Векторизованный контроль импеданса суставов и ускорение симуляции андроидов на двадцать четыре процента получил открытый физический движок Newton версии 1.5.0

Источник: Humanoid Guide

Выпуск масштабного функционального обновления открытого физического движка Newton версии 1.5.0, предназначенного для высокоточной GPU-симуляции антропоморфных платформ и обучения нейросетей воплощенного искусственного интеллекта, состоялся в публичном репозитории проекта на сервисе GitHub. Согласно детальному разбору профильного издания Humanoid Guide и материалам специализированной сессии Physical AI Day на международной конференции SIGGRAPH 2026, программный комплекс, развиваемый под эгидой некоммерческого консорциума Linux Foundation совместными усилиями NVIDIA, Google DeepMind, Disney Research и Toyota Research Institute (TRI), получил экспериментальные инструменты векторизованного управления суставами роботов и оптимизированную механику многосредных параллельных симуляций.

Центральным программным нововведением релиза стало появление специализированного модуля newton.controllers, реализующего прямое вычисление пространственного импеданса шарниров на тензорных ядрах графических процессоров. Инженеры добавили как аналитические алгоритмы на основе динамической модели тела, так и пользовательские контроллеры жесткости для гетерогенных пакетов роботов, запускаемых в десятках тысяч параллельных потоков на одном вычислительном ускорителе. Такая структура полностью исключает задержки передачи команд между хост-памятью и видеопамятью.

Существенной переработке подверглась архитектура параллельных миров Multi-World, применяемая при массовом обучении моделей управления с подкреплением. Внедрение изолированного решателя неявного метода материальных точек MPM, маскированных сбросов состояния решателя и глобального вектора гравитации позволило устранить взаимную потерю данных между независимыми средами. По официальным бенчмаркам разработчиков, инициализация параллельных симуляционных сценариев для полноразмерных андроидов и платформ Unitree G1 ускорилась на величину от одиннадцати до двадцати четырех процентов, а пиковое потребление оперативной памяти центрального процессора снизилось на пятнадцать процентов. Дополнительно внедрен режим энергосберегающего засыпания пассивных сочленений MuJoCo Warp Tree Sleeping, экономящий вычислительные ресурсы при моделировании сложных статических сцен.

В блок контактного взаимодействия интегрирована детерминированная генерация гидроэластичных поверхностей контакта Hydroelastic Contact, моделирующая распределение давления по всей плоскости соприкосновения вместо точечных приближений. Это открыло возможность прямой симуляции матричных тактильных датчиков высокого разрешения, таких как сенсоры кистей SharpaWave с сеткой 240 на 240 такселей, позволяя нейросетям обучаться деликатному хвату исключительно по осязательной обратной связи без привлечения камер.

Решатель тонких оболочек и деформируемых тел VBD (Vertex Block Descent) получил полную прокси-связку с твердотельными скелетами, что позволяет точно моделировать захват пальцами мягких губок, гибких проводов и тканевых предметов. Для кабельных сборок внедрена модель стержней Коссера с независимым расчетом растяжения, сдвига, изгиба и кручения.

В рамках сотрудничества с альянсом AOUSD и студией Pixar представлена открытая стандартизированная схема описания деформируемых трехмерных ассетов для формата OpenUSD, унифицирующая импорт объемных сеток и эластичных тел. Встроенная поддержка дифференцируемости на базе компилятора Warp ускоряет процедуру системной идентификации параметров физических роботов по данным натурных испытаний. В кодовой базе удалены устаревшие интерфейсы прямого позиционирования, а разработчикам предложено перейти на обобщенные координаты joint_target_q. Готовые примеры развертывания уже интегрированы в обучающую среду Isaac Lab 3.

Программный комплекс Newton 1.5.0 полностью открыт под свободной лицензией и требует для сборки инструментарий warp-lang версии 1.16.0 и выше, а также связку с библиотеками MuJoCo Warp 3.11 и схемами описания деформируемых объектов newton-usd-schemas. Исходный код доступен всему международному академическому сообществу для свободного скачивания.