，为创意表达提供了全新的工具。
4. 教育与培训
   创建用于学习和专业培训的交互式模拟器。例如，可以生成一个逼真的历史场景供学生探索，或者模拟一个复杂的设备操作环境供技术人员进行安全培训，提供比传统书本或视频更具沉浸感的学习体验。

QA

1. Genie 3是什么？
   Genie 3是谷歌DeepMind开发的一款世界模型，它可以通过文本提示生成一个用户可以实时进入并进行导航和交互的动态虚拟世界。
2. Genie 3和普通的视频生成模型（如Veo）有什么不同？
   最大的不同在于“实时交互性”。普通的视频生成模型会根据提示一次性生成一个完整的、不可更改的视频片段。而Genie 3生成的是一个动态的环境，用户可以控制自己的视角和行为，模型的输出会根据用户的操作实时发生改变，就像在玩一个游戏一样。
3. Genie 3生成的世界有多真实？
   Genie 3在视觉真实感和物理一致性方面取得了显著进步。它可以模拟水流、光影等自然现象，并且能在几分钟的交互时间内保持场景的连贯性。这意味着你探索一个地方后离开再返回，这个地方的样貌会保持不变。
4. 目前谁可以使用Genie 3？
   目前，Genie 3仅作为研究预览版，提供给少数经过挑选的学者和创作者使用。谷歌DeepMind希望通过这种方式收集反馈，以负责任的方式推进这项技术的发展。
5. Genie 3存在哪些局限性？
   Genie 3仍处于早期研究阶段，存在一些局限性，包括：智能体可执行的直接动作有限；难以精确模拟多个智能体之间的复杂互动；无法完全准确地复现实世界的地理位置；以及交互时长目前被限制在几分钟内。