VLA与世界模型:自动驾驶的两条发展路径

2025-11-15 00:52:32
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摘要 ​随着自动驾驶技术发展,其实现路径也呈现出两种趋势,一边是以理想、小鹏、小米为代表的VLA(视觉—语言—行动)模型路线;另一边则是以华为、蔚来为主导的世界模型(World Model)路线,这两种路径都为自动驾驶快速落地提供了可能,那谁才是最优解?

VLA与世界模型:自动驾驶的两条发展路径

在自动驾驶技术不断演进的背景下,两种主流方法——视觉—语言—行动模型(VLA)和世界模型(World Model)——正在受到越来越多的关注。它们分别代表了不同的认知与决策机制,各有特点,也各自面临不同的挑战。

VLA模型的工作原理

VLA模型是一种结合视觉感知、语言理解和行动生成的多模态系统。其核心流程包括:首先利用视觉编码器(如SigLIP、Dino V2/V3等)提取来自摄像头的图像特征,并将其转换为具有语义意义的token。这些token随后被输入到经过多模态训练的大型语言模型(LLM)中,LLM的任务不再仅限于文本生成,而是基于视觉信息进行推理和分析,例如判断道路状况、理解行人意图或评估驾驶策略。

这种模型的优势在于,语言层面具备良好的抽象能力和上下文理解力,便于整合规则知识,并在复杂场景中进行概念性判断。此外,VLA可以将人类制定的规则或场景说明以自然语言形式融入训练过程,从而提升决策的可解释性。

尽管VLA在理论上具备诸多优势,但在实际应用中仍面临一些关键挑战。例如,视觉信息向语言token的转换可能导致信息损失,语言推理结果也可能超出物理控制的边界,造成“想法合理但执行不可行”的情况。另外,模型推理延迟、实时性要求以及系统可解释性也是需要重点优化的方向。

VLA的优势在于其强大的语义理解和规则处理能力,适合在跨车型、跨城市部署中实现知识迁移。然而,它在物理精度保障和实时控制方面仍需依赖额外的工程手段。

世界模型的实现路径

世界模型的核心理念是将环境建模为一个可计算、可推演的物理系统,决策过程不依赖语言中介,而是在状态空间中直接进行。这种方法强调空间认知与物理推演,通过融合多传感器数据,构建出一个连续、可预测的世界状态表示,并基于动力学模型进行行为生成与验证。

以华为WEWA系统为例,其技术架构采用“云端仿真+本地决策”的协同模式。云端通过高保真仿真环境生成大量驾驶轨迹,模型在虚拟场景中不断“训练”,从而学习物理世界的因果关系。通过设定奖惩机制,系统可以逐步优化在不同情境下的决策能力。

训练完成后,系统通常会将复杂模型压缩为轻量版本,部署到车端,实现基于实时感知的轨迹生成与控制指令输出。

世界模型的优势在于其高度的可控性和物理一致性,决策建立在可验证的状态与动力学模型之上,便于进行形式化验证和安全边界检查。此外,仿真训练可以高效覆盖极端场景,弥补真实数据不足的问题,从而提升系统的鲁棒性。

然而,世界模型也存在明显局限。高保真仿真和复杂动力学建模需要大量算力支持,成本较高。另外,如何构建多样化的仿真环境、实现“仿真到现实”的迁移,以及对高精度传感器的依赖,都会影响其大规模部署。

两条路径的核心差异

对比VLA与世界模型,可以发现它们在世界建模方式、推理机制、训练数据来源以及部署策略等方面存在显著区别。

在世界建模方面,VLA倾向于使用语义token进行抽象表示,便于注入规则知识;而世界模型则更关注几何属性与动力学关系,强调物理可预测性。

在推理机制上,VLA依赖语言模型处理复杂上下文和长时序推理,但需将语言结论映射为物理动作;世界模型则直接在状态空间中进行物理推演,推理过程更贴近现实,但处理语义模糊或社会行为时灵活性不足。

在训练数据方面,VLA需要大量多模态标注数据和语言对齐数据,而世界模型则依赖仿真数据与传感器融合的真实驾驶日志。

在部署策略上,VLA通常采用云端+车端协同的方式,以应对LLM带来的延迟问题;世界模型则通过云端仿真训练、车端蒸馏部署的流程,实现高效的决策闭环。

未来展望

从当前的发展趋势来看,VLA与世界模型并不是非此即彼的选择,而可能走向融合的路径。VLA可以作为系统认知与规划的“大脑”,负责处理高层推理与策略制定;世界模型则可作为“小脑”,在控制层面确保动作的物理合理性与安全性。

两种技术路线各有优势和局限,未来的发展可能取决于具体应用场景、成本考量以及对系统可解释性与安全性的要求。

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