本文经AI新媒体量子位(公众号ID:QbitAI)授权转载,转载请联系出处。EpicGames的游戏技术又让人“傻眼了”:你以为是真少年裸玩大剑?不不不,有时候“看到”未必是“真实”。这段视频背后的真相是:是的,你认为的是假的。但视频显示的效果过于逼真,引来不少网友惊叹,在推特上获得2399个赞。来体验一下这种感觉吧:有网友惊呼:一瞬间,自己都不知道哪一边是真实世界了!而这位小弟使用的技术就是EpicGames的MetaHuman。没错,又是“Meta”,真假难辨……说不定你已经想到了最近火爆的Metaverse。如果这样的话也出现在你的脑海里,不要急于抱怨。事实上,让现实与现实难以区分的游戏技术,不仅仅是塑造虚拟宇宙的工具,而是暗中推动现实技术进化、加速各行业发展的重要力量。没错,玩游戏真的可以改变世界。游戏技术正在改变什么?我们先从产业的角度来看这个问题。如果要问近几年科技行业最火的项目是什么,自动驾驶无疑是绕不过去的项目。而游戏技术正在推动着这位“AI大师”的加速发展。在自动驾驶技术中,基于真实道路环境的测试是确保其能够上路的重要环节。但业内普遍认为,要达到可以上路使用的水平,还需要积累177亿公里的测试数据。这是什么概念?约等于地球与太阳之间的4.9次往返。因此,虚拟仿真技术成为推动自动驾驶实现的必要工具。把真实路试的种种限制放到虚拟环境中,就可以很好的避免。这个过程的实现很像在游戏中创造一个接近现实的场景:不难看出像上面这样的模拟系统高度还原了现实中的场景,包括几何图像、物理规律、运行逻辑,ETC。。而这个过程中很重要的一点就是要逼真,仿真系统要尽可能“接近”真实世界。包括光线变化、风雪天气变化等,让这些因素对自动驾驶传感器的影响能够准确测量出来,从而保证实际上路时的安全。而游戏技术,更具体地说,游戏引擎,在这个过程中起到了至关重要的作用。正如曾经轰动业界的虚幻引擎5(UnrealEngine5),对细节和变化的把握把握得牢牢,让网友直呼“虚拟?真实?傻傻分不清”。因此,如果能够利用好游戏技术在构建虚拟仿真系统方面的优势,使其无限接近现实世界,无疑将极大地推动自动驾驶的进程。除了自动驾驶,游戏技术也对影视行业产生了不小的影响。同样在虚幻引擎5发布之后,影视界似乎也很快感受到了游戏技术对电影可能带来的颠覆性影响。以至于在今年的上海电影节上,首次设立了“电影科技体验展区”,虚拟制作成为展会重点,虚幻引擎也首次受邀参展。再比如电视剧《全职高手》,在国内首次引入了游戏引擎技术,使得剧中主人公(杨洋)的现实与游戏场景的切换变得完全融为一体,非常natural:而这种虚拟制作,对于影视行业来说,是最新的技术变革,就像之前的有声电影、彩色底片、光学构图、动作控制、数字构图等等。虚拟制作不仅可以实现演员与虚拟角色的直接互动,而且拍摄团队可以实时控制场景,通过像虚幻引擎这样的游戏技术实现实时渲染,将节省大量的时间和资源.除了工业,游戏技术也在推动科学研究的发展。没错,虽然“游戏”和“科研”看似两个相反的词,但它们的结合确实在催化着学术的发展。例如,在中国一流大学北京大学信息科学与技术学院,李文馨教授带领她的博士生们在《王者荣耀》开展科研工作。他们要做的就是在有限的时间和资源内,训练出一个最优的决策模型,部署到游戏AI对战服务器平台上。这就像一个“炼金术”的过程,让自己的智慧体通过训练,修炼出各种“技能”,然后去和其他人的智慧体较量:在他们眼里,游戏AI才是真正的人工智能。智能:他们认为“游戏”是对“现实”的抽象和模仿。在游戏中,你可以获得接近现实的快乐和成功的体验,却又避免了因现实中的失误和失??误而造成的真实损失。正因为如此,游戏是一个非常好的试错和迭代成长的虚拟环境。将真实的问题环境虚拟成游戏,通过游戏中的大量试错修正,迭代优化问题解决方案,“是一种重要的教育和研究方法。”...总而言之,当前的游戏技术正在对产业和科研产生潜移默化的影响。而这正是近期一场游戏行业盛会——腾讯游戏学院举办的2021腾讯游戏开发者大会(TGDC)上被热议的话题。例如,不制造汽车的腾讯,利用游戏技术打造了自动驾驶虚拟仿真系统TADSim,以提高自动驾驶仿真的真实性。除了支持场景编辑和道路采样数据回放模拟,TADSim还可以利用类似于游戏代理AI的技术,用大量的道路采样数据训练交通流AI,生成高度逼真和互动的交通场景。另一个例子是使用MetaHuman技术生成高保真数字人;“绝武”、“悟道”等AI智能体或平台可以助力强化学习和策略训练的发展……同时,腾讯游戏副总裁、腾讯游戏学院院长夏林也介绍了游戏界、科技界和学术界“交织”的结果。例如,腾讯游戏学院与国内外16所高校开展科研和学术合作,发表研究成果30项,获得国家专利8项,报告5项。由腾讯与清华大学联合创办的国内首个“交互媒体设计与技术”硕士项目也迎来了第二个年头。△腾讯游戏副总裁、腾讯游戏学院院长Charlene在Charlene看来:游戏作为一个高度跨学科的行业,处于数字虚拟与现实世界的交汇点。随着全球游戏市场发生重大变化,游戏产业高质量化、全球化、多元化趋势将更加突出。看到这里可能有人会好奇,一个游戏公司为什么要投入跨领域的技术研发和应用。但实际上,如果深挖游戏和技术发展的历史,就不难理解腾讯为何如此重视它。游戏一直是前沿科技最好的“试验场”。游戏是尖端技术的“试验场”。这句话绝不会是假的。最有说服力的证明就是当今人工智能技术的火热发展。或许说到人工智能,很多人都会想到IBM的“深蓝”和谷歌的AlphaGo。他们都曾在棋局中战胜过人类。事实上,下棋是电子游戏最早的主要形式。早在1950年——通用计算机诞生后不到五年——人类就已经与人工智能展开了较量。那时候,计算机更多地用于实验室。如果能用来做其他事情,早就让人觉得很新奇了。在电脑上下棋,还是和电脑对弈?这件事或许早就冲出了大众的想象范围。因此,当《大脑伯蒂》现身加拿大国展时,引起了很多人的关注。这是一款类似于井字游戏的游戏。玩家可以通过一个九方格的操作盘来下棋。计算机“思考”一会儿,然后出手。棋局会同时显示在大屏幕上,游戏难度也可以调整。根据“人工智能之父”艾伦图灵对机器智能的定义:如果一台机器能够与人类(通过电传设备)进行交流而不被识别为机器,那么这台机器就可以说是智能的。那么,《大脑伯蒂》可能就是人工智能最早的样子。这种基于游戏的形式实际上是许多科学家探索AI的方式。1944年,在《博弈论与经济行为》一书中,冯诺依曼首先提出了两人博弈的Minimax算法;1947年,图灵编写了第一个国际象棋程序;1950年,香农发表文章《计算机下棋程序》,开始了计算机象棋的理论研究。1951年,图灵的好朋友克里斯托弗斯特拉奇编写了世界上第一个视觉游戏跳棋。与《大脑伯蒂》不同的是,西洋跳棋是一种类似西洋跳棋的游戏,难度更高;但相同的是,都是人机对战。后来,1959年普及“机器学习”一词的人工智能先驱亚瑟·塞缪尔(ArthurSamuel)也在IBM的一台商用计算机上编写了一款跳棋游戏。这时候的跳棋游戏就大不一样了,因为机器不再是简单地按照程序走,而是可以通过自主学习来对弈。Samuel还在程序中设置了奖励机制。在这里,我们已经看到了强化学习的影子。在接下来的几十年里,人工智能领域的科学家们似乎都进入了国际象棋的游戏领域,跳棋、国际象棋、围棋都有尝试。Unix之父肯·汤普森(KenThompson)研制出国际象棋电脑Belle,这也是世界上第一台能够达到“大师”级别的国际象棋电脑。也引起了全国的关注。彼时,贝尔正要去苏联参赛,却因“企图向苏联输送先进武器”而被美国政府扣留在海关。事实上,美苏之间的争霸还延伸到了电脑象棋游戏上。可见,自诞生以来,AI始终走在技术发展的前沿,电子游戏也一直是AI彰显实力的重要场景。而游戏不仅是前沿科技的“试验场”,更是普通大众接触前沿科技的重要渠道。在天文学、生物学、医学等研究领域,总有游戏的身影。比如参与抗击新冠肺炎疫情的游戏Foldit。它将蛋白质结构预测与太空益智游戏的理念相结合。玩家需要不断调整蛋白质的侧链、骨架等结构,使最终结构达到要求的分数。去年新冠肺炎疫情爆发期间,为了尽快弄清病毒抗体的结构,科学家将最新的研究成果引入游戏,让玩家在游戏中尝试设计新的结构,以供研究参考.而且,这并不是Foldit第一次为科学研究做出贡献。此前,艾滋病的逆转录酶结构在这款游戏中被玩家破解。科学家十几年都无法预测的结构,玩家十天之内就能搞定。Nature也在2010年给这款游戏点名并给予好评。巧的是,《无主之地 3》的DLC《枪炮、爱情与触手之婚礼大作战》也有一个研究项目。开发人员在游戏中的街机上设计了一个简单的DNA分类游戏,不同颜色的积木代表不同的核苷酸。玩家只需将砖块拼成规则内相同颜色的一排即可通关。排列的过程其实就是对DNA进行正确的分类。由此产生的数据可以帮助麦吉尔大学绘制人体肠道微生物组图,这对于糖尿病和抑郁症等疾病的临床研究非常重要。不仅如此,许多高科技技术也通过游戏拥抱大众。比如多次让平民体验太空旅行的SpaceX,去年就推出了太空模拟计划。让人在游戏中体验飞船与空间站对接的过程。而且空间状态的还原非常逼真,稍微操作一下就会引起力道的变化,这对玩家也是一种考验。显然,最初被设想为大众娱乐的电子游戏在过去几十年中发挥了许多意想不到的作用。DeepMind创始人Hassabis曾说过:游戏AI是通向通用AI的敲门砖。我们研究这些游戏的真正原因是它是开发算法的一个非常方便的试验场。这句话现在或许可以延伸到VR、AR、仿真等科学领域。如今,当我们谈论游戏时,自动驾驶、AI、MetaHuman等词已不再稀奇。这也是为什么在腾讯举办的一场游戏开发者大会上,你会看到多所大学在产学研方面的成果,涵盖的领域包括深度学习、城市结构建模等。而我们可以感受到,这并不是游戏与前沿科技结合发展的终点。游戏作为前沿科技应用最为密集的艺术和娱乐形式,不仅推动着其他行业的发展,也催化着技术的演进,释放出更多元的思想。价值。未来有多少前沿科技会通过游戏推进落地?让我们拭目以待。
