人工智能與人類挑戰(zhàn)《星際爭霸2》，到底有什么意義？ —— 文章正文2016-11-30

【AI世代編者按】科技網(wǎng)站Ars Technica近日撰文稱，暴雪與谷歌(微博)DeepMind的合作雖然并未在暴雪嘉年華上吸引廣泛關(guān)注，但這個項目卻有著極其深遠的意義。

以下為原文內(nèi)容：

2016年暴雪嘉年華（BlizzCon 2016）上反響最不強烈的一項聲明，恰恰有可能最具革命性。

當天，《爐石傳說》、《風暴英雄》、《守望先鋒》和《暗黑破壞神3》引得臺下的暴雪粉絲陣陣歡呼，但谷歌DeepMind將與這家《星際爭霸2》的開發(fā)商共同促進人工智能研發(fā)的消息卻只是來了人們的低聲抱怨。

熱情不足或許源自興趣缺乏。畢竟，《星際爭霸2》的玩家憑什么對人工智能科學家的計劃感興趣呢？然而，倘若DeepMind與暴雪之間的合作能夠達到開發(fā)者的預(yù)期，玩家也將從中獲得實際利益 甚至連很多視頻游戲領(lǐng)域之外的人也將獲益。

一段時間以來，人工智能已經(jīng)成為視頻游戲中不可分割的一部分。正如《星際爭霸2》制作總監(jiān)克里斯 斯嘉蒂（CHris Sigaty）所說，DeepMind的產(chǎn)品并非暴雪即時戰(zhàn)略游戲的第一個人工智能“玩家”。

各種游戲目前使用的都是腳本化的人工智能程序，這些程序的設(shè)計師和工程師都了解游戲的運行方式，他們將自己的能力植入到腳本中，然后向程序傳授一系列場景。例如，如果收集到X數(shù)量的資源，人工智能就應(yīng)該在Z部隊上花費Y數(shù)量的價值。

“這些程序制作得都很詳細，與他們對戰(zhàn)都很有意思：有一些隨機的選擇，還有一些明確選擇?！彼辜蔚僬f，“他們可以拓展疆域，收集資源 這都是你需要在《星際爭霸2》里做的事情。但這些人工智能程序都是腳本化的。它們的行為可以預(yù)測，所以除非作弊，否則這些人工智能程序無法擊敗人類?！?/p>

事實也的確如此，最優(yōu)秀的《星際爭霸2》電子競技選手經(jīng)常擊敗人工智能。DeepMind的目標是開發(fā)一種能像人類一樣玩游戲的人工智能程序，甚至有可能擊敗最優(yōu)秀的人類玩家，從而拓寬深度學習技術(shù)的潛力。

DeepMind團隊已經(jīng)在游戲領(lǐng)域取得了一些成功：該團隊的人工智能程序AlphaGo今年3月以4:1的比分擊敗了世界頂尖圍棋選手李世石，一舉跨過了人工智能以往最大的障礙。

不只是游戲

DeepMind研究員奧里奧爾 溫亞爾斯（Oriol Vinyals）表示，《星際爭霸2》可以幫助人工智能取得重大進步，因為這款游戲里的元素不是靜態(tài)的，而且沒有采用回合制，所以有助于為人工智能開發(fā)創(chuàng)造基準。

“我們認為，《星際爭霸2》的復(fù)雜度讓我們現(xiàn)在可以測試幾年前無法處理的算法?！彼f。

在《星際爭霸2》里，玩家取得成功所需的很多信息最初都是隱藏的，所以需要偵查不同的地方，同時還要管理資源，組建部隊，以便探知對手的狀況。

靜態(tài)人工智能將屏幕上的活動視作一個個的數(shù)據(jù)包，而DeepMind想要把《星際爭霸2》作為一種學習體驗，就需要隱藏這些數(shù)據(jù) 這一點跟人類玩家基本相同。

“這一過程更加復(fù)雜，因為這款游戲隱藏了部隊，而玩家也不知道敵人在哪里。他的重點是規(guī)劃和資源管理，玩家還要考慮他們之前是否與對手有過對抗，以及如何利用這一知識接近對手?！睖貋啝査拐f。

“這些都是人工智能面臨的艱巨挑戰(zhàn)，我們需要在新的環(huán)境中處理這些問題。關(guān)鍵在于，即使無法在短期內(nèi)獲得成功，也可以開始構(gòu)建一個人工智能基準，一步步地推進這項技術(shù)。另外，對外開放之后，所有人都可以貢獻自己的想法，幫助我們改進流程?！?/p>

暴雪與DeepMind之間的合作并非閉門造車。溫亞爾斯在暴雪嘉年華上表示，《星際爭霸2》的人工智能研究環(huán)境將向所有開發(fā)者、業(yè)余愛好者以及希望參與其中的玩家開放。

DeepMind向全球發(fā)出號召，因為他們需要整個世界幫助其克服這一重大挑戰(zhàn)。API計劃于2017年第一季度以游戲補丁的方式發(fā)布，并將作為免費的Starter Edition的一部分提供給玩家。但正如溫亞爾斯所說，在正式發(fā)布前仍有很多工作要做。

“合作最近剛剛啟動?！彼f，“第一步是建立環(huán)境，讓我們可以將人工智能程序植入其中，使之可以在玩游戲的過程中進行觀察。我們正在集中所有精力來建造這一環(huán)境，因為我們必須向公眾發(fā)布這個環(huán)境。這必須成為其他人工智能研究人員的基準。有很多人在研究人工智能，所以確保他們都能使用這一環(huán)境是非常重要的。”

“下一步是推出這個程序，我們目前只進行了簡單處理。”

學習過程

“這是一場艱巨的挑戰(zhàn)?！彼辜蔚僬f，“必須解決一些重大的問題。對深度學習而言，必須有一套系統(tǒng)，可以使之獲得一個與人類看到的內(nèi)容相似的學習環(huán)境。”

一旦建立了這樣的系統(tǒng)，便可將人工智能引入其中，然后開始學習。為了完成閉環(huán)，DeepMind還需要確保人工智能能夠在這個環(huán)境中觀察和采取行動。

雖然這種閉環(huán)的基本結(jié)構(gòu)以前也曾使用過，但《星際爭霸2》卻可以更加深入地挖掘深度學習的潛力。相比于在雅達利游戲機上左右晃動手柄或者識別19×19的圍棋棋盤，這種技術(shù)將實現(xiàn)巨大的進步。

“在此之前，你可以從你所關(guān)注的游戲中獲取數(shù)據(jù)流，無論是人類玩家與人工智能對戰(zhàn)，還是人類玩家之間的對戰(zhàn)都可以?！彼辜蔚僬f。通過這種方式，即可了解游戲中的各種運行規(guī)則和模式。

“我們正在開發(fā)和即將推出的API無法看到這些數(shù)據(jù)，因為它并沒有進行探索。它把游戲里的數(shù)據(jù)當做一種視覺格式，于是，一個會學習的人工智能程序可以吸收這些信息，并開始像人類一樣玩游戲?！彼f，“這之所以令人興奮，是因為我們接下來討論的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學習。我們并不知道結(jié)果會是什么?！?/p>

如果取得成功，DeepMind和暴雪都將從中獲益。從游戲角度來看，暴雪可以將該項目視作一種改進《星際爭霸2》使用體驗的方式，拋棄可以預(yù)測的腳本化人工智能，提供對發(fā)行商及其玩家都更有吸引力的新技術(shù)。

“我們希望開發(fā)出一套沒有預(yù)先設(shè)定的程序，可以通過觀察人類玩家的玩法不斷學習 即便它可能無法達到人類玩家的水平，但仍然可以為玩家提供與以往不同的且變化多端的新挑戰(zhàn)。”斯嘉蒂說。

這種深度學習有望向人工智能揭開運行模式、常見錯誤、勝利條件的神秘面紗，還可以揭示出究竟到什么時候，一個玩家注定會勝利，另外一個玩家注定會失敗。

“最終可以判斷某個做法究竟是好是壞 但我們現(xiàn)在還無法判斷何時才能實現(xiàn)這一目標?！彼辜蔚僬f，“這樣就能開發(fā)出一個教練，告訴玩家‘現(xiàn)在建造這個部隊比較好’。它還可以為正在學習的玩家提供建議，告訴他們哪些人不會知道某些游戲技巧?！?/p>

電子競技

斯嘉蒂表示，如果真的能夠?qū)崿F(xiàn)這種水平，就可以解決暴雪及其玩家面臨的一些地域問題。電子競技觀察者都發(fā)現(xiàn)一個現(xiàn)狀：韓國玩家在各類比賽中占據(jù)主導，而部分原因在于他們的家庭環(huán)境允許其與世界頂尖選手對抗。這一點在《星際爭霸2》中體現(xiàn)得尤為明顯。其他地方的玩家很少有機會與才華橫溢的對手對抗，因此提升的潛力也很有限。

“如果這項技術(shù)取得成功，玩家水平的提升就不會受到地域的限制，而最頂尖的選手也可以改進自己的水平。”斯嘉蒂說，“一旦超過某個門檻，就會釋放很大潛力。

溫亞爾斯認為，使用人工智能的確可以達到這樣的潛力，因為游戲領(lǐng)域之外的很多技術(shù)問題都非常相似。使用游戲幫助人工智能程序?qū)W習如何采取最佳行動是非常明智的，這可以模擬變量眾多的復(fù)雜環(huán)境。

“一方面，我們可以同時利用多個數(shù)據(jù)中心監(jiān)控許多游戲，測試許多想法?！彼f，“這都可以用游戲分數(shù)來衡量 這樣一來，我們就可以嘗試著改進算法。一旦我們認為達到了某種突破，便可以將這些工具應(yīng)用于現(xiàn)實?！?/p>

作為人工智能影響現(xiàn)實世界的最新實例，谷歌今年7月披露，DeepMind人工更智能技術(shù)幫助該公司將數(shù)據(jù)中心的電費降低了40%。人工智能已經(jīng)可以融入學習環(huán)境，并大幅改進系統(tǒng)用電模式。

雖然谷歌通過可再生能源為數(shù)據(jù)中心供電的計劃尚未落實，但DeepMind已經(jīng)向降低能耗和成本的方向邁出了一大步。

“這跟游戲很相似?！睖貋啝査拐f，“人工智能程序會觀察房間不同位置的溫度，然后采取優(yōu)化措施冷卻數(shù)據(jù)中心。最終的方案比這更加復(fù)雜：既要減少開支，又不能破壞服務(wù)器。但有很多擁有游戲經(jīng)驗的并行程序，因為人工智能程序/環(huán)境范式很強大，也很通用。”

“游戲可以更快地測試和改進算法開發(fā)過程。一旦你提取數(shù)據(jù)，就可以看到更廣泛的應(yīng)用。無論從開發(fā)還是研究的角度來看，這都是人工智能的好時候?！?/p>

雖然聽起來有些奇怪，但暴雪與DeepMind的合作只是《星際爭霸2》非凡歷史上的最新節(jié)點。該系列游戲的第一版主要是為了應(yīng)對電子競技的崛起。由于該游戲在韓國廣泛流行，也在一定程度上刺激該國投資建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。

如今，該游戲又在人工智能的發(fā)展過程中扮演了重要角色。這種進步確實令斯嘉蒂感到意外，他從第一代游戲開始就一直任職于《星際爭霸》團隊。

那么，《星際爭霸》接下來又會向什么方向發(fā)展？

“我不知道！”他笑道，“或許是在宇宙飛船里玩游戲。我也要去！”（編譯/長歌）

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