网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

让JEPA真正理解世界背后的生成机制,DSReg让世界模型的每一维都有了真实含义

0
分享至



JEPA 能不能真正理解观测背后的生成机制?

传统的 JEPA 只能保证学到的隐表征不坍缩,但却完全没有办法对应到真实生成观测数据的那些隐变量。

来自 UIUC、冷泉港实验室、布朗大学、马普所的研究者给出了肯定的回答。他们提出的 DSReg(Dependency-Sparsity Regularization)可以直接加在已经训练好的 JEPA 上,让学到的每一维都对应一个真实的世界变量,比如场景里的太阳、月亮、温度和风。整个过程不需要重建观测,不需要解码器,也不需要任何标签。

研究团队同时为 DSReg 建立了完整的理论框架,由此得到首个完全可识别的 JEPA。DSReg 可以应用在预训练表征上,直接复用现有的 LeJEPA checkpoint,达到和联合训练相似的效果。





  • 论文标题:DSReg: Provably Recovering Individual World Latents without Reconstruction
  • 论文链接:https://arxiv.org/abs/2610.09457
  • 项目主页:https://dsreg.github.io/
  • 代码:https://github.com/kunwuz/dsreg

预测得准,不等于理解得对

JEPA 不去重建像素,而是在表征空间里预测未来。它因此省掉了昂贵的解码器,也成了构建世界模型的热门路线。但少了重建,也就少了一个把表征和真实世界对齐的 “锚”。

在一定假设下,LeJEPA 学到的表征和真实世界状态之间只差一个未知的线性变换。这个变换让模型完全无法理解真实的生成机制,因为表征的每一维往往是好几个未知物理因素的混合。

这些未知的混合有时候对预测并没有影响,但却完全阻碍了模型对环境的理解。比如机器人要把杯子往左推,同时让旁边的刀保持不动。如果某个学到的变量同时混着杯子和刀的位置,调这个变量就不再只是移动杯子,而是也可能把刀一起带动,给用户带来危险。很多时候我们不仅需要让机器看上去做得对,同时也要保证它们的认知没有偏差,不然永远会有隐藏的风险。



DSReg:给预训练表征加一个旋转

DSReg 的思路很直接。LeJEPA 学到的表征经过白化后,和真实变量之间只差一个旋转,而旋转不改变 JEPA 的训练损失。所以只要找到正确的那个旋转,就能把变量拆开,同时不损失任何预测能力。

但是如何找到正确的旋转?DSReg 将目标放在隐变量和观测变量之间的结构上。每个真实变量只影响一部分观测,混合变量则会影响它所有成分涉及的观测。因此,让观测依赖的变量最少的那个旋转,就是把变量拆开的旋转。具体分三步:

  1. 估计结构:在数据中取一些锚点,用近邻上的岭回归估计观测对表征的局部 Jacobian。
  2. 寻找旋转:在正交矩阵上最小化这些 Jacobian 的稀疏度。
  3. 输出变量:旋转后的每一维,就是一个世界变量。



整个过程不训练解码器,也不优化重建误差,可以直接用在任意 LeJEPA checkpoint 上。局部 Jacobian 也不需要显式存下来,整个框架在一张 48GB 显卡上就可以做到 8192 维。

没有两片雪花是一样的

当然,不做任何假设,是不可能从观测里还原隐藏世界的。DSReg 需要生成过程满足 Structural Diversity:任意两个变量影响的观测集合不能完全相同,就像没有两片雪花是一样的。

这个条件很宽松。不同隐变量影响的观测变量可以重叠,甚至可以一个完全包含另一个,可以说是所有的结构化假设里面最弱的一个。

理论证明,在 Structural Diversity 下,DSReg 能把所有隐变量都恢复出来,表征里的每一维都和一个真实隐变量一一对应,最多只差顺序和正负号。文章同时还证明了可辨识性对于观测误差的鲁棒性,并且用 Lean 对理论结果做了形式化验证。

让世界模型理解真实世界

在合成数据上,LeJEPA 的表征始终是混合的,加上 DSReg 后,恢复效果在各个维度上都接近上限。



在从像素训练的编码器上,DSReg 达到了使用标签拟合的监督上界,而 PCA、Varimax、FastICA 等旋转方法几乎没有效果。在外部渲染的 3DShapes 上,DSReg 同样从混合提升到接近上限;在更难的 dSprites 上,也超过了 β-VAE 和 β-TCVAE。



DSReg 让表征对应真实的隐变量,从而对各个下游任务也都有显著的提升。在视觉编辑、稀疏控制、rollout 预测和意外检测共六个下游任务上,DSReg 都优于 LeJEPA,并且原有的预测性能保持不变。



DSReg 也具有非常高的可扩展性,只需要单卡就可以处理 8192 个隐变量,并且表现并不会随着维度升高而降低



让机器 “知行合一”




JEPA 学到了不坍缩的隐表征,DSReg 则让这个表征里的每一维都对应一个具体的世界隐变量。建在这样的世界模型上,机器人就可以精确理解观测场景背后的每一个变量。

因此,DSReg 让机器在和环境交互时,能够真正做到 "知行合一"。这对机器人尤其重要:LLM 如果没有真正理解环境,可能只是说错一句话;机器人如果没有真正理解,就可能带来无法预料的灾难性后果。

下一代智能体要想在各种新环境里都可靠地工作,不能只靠把在训练环境里学到的知识迁移过去。它们必须理解观测背后的生成机制,才能做到真正意义上的泛化。DSReg 让 JEPA 有了这种能力,这或许正是走向这个目标的一个起点。

作者介绍

郑雨嘉,伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校(UIUC)助理教授。博士毕业于卡内基梅隆大学。研究方向为因果 AI,包括因果表征学习、可信机器学习、世界模型等,主要围绕构建能理解因果关系的下一代智能体。个人主页:yjzheng.com

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
中国台湾艺人阿雅在台湾光复纪念日当天转发新华社文章,公开表态“一个中国!”

中国台湾艺人阿雅在台湾光复纪念日当天转发新华社文章,公开表态“一个中国!”

都市快报橙柿互动
2026-10-26 13:34:24
中央批准,四人职务调整

中央批准,四人职务调整

南安融媒
2026-10-26 18:59:22
中方宣布:贡纳尔斯多蒂尔,将访华

中方宣布:贡纳尔斯多蒂尔,将访华

政知新媒体
2026-10-26 15:13:55
凌晨,美国飞北京航班起飞后突然返航,机上有262人,航司回应

凌晨,美国飞北京航班起飞后突然返航,机上有262人,航司回应

南方都市报
2026-10-26 08:21:39
上海发布一组人事任免信息:李鑫、商小芳任市国资委副主任

上海发布一组人事任免信息:李鑫、商小芳任市国资委副主任

澎湃新闻
2026-10-26 18:20:26
突然,直线下挫!伊朗,突传大消息!特朗普最新表态

突然,直线下挫!伊朗,突传大消息!特朗普最新表态

证券时报
2026-10-26 17:58:03
女孩和老师缠绵一夜,将经过分享给男友后,2011年老师被男友杀死

女孩和老师缠绵一夜,将经过分享给男友后,2011年老师被男友杀死

汉史趣闻
2026-10-26 14:43:30
“去你妈的”!杨议小剧场骂观众详情曝光,对方先骂他是杨老五的

“去你妈的”!杨议小剧场骂观众详情曝光,对方先骂他是杨老五的

江山挥笔
2026-10-26 11:01:40
梅德韦杰夫喊话特朗普:泽连斯基有“十宗罪”,他的危害比你捏造的委内瑞拉、古巴和伊朗的总和还多

梅德韦杰夫喊话特朗普:泽连斯基有“十宗罪”,他的危害比你捏造的委内瑞拉、古巴和伊朗的总和还多

极目新闻
2026-10-26 09:48:09
山东日照捕获268斤“鲅鱼王”:常见鲅鱼仅几斤到十几斤,已被水产公司收购,将变成鲅鱼水饺端上餐桌

山东日照捕获268斤“鲅鱼王”:常见鲅鱼仅几斤到十几斤,已被水产公司收购,将变成鲅鱼水饺端上餐桌

扬子晚报
2026-10-26 09:52:08
浙江省纪委省监委:沈建伟被开除党籍

浙江省纪委省监委:沈建伟被开除党籍

大风新闻
2026-10-26 19:55:04
海南:到2027年新增汽车中新能源汽车比例不低于70%,平稳推进2030年禁售燃油车

海南:到2027年新增汽车中新能源汽车比例不低于70%,平稳推进2030年禁售燃油车

界面新闻
2026-10-26 16:00:37
美国断供C919发动机一年后,外媒称中国会造一台更好的,如今怎么样了?

美国断供C919发动机一年后,外媒称中国会造一台更好的,如今怎么样了?

互联鱼
2026-10-25 14:53:18
突发讣告!他去世了...

突发讣告!他去世了...

今日日本
2026-10-26 14:20:28
诺坎普6万人沉默!姆巴佩46分钟2球绝杀:11战巴萨轰14球 天生克星

诺坎普6万人沉默!姆巴佩46分钟2球绝杀:11战巴萨轰14球 天生克星

风过乡
2026-10-26 06:39:07
人民日报:一些地区将12345热线满意率作为重要考核指标,导致部分工作人员只管追着群众要“好评”,不关心问题是否解决

人民日报:一些地区将12345热线满意率作为重要考核指标,导致部分工作人员只管追着群众要“好评”,不关心问题是否解决

每日经济新闻
2026-10-26 17:45:20
“地球最强悍SUV”破记录!问界M9连续五月拿下销量第一

“地球最强悍SUV”破记录!问界M9连续五月拿下销量第一

大厂财经社
2026-10-26 11:28:47
中印边境地区再现“面对面”对峙

中印边境地区再现“面对面”对峙

凤眼论
2026-10-26 14:22:12
万岁山NPC“胖郎中”宣布离职:4个月把了9000人的脉,拒绝景区涨薪挽留,想当一名好中医,“在这里一辈子也不可能实现”,将考医师资格证

万岁山NPC“胖郎中”宣布离职:4个月把了9000人的脉,拒绝景区涨薪挽留,想当一名好中医,“在这里一辈子也不可能实现”,将考医师资格证

极目新闻
2026-10-26 14:28:19
美媒:中国四架空警-3000同框,将改变西太态势

美媒:中国四架空警-3000同框,将改变西太态势

世家宝
2026-10-26 10:52:39
2026-10-26 21:27:00
机器之心Pro incentive-icons
机器之心Pro
专业的人工智能媒体
14307文章数 142751关注度
往期回顾 全部

科技要闻

K3.1 Pro发布才两天,Kimi道歉补额度!

头条要闻

博索纳罗拒绝承认败选要求废除巴西选举结果 中方回应

头条要闻

博索纳罗拒绝承认败选要求废除巴西选举结果 中方回应

体育要闻

13年后重回诺坎普,穆里尼奥又滑跪了

娱乐要闻

胡歌杨幂刘诗诗袁弘陈龙结伴去埃及

财经要闻

卢锋:全球失衡背后 大国博弈与多边治理

汽车要闻

云辇-M上车 第二代海豹07让驾驶者也能爱上的家用车

态度原创

旅游
时尚
房产
手机
教育

旅游要闻

北京胡同的秋天属于白蜡树,即将达到满格金黄

留学赛道,躺满绝望的待业明星

房产要闻

海甸岛26万人,还缺一个年轻人“待得住”的地方

手机要闻

消息称明年国产TOP5厂商都会上阔直板新机,目前全部立项完成

教育要闻

看着很难 找对方法秒解

无障碍浏览 进入关怀版