NVIDIA 的 Newton 引擎，正如何徹底改寫機器人世界

Newton 的誕生：為機器人而生的物理引擎

Newton 是一款開源的物理引擎，專為機器人研發設計。不同於一般為遊戲或工業設備打造的傳統引擎，Newton 的誕生就是為了實現精細控制與逼真的機器人動作模擬。

在 GTC 2025 大會上，NVIDIA 創辦人兼執行長黃仁勳這麼說：「通用機器人的時代來了！有了 NVIDIA Isaac GR00T N1，加上資料生成與機器人學習框架的創新，全世界的機器人開發者，將迎向 AI 時代的下一個前沿。」

Newton 有幾個關鍵特色，讓它與傳統物理引擎完全不同：

• 精準模擬剛體與軟體動態
• 支援觸覺回饋，有助於精細動作控制
• 完全由 GPU 加速，大幅提升模擬速度
• 解決困擾多年的「模擬與現實落差」（simulation-to-real gap）問題

Newton 是 NVIDIA 更大機器人生態系中的核心一環，與他們為人形機器人打造的 GR00T N1 基礎模型密切整合。

技術基礎：Newton 如何運作？

Newton 是建構在 NVIDIA 的 Warp 架構之上。Warp 能讓開發者撰寫 GPU 加速、基於 kernel 的程式，用於 AI 模擬、機器人學習等場景。這個架構帶來幾個重要優勢：

GPU 加速：速度就是關鍵

傳統的物理模擬多半跑在 CPU 上，導致複雜的機器人訓練瓶頸重重。Newton 則充分發揮 NVIDIA GPU 的強大平行運算力，讓模擬速度躍升至全新高度。

舉例來說，透過 NVIDIA Isaac GR00T Blueprint 元件，開發者只用了 11 小時就生成了 78 萬條合成資料軌跡——等同於 9 個月的真人示範資料。這種速度，讓機器人能夠在極短時間內學會大量任務。

可微分物理引擎：遊戲規則的改變者

Newton 支援可微分物理模擬，意思是它能在模擬過程中傳遞梯度。這項技術打開了嶄新的機器人學習方式，能直接優化系統參數，過去幾乎無法做到。

Newton 也與現有的 MuJoCo（多關節動力模擬）框架相容，並透過 MuJoCo-Warp 實現加速——在某些任務上速度提升達 70 到 100 倍。

Blue：Newton 的親善大使

為展示 Newton 的實力，NVIDIA 推出了「Blue」——一款可愛的人形機器人，由 Disney Research 和 Google DeepMind 一同開發。Blue 的動作自然、流暢，完全展現了 Newton 模擬能力的魅力。

在 GTC 2025 的現場，黃仁勳還與 Blue 同台互動，開玩笑地問：「你喜歡你的新物理引擎嗎？」只見 Blue 靈活地在舞台上走動、做出反應。有趣的是，這些動作並非預先編排，而是 AI 在 Newton 環境中訓練出來的成果。

Blue 的外型讓人聯想到《星際大戰》裡的機器人，這並非巧合——因為 Disney Research 正計劃將 Newton 技術用於打造更擬真的機器角色，包括受到《星際大戰》啟發的 BDX 機器人。

Disney Imagineering 的資深副總 Kyle Laughlin 表示：「BDX 機器人只是個開始。我們致力於創造前所未有的角色體驗，這場與 NVIDIA 和 Google DeepMind 的合作，就是實現願景的關鍵一步。」

三方聯手打造未來

Newton 的誕生，是三大科技與創意巨頭聯手的成果：

1. NVIDIA：提供 GPU 加速與整體機器人生態系
2. Google DeepMind：投入 AI 與強化學習的技術
3. Disney Research：注入角色動作與表情的專業

這個組合，融合了最頂尖的技術與創意視野。Google DeepMind 與 NVIDIA 也正攜手開發 MuJoCo-Warp，預計能讓機器人學習的效能提升超過 70 倍。

Disney Research 也將是第一批實際應用 Newton 的單位，推進他們的娛樂型機器人平台。這也顯示 Newton 的潛力，不僅侷限於工業用途，也能打造具有情感表達力的角色型機器人。

從模擬走向真實：Newton 的實際影響

Newton 的重點不只是讓機器人動得更逼真，而是讓他們能在複雜環境中學會適應。透過精準且高速的物理模擬，Newton 解決了機器人發展上的一大難題：龐大的訓練資料需求。

Newton 也與 NVIDIA 的 GR00T N1 基礎模型深度整合。GR00T N1 採用雙系統架構，靈感來自人類思考模式：

• 「系統一」是快速反應模型，模擬人類的直覺與本能
• 「系統二」則是深思熟慮模型，負責邏輯與規劃

透過這樣的架構，機器人能對環境做出判斷，並將計畫轉化成準確動作。

當 Newton 的模擬能力與 GR00T N1 的認知架構結合後，機器人可以執行像是抓握、單手與雙手搬運物體、物品轉移與多步驟任務等複雜行為。

開源釋出：讓未來人人可參與

Newton 最重要的特點之一，就是它將會開源。這意味著，原本只有大公司或實驗室才能使用的高階模擬工具，現在將向全球開發者開放。

這不只讓更多人能接觸並使用尖端技術，也可能大幅加快整個機器人產業的創新步伐。無論你是創客、學生、研究人員或新創團隊，都能參與其中。

NVIDIA 承諾會在 2025 年稍晚正式釋出 Newton，而 GR00T N1 的訓練資料與任務評估場景，已經可以在 Hugging Face 和 GitHub 上找到。

未來機器人的關鍵引擎

Newton 不只是某個技術的進步，它是一種全新的思維方式。透過 GPU 加速、可微分架構與開放式開發，它為未來更智慧、更自然的機器人奠定基礎。

Newton 的應用不只是娛樂領域的 Blue 或 BDX。它的潛力橫跨多個產業：

• 製造業與物流機器人
• 醫療與輔助型機器人
• 自動駕駛與無人機
• 家庭與個人助理機器人

當全球勞動力短缺已超過五千萬人時，Newton 有機會讓機器人成為重要的補位力量。

結語：為機器人時代寫下新物理法則

NVIDIA 的 Newton，不只是技術上的躍進，而是為機器人學習與世界互動方式，寫下全新篇章。開源的 GPU 加速物理引擎，結合 GR00T N1 認知模型與海量資料生成能力，我們即將迎來真正「通用機器人」的時代。

正如黃仁勳所說：「通用機器人時代已經來臨。」Newton 所帶來的，不只是流暢動作與擬真角色，而是讓機器人真正融入我們生活、工作與公共空間的關鍵轉捩點。