De la Atari la Doom: cum Google redefinește jocurile video cu AI

Industria jocurilor video, acum merită $ 347 de miliarde de, a devenit un jucător important în lumea divertismentului, implicând peste trei miliarde de oameni la nivel global. Ce a început cu titluri simple precum Pong și Space Invaders a evoluat în jocuri mai sofisticate precum Doom, care a stabilit noi standarde cu elementele sale grafice 3D și experiența pe consola de acasă. Astăzi, industria se află în pragul unei noi ere, influențată de progresele în domeniul inteligenței artificiale (IA). Google este liderul acestei transformări, utilizându-și resursele și tehnologia extinse pentru a redefini modul în care jocurile video sunt create, jucate și experimentate. Acest articol explorează parcursul Google în redefinirea jocurilor video.

Începutul: AI pentru a juca jocuri Atari

Utilizarea inteligenței artificiale de către Google în jocurile video a început cu o dezvoltare critică: crearea unei inteligențe artificiale capabile să recunoască mediile de joc și să reacționeze ca un jucător uman. În această lucrare timpurie, au introdus o agent de învățare prin întărire profundă care ar putea învăța strategii de control direct din joc. În centrul acestei dezvoltări a fost o rețea neuronală convoluțională, antrenată folosind Q-learning, care a procesat pixeli bruti ai ecranului și i-a convertit în acțiuni specifice jocului, pe baza stării curente.

Cercetătorii au aplicat acest model la șapte Atari 2600 jocuri fără a modifica arhitectura sau algoritmul de învățare. Rezultatele au fost impresionante – modelul a depășit metodele anterioare în șase jocuri și a depășit performanța umană în trei. Această dezvoltare a evidențiat potențialul AI de a gestiona jocuri video complexe, interactive, cu nimic mai mult decât input vizual.

Această descoperire a pus bazele unor realizări ulterioare, cum ar fi DeepMind AlphaGo învingând un campion mondial Go. Succesul agenților AI în stăpânirea jocurilor provocatoare a stimulat de atunci cercetări suplimentare în aplicații din lumea reală, inclusiv sisteme interactive și robotică. Influența acestei dezvoltări se resimte și astăzi în domeniile învățării automate și AI.

AlphaStar: AI pentru a învăța o strategie de joc complexă pentru StarCraft II

Bazându-se pe succesele lor timpurii în domeniul inteligenței artificiale, Google și-a pus ochii pe o provocare mai complexă: StarCraft II. Acest joc de strategie în timp real este cunoscut pentru complexitatea sa, deoarece jucătorii trebuie să controleze armatele, să gestioneze resursele și să execute strategii în timp real. În 2019, Google a lansat AlphaStar, un agent AI capabil să joace StarCraft II profesional.

Dezvoltarea AlphaStar a folosit o combinație de învățare prin consolidare profundă și învățare prin imitațieInițial, a învățat urmărind reluări ale jucătorilor profesioniști, apoi s-a îmbunătățit prin jocul individual, rulând milioane de meciuri pentru a-și rafina strategiile. Această realizare a demonstrat capacitatea inteligenței artificiale de a gestiona jocuri de strategie complexe, în timp real, obținând rezultate care se potrivesc cu cele ale jucătorilor umani.

Dincolo de jocurile individuale: către o IA mai generalistă pentru jocuri

Cea mai recentă inovație a Google semnifică o trecere de la stăpânirea jocurilor individuale la crearea unui agent IA mai versatil. Recent, cercetătorii Google au introdus PRĂPASTIE, prescurtare de la Scalable Instructable Multiworld Agent, un nou model de inteligență artificială conceput pentru a naviga în diverse medii de joc folosind instrucțiuni în limbaj natural. Spre deosebire de modelele anterioare care necesitau acces la codul sursă al unui joc sau la API-uri personalizate, SIMA funcționează cu două intrări: imagini de pe ecran și comenzi lingvistice simple.

SIMA traduce aceste instrucțiuni în acțiuni de la tastatură și mouse pentru a controla personajul central al jocului. Această metodă îi permite să interacționeze cu diferite setări virtuale într-un mod care reflectă modul de joc uman. Cercetările au arătat că inteligența artificială antrenată în mai multe jocuri are performanțe mai bune decât cele antrenate într-un singur meci, subliniind potențialul SIMA de a conduce o nouă eră a inteligenței artificiale generaliste sau fundamentale pentru jocuri.

Activitatea continuă a Google își propune să extindă capacitățile SIMA, explorând modul în care astfel de agenți versatili, bazați pe limbaj, pot fi dezvoltați în diverse medii de joc. Această dezvoltare reprezintă un pas semnificativ către crearea unei inteligențe artificiale care se poate adapta și prospera în diverse contexte interactive.

AI generativ pentru design de jocuri

Recent, Google și-a extins atenția de la îmbunătățirea gameplay-ului la dezvoltarea de instrumente care sprijină proiectarea jocului. Această schimbare este determinată de progresele în IA generativă, în special în generarea de imagini și videoclipuri. O dezvoltare semnificativă este utilizarea AI pentru a crea adaptive personaje non-jucătoare (NPC-uri) care răspund la acțiunile jucătorilor în moduri mai realiste și mai imprevizibile.

În plus, Google a explorat generarea de conținut procedurală, în care AI ajută la proiectarea nivelurilor, a mediilor și a întregii lumi de joc bazate pe reguli sau modele specifice. Această metodă poate eficientiza dezvoltarea și poate oferi jucătorilor experiențe unice și personalizate cu fiecare joc, stârnind un sentiment de curiozitate și anticipare. Un exemplu notabil este Genie, un instrument care le permite utilizatorilor să proiecteze jocuri video 2D, furnizând o imagine sau o descriere. Această abordare face dezvoltarea jocului mai accesibilă, chiar și pentru cei fără abilități de programare.

Inovația lui Genie constă în capacitatea sa de a învăța din diferite înregistrări video ale jocurilor de platformă 2D, mai degrabă decât să se bazeze pe instrucțiuni explicite sau date etichetate. Această abilitate îi permite lui Genie să înțeleagă mai eficient mecanica jocului, fizica și elementele de design. Utilizatorii pot începe cu o idee sau o schiță de bază, iar Genie va genera un mediu de joc complet, inclusiv setări, personaje, obstacole și mecanisme de joc.

AI generativ pentru dezvoltarea jocurilor

Bazându-se pe progresele anterioare, Google și-a prezentat recent cel mai ambițios proiect de până acum, menit să simplifice procesul complex și consumator de timp de dezvoltare a jocurilor, care a necesitat în mod tradițional codificare extinsă și abilități specializate. Recent, s-au prezentat GameNGen, un instrument AI generativ conceput pentru a simplifica procesul de dezvoltare a jocului. GameNGen le permite dezvoltatorilor să construiască lumi și narațiuni întregi de joc folosind sugestii în limbaj natural, reducând semnificativ timpul și efortul necesar pentru a crea un joc. Prin valorificarea AI generativă, GameNGen poate genera active unice de joc, medii și povești, permițând dezvoltatorilor să se concentreze mai mult pe creativitate decât pe aspecte tehnice. De exemplu, cercetătorii au folosit GameNGen pentru a dezvolta o versiune completă a Osândă, demonstrându-și capacitățile și deschizând calea către un proces de dezvoltare a jocurilor mai eficient și mai accesibil.

Tehnologia din spatele GameNGen implică un proces de antrenament în două faze. În primul rând, un agent AI este antrenat să joace Doom, creând date de joc. Aceste date antrenează apoi un model AI generativ care prezice cadrele viitoare pe baza acțiunilor și imaginilor anterioare. Rezultatul este un model de difuzie generativă capabil să producă un joc în timp real fără componente tradiționale ale motorului de joc. Această trecere de la codificare manuală la generarea bazată pe inteligență artificială marchează o etapă semnificativă în dezvoltarea jocurilor, oferind o modalitate mai eficientă și mai accesibilă de a crea jocuri de înaltă calitate pentru studiourile mai mici și creatorii individuali.

 Linia de jos

Progresele recente ale Google în domeniul inteligenței artificiale sunt setate să remodeleze în mod fundamental industria jocurilor de noroc. Cu instrumente precum GameNGen care permit crearea de lumi de joc detaliate și SIMA care oferă interacțiuni versatile de joc, AI transformă nu doar modul în care sunt create jocurile, ci și modul în care sunt experimentate.

Pe măsură ce AI continuă să evolueze, promite să sporească creativitatea și eficiența în dezvoltarea jocurilor. Dezvoltatorii vor avea noi oportunități de a explora idei inovatoare și de a oferi experiențe mai captivante și mai captivante. Această schimbare marchează un moment semnificativ în evoluția continuă a jocurilor video, subliniind rolul crescând al inteligenței artificiale în modelarea viitorului divertismentului interactiv.