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    Matrix-Game 2.0 – 昆侖萬維推出的自研世界模型

    智能 PRO 作者：困困兔 2025-08-12 20:44

    Matrix-Game 2.0 是昆侖萬維 SkyWork AI 發(fā)布的自研世界模型。是業(yè)內(nèi)首個(gè)開源的通用場景實(shí)時(shí)長序列交互式生成模型，全面開源，推動(dòng)交互式世界模型領(lǐng)域的發(fā)展。模型采用視覺驅(qū)動(dòng)的交互方案，通過 3D 因果變分自編碼器和多模態(tài)擴(kuò)散 Transformer 架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)低延遲、高幀率的長序列交互性能，能以 25 FPS 的速度生成連續(xù)視頻內(nèi)容，支持分鐘級生成時(shí)長。具備精準(zhǔn)的物理規(guī)律和場景語義理解能力，支持用戶通過簡單指令自由操控虛擬環(huán)境，適用于游戲開發(fā)、虛擬現(xiàn)實(shí)和影視制作等場景。

    Matrix-Game 2.0的主要功能

    實(shí)時(shí)長序列生成：能以 25 FPS 的速度在多種復(fù)雜場景中穩(wěn)定生成連續(xù)視頻內(nèi)容，生成時(shí)長可擴(kuò)展至分鐘級，顯著提升了連貫性與實(shí)用性。
    精準(zhǔn)交互控制：支持用戶通過簡單指令（如鍵盤方向鍵、鼠標(biāo)操作）自由探索、操控虛擬環(huán)境，精準(zhǔn)響應(yīng)用戶的交互操作。
    視覺驅(qū)動(dòng)建模：采用視覺驅(qū)動(dòng)的交互世界建模方案，專注于通過視覺理解和物理規(guī)律學(xué)習(xí)來構(gòu)建虛擬世界，避免了語言先驗(yàn)帶來的語義偏置。
    多場景泛化能力：具備出色的跨域適應(yīng)性，支持多種風(fēng)格與環(huán)境的模擬，包括城市、野外等空間類型，以及真實(shí)、油畫等視覺風(fēng)格。
    增強(qiáng)的物理一致性：角色在面對臺(tái)階、障礙物等復(fù)雜地形時(shí)，能展現(xiàn)出符合物理邏輯的運(yùn)動(dòng)行為，提升沉浸感與可控性。

    Matrix-Game 2.0的技術(shù)原理

    視覺驅(qū)動(dòng)交互世界建模：Matrix-Game 2.0 采用圖像為中心的感知與生成機(jī)制，專注于通過視覺理解和物理規(guī)律學(xué)習(xí)來構(gòu)建虛擬世界，避免了傳統(tǒng)依賴語言提示的生成模式，更真實(shí)、更準(zhǔn)確地理解和生成虛擬世界。
    3D 因果變分自編碼器（3D Causal VAE）：通過三維因果變分自編碼器實(shí)現(xiàn)空間和時(shí)間維度的高效壓縮，提升建模效率與生成能力。對視頻的時(shí)空特征進(jìn)行編碼和解碼，將視頻壓縮到低維的潛在空間，降低計(jì)算復(fù)雜度，同時(shí)保留關(guān)鍵的時(shí)空信息。
    多模態(tài)擴(kuò)散 Transformer（DiT）：結(jié)合視覺編碼器與用戶動(dòng)作指令，逐幀生成物理合理的動(dòng)態(tài)視覺序列，通過 3D VAE 解碼成完整視頻。
    自回歸擴(kuò)散生成機(jī)制：基于 Self-Forcing 訓(xùn)練策略，通過創(chuàng)新的自回歸擴(kuò)散生成機(jī)制克服了傳統(tǒng)雙向擴(kuò)散模型的延遲和誤差累積問題。通過歷史幀條件生成當(dāng)前幀，減少因依賴未來幀而導(dǎo)致的時(shí)序延遲。
    分布匹配蒸餾（DMD）：通過最小化與基礎(chǔ)模型之間的分布差異，引導(dǎo)學(xué)生模型學(xué)習(xí)生成高質(zhì)量視頻幀，對齊訓(xùn)練與推理階段的分布，顯著緩解誤差積累問題。
    KV 緩存機(jī)制：引入鍵值緩存機(jī)制（KV-Cache），顯著提升長視頻生成的效率和一致性。通過維護(hù)固定長度的注意力上下文，實(shí)現(xiàn)無縫滾動(dòng)生成，支持無限時(shí)長的視頻輸出。

    Matrix-Game 2.0的項(xiàng)目地址

    項(xiàng)目官網(wǎng)：https://matrix-game-v2.github.io/
    GitHub倉庫：https://github.com/SkyworkAI/Matrix-Game
    HuggingFace模型庫：https://huggingface.co/Skywork/Matrix-Game-2.0
    技術(shù)報(bào)告：https://github.com/SkyworkAI/Matrix-Game/blob/main/Matrix-Game-2/assets/pdf/report.pdf

    Matrix-Game 2.0的應(yīng)用場景

    游戲開發(fā)：Matrix-Game 2.0 可以在多種游戲場景中生成真實(shí)感更強(qiáng)、符合物理邏輯的可交互視頻，支持角色的動(dòng)態(tài)行為和場景交互，例如在 GTA 和 Minecraft 等游戲場景中模擬車輛運(yùn)作或角色移動(dòng)。
    虛擬現(xiàn)實(shí)：模型能實(shí)時(shí)生成高質(zhì)量的虛擬環(huán)境，支持用戶通過簡單指令自由探索和操控虛擬世界，為虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。
    影視制作：Matrix-Game 2.0 可以快速生成高質(zhì)量的虛擬場景和動(dòng)態(tài)內(nèi)容，幫助影視制作團(tuán)隊(duì)高效地創(chuàng)建復(fù)雜的視覺效果和動(dòng)畫場景。
    具身智能：Matrix-Game 2.0 提供了具身智能體訓(xùn)練與數(shù)據(jù)生成的技術(shù)支持，為智能體在虛擬環(huán)境中的訓(xùn)練和測試提供了高效的解決方案。
    虛擬人和智能交互系統(tǒng)：Matrix-Game 2.0 的實(shí)時(shí)交互能力和對物理規(guī)則的理解使其成為虛擬人和智能交互系統(tǒng)的理想解決方案，能生成自然流暢的動(dòng)作和響應(yīng)。
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