Tänk dig att spela den klassiska förstapersonsskjutaren DOOM, men med en twist: spelet körs inte på kod skriven av programmerare, utan genereras i realtid av ett AI-system.
Så kan man beskriva GameNGen, en banbrytande AI-modell som nyligen presenterades av forskare från Google och Tel Aviv University.
GameNGen kan simulera DOOM med över 20 bilder per sekund med hjälp av en enda Tensor Processing Unit (TPU).
I den processorenheten ser vi nu framväxten av spel som i princip kan tänka och skapa sig själva.
I stället för att mänskliga programmerare definierar varje aspekt av ett spels beteende, lär sig ett AI-system att generera hela spelupplevelsen i farten.
I grunden använder GameNGen en typ av AI som kallas diffusionsmodell, liknande de som används i bildgenereringsverktyg som DALL-E eller Stable Diffusion. Forskarna har dock anpassat denna teknik för spelsimulering i realtid.
Systemet tränas i två faser. Först lärs en agent med förstärkningsinlärning (RL) - en annan typ av AI - att spela DOOM. När denna AI-agent spelar spelas dess spelsessioner in, vilket skapar ett stort dataset med speltillstånd, åtgärder och resultat.
I den andra fasen används detta dataset för att träna GameNGen själv. Modellen lär sig att förutsäga spelets nästa bildruta baserat på de tidigare bildrutorna och spelarens handlingar.
Tänk på det som att lära AI:n att föreställa sig hur spelvärlden skulle reagera på varje spelares drag.
En av de största utmaningarna är att upprätthålla konsekvens över tid. När AI genererar bildruta efter bildruta kan små fel ackumuleras, vilket kan leda till bisarra eller omöjliga speltillstånd.
För att motverka detta implementerade forskarna en smart teknik för "brusförstärkning" under träningen. De lade avsiktligt till varierande nivåer av slumpmässigt brus i träningsdata och lärde modellen hur den skulle korrigera och eliminera detta brus.
Detta hjälper GameNGen att upprätthålla visuell kvalitet och logisk konsistens även under långa spelsessioner.
Även om GameNGen för närvarande är inriktad på att simulera ett befintligt spel, antyder dess underliggande arkitektur ännu mer spännande möjligheter.
I teorin skulle liknande system kunna generera helt nya spelmiljöer och spelmekaniker i farten, vilket skulle leda till spel som anpassar sig och utvecklas som svar på spelarens handlingar på ett sätt som går långt utöver dagens procedurella genereringstekniker.
Vägen till AI-drivna spelmotorer
GameNGen är inte ett isolerat fenomen. Det är det senaste i en rad framsteg som tar oss närmare en värld där AI inte bara hjälper till med spelutveckling - det blir själva utvecklingsprocessen. Som ett exempel:
- Världsmodellersom presenterades 2018, visade hur en AI kan lära sig att spela videospel genom att bygga upp en intern modell av spelvärlden.
- AlphaStar, från 2019. är en AI som utvecklats av DeepMind specifikt för att spela strategispelet StarCraft II i realtid. AlphaStar använder förstärkningsinlärning och komplexa neurala nätverk för att bemästra spelet, uppnå utmärkt skicklighet och tävla mot mänskliga toppspelare.
- SpelGANsom utvecklades av Nvidia 2020, visade hur generativa adversariala nätverk kunde återskapa enkla spel som Pac-Man utan tillgång till den underliggande motorn.
- DeepMinds Geniesom presenterades tidigare i år, tar saker ett steg längre genom att generera spelbara spelmiljöer från videoklipp.
- DeepMinds SIMASIMA, som också presenterades i år, är en avancerad AI-agent som är utformad för att förstå och agera på mänskliga instruktioner i olika 3D-miljöer. Med hjälp av förtränade syn- och videoprediktionsmodeller kan SIMA navigera, interagera och utföra uppgifter i olika spel utan att ha tillgång till deras källkoder.
Allt pekar mot en spännande framtid där världar kan expandera och reagera på spelarnas handlingar med realism och djup.
Föreställ dig rollspel där varje spelomgång är helt unik, eller strategispel med AI-motståndare som anpassar sig på sätt som ingen mänsklig designer kan förutse. Världar som böjer och böjer sig efter din karaktärs resa. Dialog och interaktioner som ser ut och låter som på riktigt.
Mitt i all upphetsning måste vi ta itu med elefanten i rummet. AI-teknikerna som driver futuristiska spel hotar också att tränga undan utvecklare och designers.
GameNGen pekar mot en potentiellt autonom framtid för speldesign och -utveckling. Och långt innan vi når den punkten hotar AI redan nu att krympa utvecklingsteamen inom hela mjukvaruindustrin, inklusive spel.
Optimister hävdar att detta skifte kan befria utvecklare från manuellt arbete, så att de kan fokusera på design och storytelling på hög nivå inom dessa nya AI-drivna ramverk.
Till exempel Marcus Holmström, VD för spelutvecklingsstudion The Gang, förklaras till MIT"Istället för att sitta och göra det för hand kan du nu testa olika tillvägagångssätt." framhäver teknikens kapacitet för snabb prototypframtagning och iteration.
Holmström fortsatte: "Om du till exempel ska bygga ett berg kan du göra olika typer av berg, och i farten kan du ändra det. Sedan justerar vi det och fixar till det manuellt så att det passar. Det kommer att spara mycket tid."
Borislav Slavov, en BAFTA-belönad kompositör som är känd för sitt arbete med Baldur's Gate 3, på samma sätt tror att AI skulle kunna tvingar kompositörer ut ur sina komfortzoner och låter dem "fokusera mycket mer på kärnan - att bli inspirerade och komponera djupt känslomässiga och starka teman".
Men för varje röst som talar om fördelarna med AI-driven speldesign finns det en annan som inte är lika förtjust i utsikterna.
Jess Hyland, en veteran inom spelkonst och medlem i Independent Workers Union of Great Britain's spelarbetaravdelning, berättade för BBC"Jag är mycket medveten om att jag kan vakna upp i morgon och att mitt jobb kan vara borta."
För vissa är det rädslan för att bli av med jobbet som står i fokus, liksom den grundläggande karaktären hos kreativitet inom spelutveckling.
"Det var inte därför jag började göra spel", tillägger Hyland och uttrycker oro för att artisterna ska reduceras till enbart redaktörer för AI-genererat innehåll. "Det som AI genererar blir du den person vars jobb är att fixa det."
Dessutom, medan AAA-studior kanske ser AI som ett verktyg för att flytta fram gränserna för vad som är möjligt, kan bilden se helt annorlunda ut för indieutvecklare.
Även om AI-spelutveckling kan sänka inträdesbarriärerna och göra det möjligt för fler att förverkliga sina idéer, riskerar det också att översvämma marknaden med AI-genererat innehåll, vilket gör det svårare för verkligt originella verk att tränga igenom bruset.
Chris Knowles, en före detta senior motorutvecklare på det brittiska spelföretaget Jagex, varnar för att AI potentiellt kan förvärra kloning av spel, särskilt på mobilmarknaden.
"Allt som gör klonstudiornas affärsmodell ännu billigare och snabbare gör den svåra uppgiften att driva en finansiellt hållbar indie-studio ännu svårare", varnade han.
Det finns ett motstånd som håller på att växa fram. Det amerikanska fackförbundet SAG-AFTRA, som inledde den banbrytande Hollywood-strejken mot produktionsstudior förra året, nyligen inledde en ny strejk om rättigheter till videospel.
Även om strejken inte strikt påverkar utvecklare syftar den till att förhindra spelstudior från att använda AI för att ersätta artister, som röstskådespelare och rörelseartister, genom att använda AI utan rättvis ersättning.
Frågan är hur man verkligen balanserar AI:s risker för branschen med de potentiella fördelarna för spelare och spel som ett helt ekosystem? Kan vi verkligen hindra AI från att revolutionera en bransch som är stolt över att tänja på de tekniska gränserna?
Spel är trots allt en bransch som verkligen har förlitat sig på teknik för att utvecklas.
Tidigare i år talade vi med Chris Benjaminsen, medgrundare av AI-spelstartupen FRVR, som förklarat för oss:
"Jag tror inte att världen har haft riktigt användargenererade spel ännu. Vi har haft plattformar för användargenererade spel där människor genererade UGC, men det har alltid varit begränsat med vissa av de funktioner som plattformen stödde, eller hur? Om du har en plattform med en massa mallar för pusselspel får du en massa pusselspel, men du kan inte skapa unika spel på någon plattform som bara stöder mallar. Jag tror att AI kan förändra allt."
Benjaminsen menar att detta gör det möjligt för människor att driva spelskapande från grunden. Det fungerar som ett motgift till storskaliga utvecklare som väljer projekt baserat på deras ekonomiska avkastning.
"I stället för att låta ett fåtal personer bestämma vilka spel som folk ska få spela, vill vi låta vem som helst skapa vad de vill och sedan låta användarna avgöra vad som är roligt. Jag tror inte att de flesta inom spelindustrin vet vad folk vill ha. De bryr sig bara om vad de kan tjäna mest pengar på."
Det är en relevant fråga. Mitt i alla omvälvningar i branschen får vi inte glömma bort den viktigaste intressenten: spelarna.
Framsteg inom personaliserade spelupplevelser, i kombination med att människor ges möjlighet att själva välja hur de vill spela, kan leda till en ny era av speldrivna spelupplevelser.
Ja, jobb för utvecklare kommer sannolikt att försvinna, precis som många andra jobb inom de kreativa branscherna. Det är aldrig idealiskt för människor att förlora sina jobb, men det saltar såret när dessa förändringar också äventyrar kvaliteten på de produkter som de en gång älskade att skapa.
Det finns dock hopp om att AI:s roll inom spel kommer att leda till mer hälsosamma resultat än inom bildkonst eller film & TV. Spelutvecklare kan också få det lättare att anpassa sig till och arbeta tillsammans med AI-verktyg i stället för att ersättas av dem.
Detta står i kontrast till områden som musik, där AI kan generera produkter som direkt konkurrerar med mänskliga artister. Den tekniska komplexiteten i spelutveckling kan också skapa ett mer komplementärt förhållande mellan AI och mänsklig kreativitet än ett rent konkurrensförhållande.
I slutändan kommer AI:s inverkan på spelutvecklingen att debatteras under många år framöver. Som med alla kraftfulla verktyg kommer dess inverkan att bero på en mängd olika intressenter, från spelarna till studiorna.
Kommer AI att fortsätta att flytta fram gränserna för interaktiv underhållning? Or kommer vi att tillåta att den homogeniserar spelutvecklingen och offrar de mänskliga skaparnas unika visioner på effektivitetens altare?
Svaret, liksom framtiden för själva spelandet, och för många andra kreativa branscher, är ännu inte skrivet. Men en sak är säker: kontrollen ligger i våra händer för tillfället.
Hur vi spelar på nästa nivå kommer att avgöra spelbranschens utveckling i generationer framöver.
