Mere menneske end menneske? Hvordan fremtiden for videospil AI vil ændre den måde, vi spiller på

(Billedkredit: Ubisoft)

En mærkelig ting skete under udviklingen af Assassin's Creed Valhalla . Mens spildirektøren Eric Baptizat testede en build, bemærkede han, at han overalt blev fulgt af to ikke-spillerfigurer. Lige meget hvor han gik hen, uanset hvad han gjorde, ville disse krigere være der. Det så ud til, at nogle særheder i Ubisofts MetaAI-system, som giver NPC'er vedholdenhed og formål i en spilverden, havde gjort dem til nidkære disciple. Baptizat blev lidt frustreret og rejste hurtigt til den anden side af landet for at slippe af med dem. Ti minutter senere dukkede de op. De var vandret tværs gennem England for at nå ham – deres leder og helt. Ingen har designet det til at ske, men som en utilsigtet adfærd fortæller det os meget om, hvor kunstig intelligens i videospil er i dag, og hvordan den skal udvikle sig i fremtiden.

På nogle måder har videospils AI ikke udviklet sig synderligt i løbet af det sidste årti - i det mindste med hensyn til den måde, ikke-spillerfigurer handler og reagerer på i virtuelle verdener. De fleste spil bruger teknikker som adfærdstræer og finite state-maskiner, som giver AI-agenter et sæt af specifikke opgaver, tilstande eller handlinger, baseret på den aktuelle situation - lidt ligesom at følge et flowdiagram. Disse blev introduceret i spil i løbet af 1990'erne, og de fungerer stadig fint, primært fordi sidste generations action-eventyrspil ikke krævede nogen store fremskridt i adfærdsmæssig kompleksitet.

De fleste NPC'er patruljerer simpelthen et bestemt område, indtil spilleren interagerer med dem, hvorefter de forsøger at blive et mere udfordrende mål at ramme. Det er fint i lukkede rum, men i store verdener, hvor NPC'er har friheden til at roame, skalerer den bare ikke. Mere avancerede AI-teknikker såsom maskinlæring – der bruger algoritmer til at studere indkommende data, fortolke dem og beslutte sig for en handlingslinje i realtid – giver AI-agenter meget mere fleksibilitet og frihed. Men at udvikle dem er tidskrævende, beregningsmæssigt dyrt og en risiko, fordi det gør NPC'er mindre forudsigelige - derfor Assassin's Creed Valhalla-stalking-situationen.

Men efterhånden som åben-verden og narrativ-baserede spil bliver mere komplekse, og som moderne pc'er og konsoller viser stadig mere autentiske og detaljerede miljøer, vokser behovet for mere avancerede AI-teknikker. Det bliver mærkeligt og fremmedgørende at blive kastet ind i en næsten fotorealistisk verden fyldt med indviklede systemer og fortællemuligheder, blot for at opdage, at ikke-spillerfigurer stadig opfører sig som sjælløse robotter.

Den menneskelige by

(Billedkredit: Ubisoft)

Dette er noget, udviklerne, der skubber grænserne for åben-verden spildesign, forstår. Ubisoft har f.eks. dedikerede AI-forskningshold på sine Chengdu-, Mumbai-, Pune- og Montpelier-studier samt et Strategic Innovation Lab i Paris og Montreal-studiets La Forge-laboratorium og arbejder med tech-firmaer og universiteter om akademisk AI forskningsemner.

Et praktisk eksempel på alt dette er Watch Dogs Legion , som har et godt krav på at være det første ægte næste-generations eventyr i åben verden. For at skabe et autentisk London fyldt med levende, meget individuelle indbyggere, udviklede studiet sit Census-system, som bygger detaljerede biografier og daglige rutiner for alle NPC'er, du interagerer med, inklusive forhold til andre karakterer i verden - så hvis du kører over en fodgænger den ene dag kommer deres sorgramte bror eller bedste ven måske efter dig den næste.

'Oven i det har vi et gruppeadfærdssystem, der genererer forgrenende begivenheder, såsom forbrydelser og politi-ID-tjek,' siger Martin Walsh, Watch Dogs Legions tekniske direktør for AI og gameplay. 'Hvis du tilfældigvis ser nogen i problemer, kan du hjælpe dem, og det vil også få dem til at kunne lide dig personligt og DedSec som helhed. Vi kaster også personer, du har interageret med før, til biroller i fremtidige missioner. Karaktererne i Watch Dogs: Legion har liv ud over det, du i første omgang ser, og hvis du vælger at gribe ind i deres liv, vil det få varige konsekvenser.'

(Billedkredit: Ubisoft)

'Personerne i Watch Dogs: Legion har liv ud over det, du oprindeligt ser, og hvis du vælger at gribe ind i deres liv, vil det have varige konsekvenser'

Martin Walsh

For Ubisoft er dette blot det første skridt i en løbende proces. 'Den største udfordring for AI er at efterligne, hvad der måske er den mest komplekse og mystiske kapacitet i den menneskelige hjerne: Imagination,' siger Julien Desaulniers, programmeringsteamets leder af AI og Gameplay på Assassin's Creed Valhalla. 'At få AI til at generere fortællende indhold tager dette til et helt nyt niveau, et som ikke engang alle mennesker kan præstere godt.'

Det, han og Walsh forudser, er en ny generation af AI-agenter, der kan have en mere aktiv, intelligent rolle i spilfortællingen, måske generere nye missioner og sidehistorieelementer i farten. Dette vil kræve en kombination af nye AI-teknologier, som udviklere kun er begyndt at kæmpe med. Et eksempel er naturlig sprogbehandling (NLP), en type AI-program, der simulerer skriftlig eller talt menneskelig kommunikation - med andre ord, den skriver eller (i kombination med talesyntese i realtid) taler som en person.

Brugen af ​​NLP i spil ville give AI'er mulighed for at bygge menneskelignende samtaleelementer og derefter tale dem på en naturalistisk måde uden behov for forudindspillede dialoglinjer udført af en skuespiller. Kombiner disse med AI-assisteret karakteranimation, som mange studier nu bruger til at øge motion-capture og gøre karakterer mere naturligt lydhøre over for miljøet, og du har måske NPC'er, der kan tænke, tale, handle og planlægge som rigtige mennesker .

At lære et spil at handle

(Billedkredit: Ubisoft)

Vi er et stykke vej fra det her endnu, men det kommer. 'NPC'ers kapacitet til at sige ting, der ikke var planlagt til, ikke optaget på forhånd, er et aspekt af teknologien, vi stadig ikke er i stand til at mestre,' siger Desaulniers. 'Selvom vi har systemer, der fungerer for os, der kan levere linjer med rimeligt overbevisende præstationer med hensyn til virtuel skuespil, er vi ikke helt 'der' endnu for at gøre dette i realtid, mens spilleren interagerer med spilverdenen. Alt i alt er dette en meget spændende udfordring for os med et enormt potentiale for både teknologiudviklere og historiefortællere.' Walsh er enig: 'I den nærmeste fremtid vil stemme- og animationssyntese være god nok til at give os mulighed for at skabe karakterer og historier uden at skulle samle og optage alle data. Dette ville give mulighed for meget hurtigere indholdsgenerering, hvilket virkelig kunne ændre, hvordan vi skaber karakterer, og hvilke typer historier der kan fortælles.'

Der er allerede virksomheder, der arbejder hen imod dette. Det britiske start-up Sonantic har udviklet en kunstig stemmeteknologi, en slags virtuel skuespiller, som kan levere dialoglinjer med overbevisende følelsesmæssig dybde, tilføje frygt, glæde og chok, afhængigt af situationen. Systemet kræver en rigtig stemmeskuespiller til at levere et par timers stemmeoptagelser, men så lærer AI’en stemmen og kan selv udføre rollen. Sonantic arbejder allerede med en række studier, inklusive Splash Damage og Obsidian, og de bruger det mest i udviklingsstadierne til at teste dialog i spillet, men i fremtiden kan teknologien bruges til at lave dialog i spillet. meget mere kontekstuel og reaktiv. 'Snart vil stemmer køre live, dynamisk i spillet,' siger medstifter og CEO Zeena Qureshi. 'Hvis din karakter er forpustet, vil de lyde forpustet. Hvis du har forurettet en karakter i et tidligere niveau, vil de lyde irriterede på dig senere.'

Denne fremgang af kunstig intelligens i udviklingsprocessen handler dog ikke om at erstatte spilforfattere og -designere – Ubisoft vil ikke kun overdrage Far Cry 7 til Skynet. Men det kan føre til enorme ændringer i den måde, historier udspiller sig på, og den måde, vi interagerer med NPC'er. Måske vil vi endelig gøre op med påtrængende ikke-interaktive mellemsekvenser, med intelligente NPC'er, der er i stand til at levere historieøjeblikke og udlægning i løbet af spillet, på tidspunkter, hvor hver enkelt spiller har brug for at opleve dem, afhængigt af hvad de allerede har gjort og set. Vi kan også se bagsiden af ​​faste, forudskrevne dialogtræer i RPG'er som Mass Effect og The Witcher – en AI-agent med en NLP-komponent kunne deltage i realistiske samtaler med spillere, enten via stemme eller tekst på skærmen, hvilket giver udsigten til romantiske Garrus meget mere involverende.

(Billedkredit: Obsidian)

'Hvis din karakter er forpustet, vil de lyde forpustet. Hvis du har forurettet en karakter i et tidligere niveau, vil de lyde irriterede på dig senere'

Zeena Qureshi

Brugen af ​​maskinlæringsteknikker kunne også gøre NPC'er mere reaktive over for spillerhandlinger. Tænk på de øjeblikke i spillet, hvor karakterer holder lange taler, mens vi uvirksomt udforsker rummet, hopper på borde, samler potteplanter op, kommer helt tæt på højttaleren... Indtil nu bliver den karakter bare ved med at tale uvidende, men hvis de er en AI-agent med NLP og AI-assisterede animationer, de kunne reagere. 'Vi vil helt sikkert se spil, hvor NPC vil sige 'hvorfor sætter du den spand på dit hoved?'' siger AI-forsker Julian Togelius. 'Dette er noget, man kan bygge ud af en sprogmodel og en opfattelsesmodel, og det vil virkelig fremme opfattelsen af ​​livet.

'Jeg mener, hvordan finder du ud af, om du taler med en chatbot eller en kundeservicemedarbejder, når du er online? Nå, du gør det ved at tvinge dem til at anerkende og reagere på noget, du sagde eller gjorde – dette er i øjeblikket underudnyttet i videospildesign, og jeg tror, ​​at det vil blive brugt meget mere i fremtiden, så det kommer igennem, at de forstår afspilleren i nogle vej. Det er illusionen om livet.'

Togelius, der arbejder på et uanmeldt videospilsprojekt, der bruger disse teknologier, er begejstret over udsigten til snakkesalige autonome agenter. 'Du ville være i stand til at bruge freeform-input, og udgangene ville være forskellige hver gang, hvilket ville være meget mere troværdigt. Du kan også have en Mass Effect-stil-grænseflade, hvor spilleren blot angiver 'sig en truende ting', og hvis du spurgte det samme for mange gange i træk, kan sprogmodellen blive rigtig irriteret på dig og bede dig gå .'

Sprogundervisning

(Billedkredit: Warner Bros. Interactive)

'Den anden konstante inspiration er bordrollespil; vi prøver dybest set at være store digitale Dungeon Masters'

Michael de Plater

Flere AI-kodere, vi talte med, var særligt begejstrede for GTP-3, den meget avancerede NLP-model udviklet af det San Francisco-baserede laboratorium OpenAI, ejet af Elon Musk. GTP-3, som kan læse enorme mængder tekst og derefter generere sit eget skriftlige indhold, er allerede blevet brugt til at lave magasin- og avisartikler. Så kan vi se et eventyr i åben verden med GTP-3 udstyret NPC'er i fremtiden? 'Man får meget gode og varierede resultater fra GTP-3, men der er et kontrolproblem, og Open AI er meget opmærksom på det og på potentialet for PR-katastrofer,' siger Togelius. Kort sagt, hvad nu hvis du får en AI-spilkarakter, der beslutter sig for at bruge racistiske eller sexistiske besværgelser, for eksempel, eller bare bliver helt vild i spilverdenen?

Det er noget, Monolith Productions, holdet bag Middle-earth: Shadow of War, er opmærksomme på, da det bygger på sit banebrydende Nemesis-system, som skaber real-time rivalisering mellem spilleren og NPC'er. 'Generelle teknologiske fremskridt inden for områder som naturlig sprogbehandling og tekstgenerering er fascinerende,' siger Michael de Plater, kreativ VP på studiet. 'Der er en vidunderlig blog af Janelle Shane kaldet AI Weirdness med gode eksempler på den sindssyge AI kan generere, hvilket taler til dens styrker, men også dens begrænsninger.'

'Interactive Fiction er konstant fascinerende, og Emily Short har en genial blog om interaktiv historiefortælling og AI,' fortsætter de Plater. 'Hvad angår de seneste spil, var reaktiviteten og relationsopbygningen i Hades by Supergiant Games strålende. Den anden konstante inspiration er bordrollespil; vi prøver dybest set at være store digitale Dungeon Masters.'

Svaret på useriøse AI'er kan være et stramt kontrolleret ordforråd og et par forudskrevne prompter. 'Man kunne have frie samtaler, men man kunne også kombinere dette med stykker af scriptet tekst,' siger Togelius. 'Jeg forventer fuldt ud, at inden for et år vil en anden i det væsentlige have implementeret GTP-3 i et spil.'

Du bliver overvåget

(Billedkredit: Rockstar)

'Sig, at du vil give spilleren en hente-quest; du kan ændre det afhængigt af, hvad du forventer, at spilleren skal gøre'

Julian Togelius

Et andet område af AI, der sandsynligvis vil blive vigtigere i fremtiden, er spillermodellering, hvor spillerhandlinger i et spil studeres og huskes af AI-systemet. Selvfølgelig har vi set mange spil, der byder på fjender, der lærer spillertaktikker og ændrer deres egen i overensstemmelse hermed – kampspilsgenren er fuld af eksempler – og vi er også vant til fjender, der kalder din position i spilverdenen. Men vi elsker også spil med karakterer, der simpelthen lægger mærke til os - som de NPC'er, der kommenterer dit blodige tøj i Red Dead Redemption 2 , eller bartenderne i Hitman 3 der spørger, hvad fanden du gemmer dig bag drikkevarekøleskabet.

Togelius ser meget mere avancerede eksempler på dette i den nærmeste fremtid. 'Hvis du har en god ide om, hvad en spiller kan gøre, eller hvor de kan lide at gå hen i verden, så er der en masse historiemønstre, som kan startes som quests på mange forskellige måder,' siger han. 'Sig, at du vil give spilleren en hente-quest, du kan ændre det afhængigt af, hvad du forventer, at spilleren skal gøre... hvis det er den slags spiller, der vil udforske fjerne øer, kan du beslutte, at det er hvor du skal sende dem. Der er en masse lette quests, du kan genbalancere, så der er snigende her eller kamp der, baseret på spillerens tidligere erfaringer. Du kan stadig designe den primære questline, men hvordan det kommer til udtryk i spillet kan ændres baseret på, hvad du ved om den enkelte spiller.'

Vi har set masser af spil, som Fable, med simple moralsystemer, hvor verden behandler dig anderledes, hvis du har været god eller ond. Men moderne kunstig intelligens kunne tilføje større nuancer og kompleksitet, hvor anerkendelse manifesterer sig på mere dybtgående måder end omdømmepunkter. 'Hvis der er et bestemt symbol, som du altid får en smed til at gravere på din rustning, vil andre karakterer måske få det samme symbol, fordi de har set det på dig. Når du er på jagt efter monstre, kan du altid bruge den samme teknik med at snige dig bag dem og skyde dem med en giftpil, så ser du dig omkring og indser, at NPC'er nu gør det på samme måde. De lærer dine bevægelsesmønstre og replikerer dem. Det er den slags ting, vi har brug for moderne maskinlæring for at muliggøre,' siger Togelius.

Spillermodellering kan også kombineres med NLP i fremtidige eventyr i åben verden, så du kan få folk i spilverdenen til at genfortælle historier til hinanden om de ting, du har gjort. Rygter og sladder vil blive udvekslet mellem NPC'er, ligesom myter og legender. Forestil dig, at du ankommer til en landsby i The Witcher 4 for at finde en minstrel, der synger sange om dit sidste dragemøde eller den meget specifikke måde, du håndterede den blodige baron på.

Bevægelse og mimik

(Billedkredit: EA)

Ligesom Ubisoft er Electronic Arts stærkt involveret i AI-forskning. Udgiveren har centrale teams såsom EA Digital Platform og en dedikeret forskningsafdeling, SEED, der arbejder med avancerede AI-teknologier. Ligesom andre udviklere er en af ​​dens største interesser brugen af ​​AI til at øge oprettelsen af ​​aktiver, såsom ekstremt naturlige og detaljerede teksturer, men også mere autentisk og reaktiv karakteranimation. Evnen til at kombinere mo-cap-animationer med realtidssvar bliver afgørende for at sikre, at karakterer interagerer på en realistisk måde med komplekse spilverdener i stedet for at løbe ind i døre eller løbe akavet op ad trapper.

'Animationsblanding og bevægelsesmatching håndteres nu af maskinlæring,' siger Tommy Thompson, direktør for konsulentfirmaet AI og spil og en af ​​de førende eksperter i kunstig intelligens i videospil. 'Den finder ud af de bedste blandingspunkter mellem animationer og målretter igen disse animationer baseret på forskellige kontekster. Så en karakter ville være i stand til at sætte sig ned i 10 forskellige stole ved at bruge den samme animation, med AI-motoren i stand til at blande bevægelserne problemfrit.'

Lige nu undersøger EA metoder til at bruge deep learning til at fange realistiske bevægelser og ansigtsbilleder direkte fra video i stedet for at skulle udføre dyre og tidskrævende motion capture-sessioner. 'Dette er noget, der vil have en stor indflydelse efter min mening, især for sportsspil i fremtiden,' siger Paul McComas, EA's chef for animation. 'Disse bevægelsesdata vil give os mulighed for at dække flere og flere gameplay-situationer, og det vil også virke mere naturligt, fordi vi vil få animationsdata fra rigtige atleter 'i naturen', hvis du vil, i modsætning til vakuumet i en motion capture studie.'

'Dette betyder mere realisme, især for kontaktsport, såvel som mere naturtro signaturbevægelser og adfærd fra store personligheder. At være i stand til at fange nyt materiale fra video vil også gøre os mere reaktive, som for eksempel hurtigt at introducere et nyt træk fra en atlet eller endda skabe scenarier baseret på virkelige begivenheder, kort efter de skete,' siger McComas.

(Billedkredit: EA)

Fremtiden for gaming

(Billedkredit: Guerrilla Games)

Hvad vil næste generations spil levere i fremtiden? Med PS5 og Xbox Series X endelig her, sætter vi os ned med Sumo Digital, Bloober Team, Neon Giant og LKA for at lære, hvad spillere skal forvente af en ny generation af spil.

Udgiveren ser også på at bruge en kombination af forstærkende læring (hvor en AI lærer gennem forsøg og fejl) og efterligningslæring (hvor den lærer ved at se og efterligne menneskelige handlinger), for at skabe FIFA- og Madden-spillere, der præcist opfører sig som deres rigtige - livets modstykker. Men der er bredere anvendelser af dette. Hvis vi kan træne AI'er til at opføre sig som rigtige fodboldspillere, så kan vi også træne dem til at opføre sig som superstjernepro-gamere og streamere.

'Tænk over dette i sammenhæng med Fortnite ,' siger Togelius. 'Enhver spiller kunne få chancen for at spille mod en virtuel Ninja – der er en hel delmængde af spillets publikum, der ville slå ihjel for den mulighed. Du kan tage den bedste besætning af Sea of ​​Thieves streamere og skabe et AI-hold – selvom det er virkelig svært, fordi at få fire menneskelige spillere til at spille Tyvenes hav effektivt er hårdt nok, endsige fire AI'er!'

EA er også interesseret i at bruge maskinlæring til at forbedre brugergenereret indhold. 'Det vil gøre det nemmere for brugere at skabe avatarer, der ligner dem selv med kun en telefon, fange gestus og ansigtsudtryk, samt tilbyde smartere værktøjer til at skabe niveau og aktiver intuitivt,' siger Fabio Zinno, senior softwareingeniør hos EA. 'Jeg tror også, at Natural Language Processing vil hjælpe spillere med handicap, for eksempel med at få tekst fra tale.'

Den næste generation af eventyr i åben verden vil reagere på spilleren med missioner, der er skævt til dine handlinger og præferencer, og med karakterer, der simulerer empati såvel som aggression, og som lærer dig at kende som individ. De to NPC'er, som Ubisofts Eric Baptizat stødte på, som sporede ham over hele landet, ikke fordi spillet fortalte dem det, men fordi de gerne ville, kan faktisk fortælle os meget om, hvor spil er på vej hen. Reaktiv, opmærksom, til tider lidt uforudsigelig. Det er lidt ironisk, at al denne utroligt avancerede forskning og udvikling går ind i noget så tilsyneladende ligetil: fremtiden for spil er at blive mere som os.

---

Mange tak til Tommy Thompson, som leverede en enorm mængde teknisk baggrundsinformation om AI til denne artikel. Se hans fremragende YouTube-kanal, AI og spil , her .