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해결하는 문제

복잡한 힘 함수를 수동으로 유도하거나 명시적인 위치 업데이트 규칙을 작성할 필요 없이 소프트 바디 가상 생명체를 시뮬레이션하는 방법을 제공합니다. 대신 에너지 기반 공식을 사용하여 변형 가능한 물체의 물리 시뮬레이션을 처리합니다.

작동 원리

이 시스템은 미분 가능한 에너지 함수의 기울기 기반 최적화를 통해 물리 연산을 구현합니다. 자동 미분(Enzyme 사용)을 사용하여 힘과 도함수를 계산합니다. 시뮬레이션에는 neo-Hookean 삼각형, 제어 가능한 근육, 중력, 지형 충돌, 마찰, 관성이라는 6가지 특정 에너지 함수가 포함되어 있습니다. 핵심 로직은 C++로 작성되어 WebAssembly (WASM)로 컴파일되며, 브라우저 실행을 위해 JavaScript 라이브러리로 래핑되어 있습니다.

대상 사용자

소프트 바디 물리학, 가상 생명체 시뮬레이션, 그리고 로봇 공학과 미분 가능 물리학의 교차 분야에 관심이 있는 연구자 및 개발자를 위해 설계되었습니다.

주요 특징

• 미분 가능 물리학: 자동 미분을 사용하여 에너지 함수로부터 힘을 계산합니다.
• 신경 제어: 사전 학습된 MLP (Multi-Layer Perceptron) 컨트롤러를 사용하여 고유 감각 신호를 근육 명령으로 매핑하여 이동을 지원합니다.
• 웹 지원: WebAssembly로 컴파일되어 브라우저에서 직접 고성능 시뮬레이션이 가능합니다.
• 에너지 기반 공식: 마찰, 중력, 지형 충돌을 포함한 다양한 물리적 제약을 구현합니다.