技术如何赢得美国’s Cup

发表于 3月17日,2021年

帆船智慧的小蓝书 引用3时空’S Cup Winner Dennis Conner说,“p3试机号取代了航行习惯的地方 be.” 在本报告中麦肯锡& Company,他们只是通过利用新的船员来描述新西兰的酋长队如何为美国的杯子辩护:由麦肯锡创造的AI机器人:


赢得美国的杯子一直是关于技术和创新的关于航行。船舶p3试机号受竞争的“阶级规则”的管辖,这为p3试机号调整留下了小机会,这可能会使一个团队成为另一个团队的优势。

那些机会,如果抓住,可以转化为闪亮的赛日表现。

2018年3月出版的今年种族的AC75级别规则不是你的典型帆船。固定在船体上的水翼盒将整个工艺从水中抬起,使其能够达到超过60英里/小时的速度。

最重要的是,水翼是船的一部分,其中类规则允许p3试机号修改,这为将这些修改的团队提供了巨大的竞争优势。

这样做,根据麦肯锡高级伴侣Brian Fox,需要密集的测试和很多。 “美国杯子的每艘船都是用电脑模拟器p3试机号的,”竞争地区驾驶福克斯说。 “无论哪个团队拥有最好的模拟器,并最有效地使用它,获得了优势。”

2019年,酋长国队新西兰与麦肯锡合作,开始创新项目,寻求这种优势。他们需要的是,他们很快意识到,是一种新的船员,可以一次乘数千艘船。该呼叫的答案是AI Bot或软件机器人,可以通过在Emirate Team新西兰的模拟器上航行它们来测试新的水翼p3试机号。

模拟器是团队的关键’在2017年的胜利;水手使用它来测试新的船舶p3试机号,而无需实际构建它们。但是,这种模拟器需要多个团队成员使用它同时使用它来正常工作。鉴于水手预定的做法,旅行和比赛,这是一个后勤挑战。

“我们的目标是,”福克斯解释说:“加快了对新西兰新的p3试机号的酋长队的测试。通过开发一个可以自行运行模拟器的AI机器人,我们不再必须管理水手限制可用性。“

作为第一步,麦肯锡团队包括来自分析公司的同事量子,转向云。来自悉尼,墨尔本和伦敦的六周,数据,分析和机器学习专家迁移了新西兰的模拟器,并开发了一个基础设施来在云中运行它。

然后他们的团队使用了一种新的和创新的方法,称为深度加强学习,基本上教导了AI Bot如何成为一名专业的水手。该技术允许BOT动态学习并通过连续反馈来获得更高的精度。

Nic Hohn是关键项目领导者之一解释。 “当你开始时,AI代理人都没有知道并通过试验和错误使用无数变量 - 风速,方向,调整到14个不同的帆和船控制 - 并且再次通过试验和错误来学习 - 并且再次通过速度而来,”Hohn说。 “由于机器人保持实验,如果你教导它以正确的方式学习,它将压缩到几个小时,以为人类多年来要理解。”

据Quantumblack的首席科学家Jacomo Corbo称,这项工作非常高,它需要在机器人的学习计划周围广泛创新。 “此时在项目中,很多创造性的思维必须弄清楚正确的学习模式,如何最好地教练机器人,以及右侧护栏和奖励到到位。”

该团队还创建了一个网络,允许多个机器人分享信息,因为他们每个人都会被学会航行。这是一个关键突破,因为它允许个别机器人从他们的集体经验中获得知识。最终,有一千台双手跑步并行,彼此学习。

“它’S巨大学习,它大大减少了项目的时间和成本,“Hohn说。 “那’云的力量。“

在两周内,机器人沿着直线航行,逆风和顺风。在掌握基础之后,它毕业到更复杂的帆船操纵。

转折点大约八周后,当AI Bot开始击败模拟器中的水手时。此时,机器人成为测试水翼油变化的理想方式;它比水手更加一致,更可扩展,急剧加速p3试机号迭代的周期。

“这是一个关键解锁 - 将水手计划超出公式和测试p3试机号的能力在迅速重复时,Helen Mayhew,Muckinsey合作伙伴和欧洲量子蓝布领导团队的成员观察,他也是世界冠军水手。

很快,水手正在从机器人那里学习演习。 “随着这种陡峭的发展曲线,加速学习过程非常有价值,”奥利弗·弗莱明,专家副伙伴解释说,这两者都在允许p3试机号团队尽可能多地探索p3试机号空间和水手最大化给定p3试机号的表现。“

在2019年和2020年初,BOT将新西兰的p3试机号过程加速了十分之一。而且,虽然比赛即将启动,但该项目已经证明,钢筋学习可以成为流程p3试机号的转型工具,具有跨行业的潜在应用。

“这是公共云中最复杂的深度加强学习的部署之一,”Corbo说。 “思考问题难度的一种方法:游戏树复杂性大致略高于空间的大小,而一个人必须导航,同时考虑到可能的游戏路径的集合,或者需要采取的决策顺序。

“Go是一款非常复杂的棋盘游戏,具有170年的游戏树复杂性 - 我们的帆船问题具有近2900的游戏树复杂性。“

掌握此类技术复杂性,特别是在本申请中,这已经提高了这个奇异项目对所涉及的每个人的兴奋。

“使用技术和AI掌握风和水很令人兴奋,尽可能快地快速,”霍恩说。 “这不是在我们所知道的 - 它的航行’更接近飞行低空飞机。“


美国’S Cup比赛记分牌(胜利损失)
酋长国新西兰(NZL):7-3
Luna Rossa Prada Pirelli团队(ITA):3-7

作为普拉达杯的获胜者,意大利挑战者在13系列中最好地面临奇维防御。由于政府Covid-19卫生法规的推迟后,第36届美国杯比赛赛车日程表每天3月10日,12,13,14,15举行两场比赛,每天都在第一队赢得七场比赛之后。

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