生态:玩星际争霸的AI偶然学到了生态

通过玩星际争霸II , AI AlphaStar学会了适用于真实生态系统和生物的生态原理
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> (Pixabay, geralt)
准备战斗
自从Deep Blue在国际象棋(1996/1997)击败Gary Kasparov以来 , 人工智能/机器学习系统一直在掌握新游戏 。不过 , 有些游戏对AI来说比其他游戏难 。长期以来 , "围棋"游戏是一个障碍 , 与棋类相比 , 其直觉和策略要求更高 。实际上 , 在2001年 , 这篇论文说:
与Computer Go相关的问题需要新的AI问题解决方法 。考虑到大量问题和可能解决方案的多样性 , Computer Go是AI有吸引力的研究领域 。
然后 , 在2015年 , AI AlphaGo以18比4击败了18届围棋世界冠军李·塞多尔(Lee Sedol) , 偶尔做出"独特而富有创意的动作" 。
迎接下一个挑战 。
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> Yep, quite popular those StarCraft matches (Wikimedia commons, Kevin Chang)
《星际争霸》是一款SF实时策略游戏 , 具有悠久的历史 , 已成为同类游戏中最受欢迎和最具挑战性的游戏之一 。直到大约一年半之前 , 它被称为AI的下一个重大挑战 。
然后 , 出现了AlphaStar:一个深度神经网络 , 通过监督和强化学习直接从原始游戏数据中进行训练 。经过(相对)的眨眼 , 它击败了《星际争霸2》中的人类顶级团队 。再次眨眼 , 它就获得了"大师级"的地位 , 从所有方面来说 , 他们已经完全掌握了游戏 , 加入精英队伍的球员中只有0.02%是最好的 。合并完成
无需赘述 , 《星际争霸》是一款由三个"种族"争夺空间和资源的游戏 。
神族(认为高科技太空精灵):建造缓慢 , 但是非常坚固 。
Zerg(想像Starship Trooper一样的虫子):繁殖起来很疯狂 , 但大多数都容易被压扁 。
人族(想想我们 , 但技术有所改进):介于两者之间 。
(比这要复杂一些 , 但是牢记这些基本知识是很好的 。)
那么 , 在这里 , 我们拥有一个环境 , 资源分布不均 , 三个不同的"物种"具有不同的增长和资源获取策略 。听起来很像一个生态系统 。
这确实是最近(非常酷)的研究中探索的类比 。
研究人员指出了生态原理在游戏中的应用 。例如 , 大多数玩家一开始就奉行"快速且廉价"的策略 , 迅速生产出许多廉价单位以获得立足点(在生态学上 , 这被称为r策略) 。
但是 , 随着游戏的进行 , 他们经常观察到策略的变化 。我们称其为"缓慢而专业的"策略 。玩家开始生产耗时更长的昂贵单位 。这些单位通常专门负责特定功能(战斗 , 运输 , 资源开采……) 。在生态学中 , 我们将此称为K策略 。
最后 , 单位通常相互依赖(生态网络) , 并且地图上仅允许最大数量的单位(承载能力) 。招敌
【生态:玩星际争霸的AI偶然学到了生态】AlphaStar利用了这种游戏生态学的重叠 。在培训期间 , 它从最优秀的人手的数据中学到了东西 , 但它也制定了自己的策略 。这些不受人类影响而制定的策略 , 强烈反映了对生态原理的深刻"理解"(我们可以称之为理解):
…显然使用了适得其反的策略 , 例如过度利用了其资源收集能力或拥有一支统一的军队 。这种非常规的方法是如此有效 , 以至于这些游戏几乎总是在几分钟之内完成的……在这种情况下 , AlphaStar在其人类竞争对手中的统治地位表明 , 这些违反直觉的行为更好地平衡了必要的生态权衡……
(这强烈使我想起了AI通过模拟来推断物理原理的过程 。)


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