中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

一談到科學家,大夥們會想到什麼?是高深的核物理,是神秘的量子通訊,還是遙遠的深空宇宙,差不多是直接過了一遍《 生活大爆炸
》的片頭了。然而,最近中科院有個團隊卻打破了我對科學家的固有“ 正經 ”印象。因為他們的研究對象,竟然不再是那些高深的課題。反而是看似有些“
不大正經 ”的 —— 遊戲

不過,學霸們盤起遊戲和普通人還是不一樣的。

在咱們瘋狂掉分的時候,他們就專門整出了一份正式的研究報告,而且首次提出了“  遊戲技術 ”的定義。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

通過這報告,我也才知道,遊戲不僅僅是個玩物,特別是遊戲背後的技術,早就成了科學家等專業人士們的正經的研究對象。

懷着不可抵擋的好奇心,差評君也去扒了扒這個報告背後的研究團隊,大概整明白了這份這報告,還有人工智能專家眼中的遊戲技術到底是怎麼一回事兒。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

首先和差評君一樣,大夥可能會好奇,為啥他們會在這個時間點出了一份遊戲技術的報告?

難不成是因為最近爆火的元宇宙?或者最近發了什麼我不知道的 3A 大作?

但事實證明,我還是太年輕了,因為並沒啥新遊戲發布,也並不是想蹭元宇宙的熱點。

也對,有時候,差評君覺得,元宇宙像是個筐,啥都能往裡面裝,反而真正的技術,沒多少人關注了。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

相反,“ 變化 ”才是這份報告誕生的真正原因。

因為科學家們發現,這些年數字世界和物理世界走向交融共生的變化,在人類歷史上從來都沒有過的。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

好巧不巧,遊戲引擎、AI、AR、VR 等等的遊戲技術,正是實現數實融合、虛實交互的重要工具。

這樣的背景下,關注一波、重視一波、分析一波遊戲技術,很合理也很必要吧。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

說到這,對於不大了解遊戲的差友們來說,多半就有疑問了。

遊戲就遊戲唄,不就是用來玩的,為啥要加個技術呢?

而要想知道到底啥是“ 遊戲技術 ”,就不得不要從電子遊戲本身的發展史講起了。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

說起來你們可能不信,電子遊戲從一開始,其實是科學研究的副產品。

因為“ 人工智能之父 ”圖靈在 1948 年,就覺得遊戲能讓計算機秀一波“ 思維 ”能力,

祖師爺甚至還寫下了歷史上第一行電子遊戲代碼( 國際象棋程序 ),只不過當時的計算機還無法運行。。

所以電子遊戲的誕生,就是計算機科學與人工智能的研究過程中的一次有趣意外。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

而到了上世紀五六十年代,隨着一個在示波器上運行的網球對戰遊戲《 Tennis for Two 》,和空戰遊戲《 Space War!》等冒出來。

大夥們發現,電子遊戲這玩意除了搞實驗,本身也還挺有趣的。

只不過因為在那古早年代,計算機還是個稀罕玩意兒,所以這些電子遊戲只在大學實驗室和計算機科學家之間流行。。。

但電子遊戲的趣味體驗,讓不少人看到了背後的商業價值。

於是乎,為了把遊戲賣到千家萬戶,各式專業的電子遊戲機就漸漸被發明了出來。

像是 Magnavox 生產的 Magnavox Odyssey,雅達利整出的街機 Obyssey 、AtariVCS等等。

《 Computer Space 》《 Pong 》等遊戲因此風靡一時。

其中名氣比較大的《 Pong 》就是個乒乓球遊戲,遊戲畫面在現在看來,多少有些簡陋了。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

但在當時,卻需要很大一台機子來運行。

總而言之,這些商業化嘗試,標誌着電子遊戲走出了實驗室,成長成了一個獨立的數字文化產業。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

而和電子遊戲一同演進的,還有背後的遊戲技術。

因為為了讓遊戲越來越好玩、場景越來越逼真,遊戲圈兒的人越來越卷。

像是遊戲引擎、動作捕捉、遊戲 AI、VR/AR 技術等等被玩出了花。。。一棵和遊戲產業相關的科技樹被越點越長。

以至於不得不專門給它們立個牌分個類,遊戲技術,就這麼成了一個值得深入研究的,獨立的新技術集群。

報告對“ 遊戲技術 ”的定義便是:在電子遊戲中首次實現規模化應用,以豐富和提升人的交互體驗為主要目標的技術集群。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

那麼問題就來了,既然遊戲技術這麼有說法,為啥這選題,偏偏會落到中科院這個團隊的頭上呢?

經過差評君的一番打探,才得知寫報告的他們,妥妥地是和遊戲“ 門當戶對 ”。

就拿團隊里的劉毅老師舉例子,江湖傳言,他就是個標準的遊戲迷。

從當年的遊戲啟蒙紅白機,再到如今的王者榮耀等手游一個不落,還有電腦上永遠不刪的三國志,彷彿是一個老派 Gamer 最後的倔強。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

當然愛打遊戲頂多是個加分項,身為研究人員的他們,更看重的是遊戲技術的發展和背後的價值。

比如說團隊里的王彥雨老師,他本身就是研究 AI 方面的專家。

而遊戲及遊戲技術的發展,是從 AI 研究開始的。

除了圖靈的故事之外,“ 機器學習之父 ”塞繆爾,就是在研究跳棋遊戲的時候,捯飭出了一篇名叫

做“ 使用跳棋遊戲進行機器學習的一些研究 ”的論文。

這也是“ 機器學習 ”這個詞兒,第一次被提出來。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

另外,香農在研究雙人棋類對弈時,提出了“ 極大極小搜索算法 ”,約翰·麥肯錫為了減少棋類遊戲的搜索量,又發明了 alpha-beta 修剪法。

一位位祖師爺級別的大拿,為了提升博弈遊戲的性能,不斷地研發出一個個專有技術。

早期的 AI 就這樣發起了芽兒。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

之後伴着電子遊戲的流行,遊戲技術也跳出實驗室,開始推動其他行業的發展。

大夥身邊不少看得見摸得着的東西,其實已經被遊戲技術悄悄改變了。

其中遊戲引擎與顯卡技術,便是一個很典型的例子。

玩家們想看到更牛掰的遊戲畫面,但總得有技術支持不是?

在上世紀末,壓力就這麼來到了遊戲開發者和硬件廠商的頭上。

而遊戲引擎和 3D 顯卡的出現,讓畫面更加震撼的 3D 遊戲普及了開。

像是 Doom 和它的 Doom 引擎、雷神之錘和它的 Quake 引擎,就成了第一批 3D 吃螃蟹的人。

為了讓畫面能顯示出來,硬件廠商不甘示弱,以 Voodoo 為代表的 3D 顯卡們在市場上如雨後春筍一樣冒出來。。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

這遊戲引擎對硬件要求這麼高,咱們顯卡行業得跟上啊!

這顯卡性能這麼爆炸,我們搞遊戲引擎的不得物盡其用,榨出顯卡的極限?

在之後的時間裡,遊戲引擎和顯卡就這樣你推着我,我載着,互相推動着技術進步。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

而到如今,遊戲引擎也早就卷出了遊戲這個圈子,在影視行業,人們可以告別綠幕和摳圖,直接用遊戲引擎來搭特效。

反正差評君再看虛幻五引擎的 Demo 時,多少已經有點分不清真實和虛擬了。

同樣因為有接近現實的物理引擎,一些自動駕駛 AI 省去了些實地的操練,選擇在遊戲引擎搭建的場景里不斷“ 打怪練級 ”,來完善自個兒的駕駛技巧。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

遊戲引擎的好搭檔,也就是顯卡也不斷迭代,除了打遊戲之外,現在的 GPU 還被廣泛用在深度學習、通用計算等領域。

而 GPU 芯片,如今也成了衡量一個國家芯片水平強弱的重要標誌。

不得不說,有些技術進步還真就是這麼“ 玩 ”出來的。

報告中遊戲技術貢獻率的描述▼

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

AR 和 VR 這類的技術也一樣,其實早在 20 多年前的 1995 年,任天堂就推出過一款名叫 Virtual Boy 的 VR 設備。

只不過因為單眼分辨率只有 384×224,顆粒感非常嚴重,只支持紅黑兩色顯示。。。

拉胯的體驗,直接勸退了其他想入局的廠商。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

直到 2012 年 Oculus Rift 和谷歌眼鏡的問世,VR/AR 的概念才重新回到大家的視野面前。

大夥們覺得好像是時候了,技術的進步讓體驗完全不一樣了。

2016 年《 寶可夢GO 》,更是掀起的那一波 VR/AR 狂潮。

可以說遊戲,在一定程度上推動了 VR/AR  的普及,帶動了它們的發展。

就拿 VR 的數據為例,有個名叫 Omdia 的機構就出了報告,發現 89% 的 VR 付費用戶,都把錢花在了遊戲內容上。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

中科院團隊的報告也估算,遊戲技術對 VR/AR 的科技貢獻率為 71.6% 。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

反正即使是現在,編輯部同事們也常常會戴起設備,在公司來兩盤《 節奏光劍 》再下班回家。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

說個題外話,這遊戲差評君自己也玩得賊溜。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

另外, VR/AR 這類的遊戲技術,其實也開始在醫療和教育領域展開應用。

“ 南非處在非洲大陸南部,以地中海氣候位置,同學們帶上設備,咱們去現場看看吧!”差評君已經能想象到未來的課堂,會是什麼樣子了。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

當然,作為夢開始的快樂老家,遊戲技術在如今,也還一直在推動 AI 產業的發展。

在 2015 年 DeepMind 就基於經典的 Atari 2600 遊戲,證明了通用人工神經網絡具有可實現性。

幾年之後, OpenAI 又使用獨立的 LSTM網絡,用遊戲《 Dota 2 》來訓練 AI,並證明了“強化學習可以形成大規模且可實現的長期規劃。”

有新算法、新理論,大夥們已經默認來遊戲里試試深淺了。

沒想到遊戲從 AI 研究的副產品,搖身一變成了 AI 研究的關鍵平台。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

在最後呢,中科院團隊的這份報告還談到了遊戲技術的未來。

啃完這四萬多字的報告我才發現,科學家們所討論所思考的東西,格局是真的大。

因為他們是站在人類社會變革的角度看這個問題的。

人類社會的數字化進程從 1946 年計算機的問世開始的。

隨着計算能力、關鍵相關技術的發展,還有互聯網的普及,數字世界和真實世界的邊界越來越模糊。

中科院出了份70多頁的報告 居然是為了研究遊戲?

24 小時不斷線的 AI 虛擬老師、足不出戶就可以雲遊世界、未來地理距離、國別、性別、語言、受教育程度等等都不再是交互的限制。

所以,教育、醫療、甚至是老百姓的工作和工業生產,都可能被遊戲技術改變。

這種社會系統的變化,和當年的農業革命、工業革命、信息革命出奇的像,一場大變革可能正在來臨。

而差評君也覺得,從當年的 AI 研究時的一個小意外,到如今作為數實交互領域的老前輩。。。

多少有點無心插柳柳成蔭的意思了。

但遊戲這個培養皿不斷在數字時代造血,培養出了遊戲引擎、 AI 、VR/AR 等遊戲技術。

如今這些技術,也成了架在虛擬和現實之間的橋,值得咱們多去關注和研究。

而在未來,差評君也覺得會有更多的新玩意兒孕育在其中。

因為遊戲產業就像是科技界的黃埔軍校一樣,桃李滿天下。

而下一批優等生可能正在操練迭代,說不定不久之後,它們又要掀起一片天了。

資料來源:

中科院研究團隊,《 遊戲技術—— 數實融合進程中的技術新集群 》