Stel je voor dat je de klassieke first-person shooter DOOM speelt, maar dan met een twist: het spel draait niet op code die is geschreven door programmeurs, maar wordt in realtime gegenereerd door een AI-systeem.
Dit beschrijft GameNGen, een baanbrekend AI-model dat onlangs is onthuld door onderzoekers van Google en de Tel Aviv University.
GameNGen kan DOOM met meer dan 20 frames per seconde simuleren met een enkele Tensor Processing Unit (TPU).
Binnen die verwerkingseenheid zijn we getuige van de geboorte van games die in wezen zelf kunnen denken en creëren.
In plaats van dat menselijke programmeurs elk aspect van het gedrag van een game definiëren, leert een AI-systeem de hele spelervaring tijdens het spelen te genereren.
In de kern gebruikt GameNGen een type AI dat een diffusiemodel wordt genoemd, vergelijkbaar met de modellen die worden gebruikt in tools voor het genereren van afbeeldingen zoals DALL-E of Stable Diffusion. De onderzoekers hebben deze technologie echter aangepast voor real-time spelsimulatie.
Het systeem wordt in twee fasen getraind. Eerst wordt een RL-agent (reinforcement learning) - een ander type AI - geleerd om DOOM te spelen. Terwijl deze AI-agent speelt, worden zijn spelsessies opgenomen, waardoor een grote dataset van game-toestanden, acties en uitkomsten ontstaat.
In de tweede fase wordt deze dataset gebruikt om GameNGen zelf te trainen. Het model leert om het volgende frame van het spel te voorspellen op basis van de vorige frames en de acties van de speler.
Zie het als het leren van de AI om zich voor te stellen hoe de spelwereld zou reageren op de zet van elke speler.
Een van de grootste uitdagingen is het behouden van consistentie in de loop van de tijd. Terwijl de AI frame na frame genereert, kunnen kleine fouten zich opstapelen, wat kan leiden tot bizarre of onmogelijke speltoestanden.
Om dit tegen te gaan, pasten de onderzoekers tijdens de training een slimme "ruisvergrotingstechniek" toe. Ze voegden opzettelijk verschillende niveaus van willekeurige ruis toe aan de trainingsgegevens en leerden het model hoe deze ruis te corrigeren en te elimineren.
Dit helpt GameNGen om de visuele kwaliteit en logische consistentie te behouden, zelfs tijdens lange speelsessies.
Hoewel GameNGen op dit moment gericht is op het simuleren van een bestaand spel, laat de onderliggende architectuur nog meer spannende mogelijkheden zien.
In theorie zouden vergelijkbare systemen on the fly compleet nieuwe spelomgevingen en -mechanieken kunnen genereren, wat leidt tot spellen die zich aanpassen en evolueren als reactie op acties van spelers op manieren die veel verder gaan dan de huidige procedurele generatietechnieken.
De weg naar AI-gestuurde game-engines
GameNGen staat niet op zichzelf. Het is de laatste in een reeks ontwikkelingen die ons dichter bij een wereld brengen waar AI niet alleen helpt bij het ontwikkelen van games, maar zelf het ontwikkelproces wordt. Bijvoorbeeld:
- Wereldmodellen, geïntroduceerd in 2018, liet zien hoe een AI videogames kan leren spelen door een intern model van de spelwereld op te bouwen.
- AlphaStarAlphaStar is een AI die is ontwikkeld door DeepMind, speciaal voor het spelen van het real-time strategiespel StarCraft II. AlphaStar maakt gebruik van bekrachtigingsleren en complexe neurale netwerken om het spel onder de knie te krijgen, uitstekende vaardigheid te bereiken en het op te nemen tegen menselijke topspelers.
- SpelGAN, ontwikkeld door Nvidia in 2020, liet zien hoe generatieve adversariële netwerken eenvoudige spellen als Pac-Man konden recreëren zonder toegang tot de onderliggende engine.
- DeepMind's Geniedat eerder dit jaar werd onthuld, gaat nog een stap verder door speelbare spelomgevingen te genereren uit videoclips.
- DeepMind's SIMASIMA, ook dit jaar geïntroduceerd, is een geavanceerde AI-agent die is ontworpen om menselijke instructies in verschillende 3D-omgevingen te begrijpen en ernaar te handelen. Met behulp van vooraf getrainde vision- en videovoorspellingsmodellen kan SIMA navigeren, interacteren en taken uitvoeren in verschillende games zonder toegang te hebben tot de broncodes.
Het wijst allemaal in de richting van een prikkelende toekomst waarin werelden zich kunnen uitbreiden en realistisch en diepgaand kunnen reageren op acties van spelers.
Stel je RPG's voor waarbij elke speelbeurt echt uniek is, of strategiegames met AI-tegenstanders die zich aanpassen op manieren die geen menselijke ontwerper kon voorspellen. Werelden die meebewegen met de reis van je personage. Dialoog en interacties die eruitzien en klinken als echt.
Te midden van alle opwinding moeten we de olifant in de kamer aanpakken. De AI-technologieën die futuristische gameplay aansturen, dreigen ook ontwikkelaars en ontwerpers te verdringen.
GameNGen wijst op een mogelijk autonome toekomst voor gameontwerp en -ontwikkeling. En lang voordat we dat punt bereiken, dreigt AI nu al ontwikkelteams te verkleinen in de hele software-industrie, inclusief de game-industrie.
Optimisten beweren dat deze verschuiving ontwikkelaars kan bevrijden van het handmatige werk, zodat ze zich kunnen richten op ontwerpen op hoog niveau en het vertellen van verhalen binnen deze nieuwe AI-gedreven frameworks.
Marcus Holmström, CEO van gameontwikkelingsstudio The Gang, uitgelegd aan MITIn plaats van het met de hand te doen, kun je nu verschillende benaderingen testen. Het benadrukken van de capaciteit van de technologie voor snelle prototyping en iteratie.
Holmström vervolgt: "Als je bijvoorbeeld een berg gaat bouwen, kun je verschillende soorten bergen maken en deze tijdens het spelen veranderen. Dan passen we het handmatig aan zodat het past. Dat gaat veel tijd besparen."
Borislav Slavov, een BAFTA-winnende componist die bekend staat om zijn werk aan Baldur's Gate 3, op dezelfde manier gelooft dat AI duwt componisten uit hun comfortzones en stelt hen in staat om "zich veel meer te richten op de essentie - geïnspireerd raken en diep emotionele en sterke thema's componeren."
Maar voor elke stem die de voordelen van AI-gestuurd spelontwerp verkondigt, is er een andere die niet zo gecharmeerd is van het vooruitzicht.
Jess Hyland, een ervaren game-artiest en lid van de Independent Workers Union of Great Britain's game workers branch, vertelde de BBC"Ik ben me er heel erg van bewust dat ik morgen wakker kan worden en mijn baan kwijt kan zijn."
Voor sommigen is de angst voor baanverschuiving in het vizier gekomen, net als de fundamentele aard van creativiteit in game-ontwikkeling.
"Dat is niet waarom ik games ben gaan maken", voegt Hyland eraan toe, bezorgd dat artiesten gereduceerd zouden kunnen worden tot editors van door AI gegenereerde content. "Het spul dat AI genereert, word jij de persoon wiens taak het is om het te repareren."
En terwijl AAA-studio's AI misschien zien als een hulpmiddel om de grenzen van het mogelijke te verleggen, zou het plaatje er voor indie-ontwikkelaars heel anders uit kunnen zien.
Hoewel de ontwikkeling van AI-games de toegangsdrempel kan verlagen, waardoor meer mensen hun ideeën tot leven kunnen brengen, bestaat ook het risico dat de markt wordt overspoeld met AI-gegenereerde content, waardoor het moeilijker wordt voor echt originele werken om door de ruis heen te breken.
Chris Knowles, een voormalig senior engineontwikkelaar bij het Britse gamebedrijf Jagex, waarschuwt dat AI het klonen van games kan verergeren, vooral op de mobiele markt.
"Alles wat het bedrijfsmodel van de kloonstudio's nog goedkoper en sneller maakt, maakt de moeilijke taak om een financieel duurzame indiestudio te runnen nog moeilijker," waarschuwde hij.
Er broeit verzet. De Amerikaanse vakbond SAG-AFTRA, die de baanbrekende Hollywoodstaking tegen productiestudio's vorig jaar, onlangs nog een staking begonnen over de rechten van videogames.
Hoewel het niet strikt betrekking heeft op ontwikkelaars, is de staking bedoeld om te voorkomen dat gamestudio's AI gebruiken om uitvoerende kunstenaars, zoals stemacteurs en bewegingsacteurs, te verdringen zonder eerlijke compensatie.
De vraag is: hoe breng je de risico's van AI voor de industrie echt in balans met de potentiële voordelen voor gamers en gaming als geheel ecosysteem? Kunnen we echt voorkomen dat AI een revolutie teweegbrengt in een branche die er prat op gaat technologische grenzen te verleggen?
Per slot van rekening is gaming een industrie die echt afhankelijk is van technologie om vooruitgang te boeken.
Eerder dit jaar spraken we met Chris Benjaminsen, medeoprichter van AI-game startup FRVRdie ons uitgelegd:
"Ik denk niet dat de wereld al echt door gebruikers gegenereerde games heeft gehad. We hebben platforms voor door gebruikers gegenereerde spellen gehad waar mensen UGC genereerden, maar het was altijd beperkt door de mogelijkheden die het platform ondersteunde, toch? Als je een platform hebt met een heleboel sjablonen voor puzzelspellen, krijg je een heleboel puzzelspellen, maar je kunt geen unieke spellen maken op een platform dat alleen sjablonen ondersteunt. Ik denk dat AI alles kan veranderen.
Benjaminsen stelt dat dit mensen in staat stelt om het maken van spellen vanaf de basis aan te sturen. Het werkt als een tegengif tegen grootschalige ontwikkelaars die projecten selecteren op basis van hun financieel rendement.
"In plaats van een paar mensen te laten beslissen welke spellen mensen mogen spelen, willen we iedereen de mogelijkheid geven om te maken wat ze maar willen en dan de gebruikers laten uitzoeken wat leuk is. Ik geloof niet dat het grootste deel van de gamesindustrie weet wat mensen willen. Ze geven alleen maar om waar ze het meeste geld mee kunnen verdienen."
Het is een relevant punt. Te midden van alle disruptie in de sector mogen we de belangrijkste belanghebbende niet uit het oog verliezen: de spelers.
Vooruitgang op het gebied van gepersonaliseerde gameplay, in combinatie met de mogelijkheid om mensen zelf te laten kiezen hoe ze willen gamen, kan een nieuw tijdperk van spelgestuurde game-ervaringen inluiden.
Ja, banen voor ontwikkelaars zullen waarschijnlijk in het gedrang komen, net als veel andere banen in de creatieve industrie. Het is nooit ideaal als mensen hun baan verliezen, maar het is extra wrang als die veranderingen ook ten koste gaan van de kwaliteit van de producten die ze ooit zo graag maakten.
Er is echter hoop dat de rol van AI in games eerder tot goede resultaten zal leiden dan in de beeldende kunst of film & tv. Gameontwikkelaars zouden het ook gemakkelijker kunnen vinden om zich aan te passen aan en samen te werken met AI-tools in plaats van erdoor te worden vervangen.
Dit staat in contrast met gebieden als muziek, waar AI producten kan genereren die rechtstreeks concurreren met menselijke artiesten. De technische complexiteit van het ontwikkelen van spellen kan ook leiden tot een relatie tussen AI en menselijke creativiteit die meer complementair is dan een puur competitieve relatie.
Uiteindelijk zal er nog jaren gedebatteerd worden over de invloed van AI op de ontwikkeling van games. Zoals bij elk krachtig hulpmiddel zal de impact afhangen van verschillende belanghebbenden, van spelers tot studio's.
Zal AI de grenzen van interactief entertainment blijven verleggen? Or zullen we toestaan dat het de ontwikkeling van games homogeniseert, waarbij de unieke visies van menselijke makers worden opgeofferd op het altaar van de efficiëntie?
Het antwoord moet, net als de toekomst van gaming zelf en van veel andere creatieve industrieën, nog geschreven worden. Maar één ding is zeker: de controller ligt voorlopig in onze handen.
Hoe we dit volgende niveau spelen, zal de koers van de game-industrie voor de komende generaties bepalen.
