โมเดลและแพลตฟอร์ม AI

จาก Atari ถึง Doom: วิธีการที่ Google กำลังเปลี่ยนแปลงวิดีโอเกมด้วย AI

mm
เพิ่ม Unite.AI ลงในแหล่งข้อมูลที่คุณต้องการบน Google

อุตสาหกรรมวิดีโอเกมซึ่งมีมูลค่ากว่า 347 พันล้านดอลลาร์ ได้เติบโตขึ้นเป็นผู้เล่นที่สำคัญในโลกของความบันเทิง โดยมีผู้เล่นมากกว่า 3 พันล้านคนทั่วโลก วิดีโอเกมที่เริ่มต้นด้วยเกมอย่างง่ายๆ เช่น Pong และ Space Invaders ได้พัฒนาเป็นเกมที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น Doom ซึ่งกำหนดมาตรฐานใหม่ด้วยกราฟิก 3D และประสบการณ์บนเครื่องเล่นที่บ้าน ปัจจุบันอุตสาหกรรมนี้ยืนอยู่ที่จุดเริ่มต้นของยุคใหม่ โดยได้รับอิทธิพลจากความก้าวหน้าในด้านปัญญาประดิษฐ์ (AI) Google (GOOGL ) เป็นผู้นำการเปลี่ยนแปลงนี้ โดยใช้ทรัพยากรและเทคโนโลยีของตนเพื่เปลี่ยนแปลงวิธีการสร้าง เล่น และสัมผัสวิดีโอเกม บทความนี้จะสำรวจการเดินทางของ Google ในการเปลี่ยนแปลงวิดีโอเกม

จุดเริ่มต้น: AI สำหรับเล่นเกม Atari

การใช้ AI ของ Google ในวิดีโอเกมเริ่มต้นด้วยการพัฒนา AI ที่สามารถรับรู้สภาพแวดล้อมของเกมและตอบสนองเหมือนผู้เล่น ในงานวิจัยชิ้นนี้ พวกเขาได้แนะนำ ตัวแทนการเรียนรู้แบบเสริม ที่สามารถเรียนรู้กลยุทธ์ควบคุมโดยตรงจากเกม ตัวแทนการเรียนรู้นี้ใช้เครือข่ายประสาทเทียมแบบคอนโวลูชันซึ่งได้รับการฝึกฝนโดยใช้ Q-learning ซึ่งประมวลผลพิกเซลหน้าจอและแปลงเป็นคำสั่งเฉพาะเกมตามสถานะปัจจุบัน

นักวิจัยได้ใช้แบบจำลองนี้กับเกม Atari 2600 สeven เกมโดยไม่ต้องแก้ไขสถาปัตยกรรมหรืออัลกอริทึมการเรียนรู้ ผลลัพธ์เป็นที่น่าประทับใจ – แบบจำลองนี้สามารถเอาชนะวิธีการก่อนหน้าในหกเกมและเกินผลงานของมนุษย์ในสามเกม การพัฒนานี้เน้นย้ำถึงศักยภาพของ AI ในการจัดการวิดีโอเกมที่ซับซ้อนและโต้ตอบโดยใช้เพียงข้อมูลภาพ

การพัฒนานี้เป็นรากฐานสำหรับการพัฒนาต่อๆ ไป เช่น AlphaGo ของ DeepMind ที่สามารถเอาชนะแชมป์เปี้ยนโลก Go ได้ ความสำเร็จของตัวแทน AI ในการเอาชนะเกมที่ท้าทายได้กระตุ้นให้เกิดการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง รวมถึงระบบโต้ตอบและหุ่นยนต์ ผลกระทบของการพัฒนานี้ยังคงอยู่ในด้านการเรียนรู้ของเครื่องและ AI ในปัจจุบัน

AlphaStar: AI สำหรับการเรียนรู้กลยุทธ์เกม StarCraft II ที่ซับซ้อน

โดยสร้างบนความสำเร็จของ AI ในช่วงแรก Google ได้กำหนดเป้าหมายไปที่ความท้าทายที่ซับซ้อนมากขึ้น: StarCraft II เกมยุทธศาสตร์ในเวลาจริงนี้มีชื่อเสียงในเรื่องความซับซ้อน เนื่องจากผู้เล่นต้องควบคุมกองทัพ จัดการทรัพยากร และดำเนินกลยุทธ์ในเวลาเดียวกัน ในปี 2019 Google ได้แนะนำ AlphaStar ตัวแทน AI ที่สามารถเล่น StarCraft II ในระดับมืออาชีพได้

การพัฒนาของ AlphaStar ใช้การผสมผสานระหว่างการเรียนรู้แบบเสริมลึกและการเรียนรู้แบบเลียนแบบ มันเรียนรู้โดยการดูวิดีโอตัวอย่างของผู้เล่นมืออาชีพ จากนั้นปรับปรุงผ่านการฝึกฝนแบบ self-play โดยการวิ่งหลายล้านแมตช์เพื่อปรับกลยุทธ์ของมันให้สมบูรณ์แบบ ความสำเร็จนี้แสดงให้เห็นถึงความสามารถของ AI ในการจัดการเกมยุทธศาสตร์ในเวลาจริงที่ซับซ้อน โดยสามารถบรรลุผลลัพธ์ที่เทียบเท่ากับผู้เล่นมนุษย์ได้

ไกลกว่าเกมเดี่ยว: สู่ AI ที่มีความสามารถทั่วไปมากขึ้นสำหรับเกม

ความก้าวหน้าล่าสุดของ Google หมายถึงการเปลี่ยนแปลงจากการจัดการเกมเดี่ยวไปสู่การสร้างตัวแทน AI ที่มีความสามารถทั่วไปมากขึ้น นักวิจัยของ Google ได้แนะนำ SIMA หรือตัวแทน AI ที่สามารถนำทางสภาพแวดล้อมเกมต่างๆ โดยใช้คำสั่งภาษาธรรมชาติ SIMA ไม่ต้องการการเข้าถึงโค้ดต้นฉบับของเกมหรือ API ที่กำหนดเอง แต่ทำงานด้วยการรับข้อมูลจากภาพหน้าจอและคำสั่งภาษาธรรมชาติ

SIMA แปลคำสั่งเหล่านี้เป็นคำสั่งสำหรับแป้นพิมพ์และเมาส์เพื่อควบคุมตัวละครหลักในเกม วิธีนี้ทำให้สามารถโต้ตอบกับสภาพแวดล้อมเสมือนจริงต่างๆ ในลักษณะที่คล้ายกับการเล่นของมนุษย์ การวิจัยแสดงให้เห็นว่า AI ที่ได้รับการฝึกฝนข้ามหลายเกมมีประสิทธิภาพมากกว่า AI ที่ฝึกฝนในเกมเดียว ซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของ SIMA ในการขับเคลื่อนยุคใหม่ของ AI ที่มีความสามารถทั่วไปสำหรับเกม

การทำงานอย่างต่อเนื่องของ Google มุ่งเน้นไปที่การขยายความสามารถของ SIMA โดยสำรวจวิธีการพัฒนาตัวแทน AI ที่สามารถปรับตัวและเติบโตในหลายๆ สภาพแวดล้อมของเกมได้ การพัฒนานี้เป็นขั้นตอนสำคัญในการสร้าง AI ที่สามารถปรับตัวและเติบโตในหลายๆ บริบทโต้ตอบ

Generative AI สำหรับการออกแบบเกม

ล่าสุด Google ได้ขยายโฟกัสจากการจัดการการเล่นเกมไปสู่การสร้างเครื่องมือที่สนับสนุนการออกแบบเกม การเปลี่ยนแปลงนี้ได้รับแรงผลักดันจากความก้าวหน้าในด้าน AI ที่สร้างสรรค์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการสร้างภาพและวิดีโอ หนึ่งในการพัฒนาที่สำคัญคือการใช้ AI ในการสร้างตัวละครที่ไม่ใช่ผู้เล่น (NPCs) ที่สามารถตอบสนองต่อการกระทำของผู้เล่นในลักษณะที่สมจริงและไม่คาดคิดมากขึ้น

นอกจากนี้ Google ยังได้สำรวจการสร้างเนื้อหาที่มีกระบวนการ โดยที่ AI ช่วยในการออกแบบเลเวล สภาพแวดล้อม และโลกของเกมโดยอาศัยกฎหรือรูปแบบเฉพาะ วิธีนี้สามารถทำให้กระบวนการสร้างเกมง่ายขึ้นและให้ผู้เล่นได้สัมผัสประสบการณ์ที่ไม่ซ้ำกันและเป็นส่วนตัวในแต่ละครั้งที่เล่น ซึ่งสามารถสร้างความตื่นเต้นและความคาดหวังได้ ตัวอย่างที่น่าสนใจคือ Genie ซึ่งเป็นเครื่องมือที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถออกแบบเกมวิดีโอ 2D โดยการให้ภาพหรือคำอธิบายได้ วิธีนี้ทำให้การสร้างเกมเป็นเรื่องที่เข้าถึงได้ง่ายขึ้น แม้สำหรับผู้ที่ไม่มีทักษะในการเขียนโปรแกรม

ความก้าวหน้าของ Genie อยู่ที่ความสามารถในการเรียนรู้จากวิดีโอเกม 2D ต่างๆ มากกว่าการอาศัยคำแนะนำหรือข้อมูลที่มีฉลาก ผู้ใช้สามารถเริ่มต้นด้วยความคิดพื้นฐานหรือการวาดภาพ และ Genie จะสร้างสภาพแวดล้อมเกมที่สมบูรณ์ รวมถึงการตั้งค่า ตัวละคร อุปสรรค และกลไกของเกม

Generative AI สำหรับการพัฒนาเกม

โดยสร้างบนความก้าวหน้าในอดีต Google ได้แนะนำโครงการที่ทะเยอทะยานที่สุดของตน ซึ่งมีเป้าหมายในการทำให้กระบวนการพัฒนาเกมที่ซับซ้อนและใช้เวลานานง่ายขึ้น โดยไม่ต้องใช้ทักษะการเขียนโค้ดหรือทักษะเฉพาะด้าน ล่าสุดพวกเขาได้แนะนำ GameNGen ซึ่งเป็นเครื่องมือ AI ที่สร้างสรรค์สำหรับการพัฒนาเกม GameNGen ช่วยให้นักพัฒนาเกมสามารถสร้างโลกเกมและเรื่องราวโดยใช้คำสั่งภาษาธรรมชาติ ลดเวลาและความพยายามที่จำเป็นในการสร้างเกมลงอย่างมาก โดยใช้ AI ที่สร้างสรรค์ GameNGen สามารถสร้างสินทรัพย์เกม สภาพแวดล้อม และเรื่องราวที่ไม่ซ้ำกัน ทำให้นักพัฒนาสามารถมุ่งเน้นไปที่ความสร้างสรรค์มากกว่าด้านเทคนิค ตัวอย่างเช่น นักวิจัยได้ใช้ GameNGen เพื่อพัฒนาเกม Doom ฉบับเต็ม ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถและเปิดทางสำหรับกระบวนการพัฒนาเกมที่มีประสิทธิภาพและเข้าถึงได้ง่ายขึ้น

เทคโนโลยีเบื้องหลัง GameNGen เกี่ยวข้องกับการฝึกอบรมสองขั้นตอน ขั้นแรก ตัวแทน AI จะถูกฝึกให้เล่นเกม Doom โดยสร้างข้อมูลการเล่นเกม ข้อมูลนี้จะใช้ฝึกโมเดล AI ที่สร้างสรรค์ ซึ่งสามารถคาดการณ์เฟรมในอนาคตตามการกระทำและภาพที่ผ่านมา ผลลัพธ์คือโมเดลการกระจายที่สร้างสรรค์ ซึ่งสามารถสร้างการเล่นเกมในเวลาจริงโดยไม่ต้องใช้ส่วนประกอบของเครื่องมือเกมแบบดั้งเดิม การเปลี่ยนแปลงนี้เป็น里程สำคัญในการพัฒนาเกม โดยนำเสนอวิธีการที่มีประสิทธิภาพและเข้าถึงได้ง่ายขึ้นสำหรับการสร้างเกมคุณภาพสูงสำหรับสตูดิโอเล็กๆ และผู้สร้างรายบุคคล

สรุป

ความก้าวหน้าล่าสุดของ Google ในด้าน AI กำลังจะเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมเกมอย่างมาก ด้วยเครื่องมืออย่าง GameNGen ที่ช่วยให้สามารถสร้างโลกเกมและเรื่องราวที่มีรายละเอียด และ SIMA ที่นำเสนอการโต้ตอบเกมที่หลากหลาย AI กำลังเปลี่ยนแปลงไม่เพียงแต่วิธีการสร้างเกมเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนแปลงวิธีการเล่นเกมและประสบการณ์ของผู้เล่นด้วย

เมื่อ AI ต่อไปนี้จะพัฒนาเพิ่มเติม มันจะช่วยเพิ่มความสร้างสรรค์และประสิทธิภาพในการพัฒนาเกม นักพัฒนาจะมีโอกาสใหม่ๆ ในการสำรวจความคิดสร้างสรรค์และนำเสนอประสบการณ์ที่น่าดึงดูดและสมจริงมากขึ้น การเปลี่ยนแปลงนี้เป็นจุดสำคัญในประวัติศาสตร์การพัฒนาเกม โดยเน้นถึงบทบาทที่เพิ่มขึ้นของ AI ในการกำหนดอนาคตของความบันเทิงแบบโต้ตอบ

ดร. Tehseen Zia เป็น Professor ที่ COMSATS University Islamabad โดยได้รับ PhD ใน AI จาก Vienna University of Technology, Austria มีเชี่ยวชาญด้าน Artificial Intelligence, Machine Learning, Data Science, และ Computer Vision โดยมีส่วนร่วมที่สำคัญด้วยการเผยแพร่ในวารสารวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียง ดร. Tehseen ยังได้ดำเนินโครงการอุตสาหกรรมต่างๆ ในฐานะ Principal Investigator และให้บริการเป็นที่ปรึกษาด้าน AI