УДК 004 + 06 ИСКУСТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ В ВИДЕОИГРОВОЙ ИНДУСТРИ Н.А. Волоков-Гончаров, В.В. Батиевский ФГБОУ ВО «Ростовский государственный университет путей сообщения», г. Ростов-на-Дону, Россия В современном мире игровая индустрия по праву заняла свое место в жизни каждого человека и общества. Стоит понимать, что первые игры на вычислительных машинах были простыми текстовыми головоломками и не могли увлечь большое количество игроков. Но технологии не стоят на месте, и с развитием мощностей компьютеров, игровая индустрия совершила большой шаг вперед. И одним из важнейших решений разработчиков того времени стало внедрение искусственного интеллекта (ИИ) в свои проекты. Это связанно с тем, что искусственный интеллект в компьютерных играх имеет большую роль. Именно он позволяет пользователям получать удовольствие от взаимодействия с виртуальными персонажами. Стоит разобраться, что из себя представляет простейший искусственный интеллект. Игровой искусственный интеллект – это совокупность программных методов, которые используют в видео играх для создания иллюзии наличия разума у неигровых персонажей. ИИ в видео играх можно разделить на два типа: хороший и развлекательный искусственный интеллект. Хороший ИИ – это не характеристика искусственного интеллекта, а его название. Главная задача хорошего искусственного интеллекта- это победить своего оппонента в независимости от того, кто это, человек или другой ИИ. К ИИ данного типа можно отнести различные программы для игры в шахматы. Развлекательный ИИ должен заставить игрока увлечься проектом и получить удовольствие. Данный тип искусственного интеллекта используется в большинстве современных компьютерных игр. В 1952 году, когда искусственный интеллект был только теоретической концепцией, программист по имени Алан Тьюринг представил идею первого искусственного интеллекта для видеоигры. Тьюринг разработал игру под названием “The Imitation Game” (Игра в имитацию), которая стала прототипом современного шахматного ИИ. Игра была создана на компьютере EDSAC и использовала алгоритм для анализа возможных ходов и выбора лучшего хода. Цель игры заключалась в том, чтобы определить, является ли игрок человеком или компьютером. Для этого игроки должны были общаться с другим игроком через систему вопросов и ответов. Если игрок не мог определить, был ли его оппонент человеком или компьютером, он считался проигравшим. Игра в имитацию стала важной вехой в истории искусственного интеллекта и видеоигр. Она продемонстрировала, что компьютеры могут быть использованы для создания ИИ, который может соперничать с человеческим интеллектом в определенных областях, таких как шахматы. В 1972 году был создан искусственный интеллект для игры Pong. Это был первый случай, когда компьютер смог победить человека в настольном теннисе. Создателем искусственного интеллекта был Алан Тьюринг. Он разработал алгоритм, который позволял компьютеру анализировать движения игрока и предсказывать его следующий ход. Алгоритм работал следующим образом: компьютер получал информацию о положении ракетки игрока, скорости и направлении движения мяча, а также о предыдущих ходах игрока. Затем он анализировал эти данные и выбирал наиболее вероятный следующий ход игрока. Искусственный интеллект для игры Pong стал первым шагом в развитии компьютерных игр и искусственного интеллекта. Он показал, что компьютеры могут не только играть в игры, но и анализировать действия игрока и предсказывать его следующие ходы. В 1980 году компания Namco выпустила игру Pac-Man, в которой впервые был использован искусственный интеллект (AI) для управления персонажами. Призраки могли двигаться в четырех направлениях (вверх, вниз, влево и вправо) и изменять свою скорость. В более новых версиях данной игры был серьезно улучшен искусственный интеллект призраков. Так красный призрак повторял траекторию главного героя, постепенно ускоряясь. Розовый призрак пытался просчитать действия игрока и быть на шаг впереди его. Оранжевый начинает погоню за главным героем, только когда тот отходит слишком далеко. А голубой призрак строил свои действия основываясь на местоположении игрока и других призраков. Продвинутый искусственный интеллект противников обеспечил игре популярность, что показало другим разработчикам, важность ИИ в видео играх. Говоря про развитие искуственного интеллекта в играх нельзя не сказать про разработчиков из Epic Games и Digital Extremes и разработанную ими игру Unreal Tournament. В Unreal Tournament использовался ИИ для создания противников, которые могли адаптироваться к игровому стилю игрока и изменять свою тактику. Например, если игрок предпочитал использовать оружие ближнего боя, противники могли начать избегать ближнего боя и вместо этого использовать оружие дальнего боя. Если же игрок предпочитал оружие дальнего боя, противники могли приближаться и использовать оружие ближнего боя. Кроме того, ИИ противников позволял создавать более сложные и интересные уровни, где противники могли использовать различные тактики и стратегии для победы над игроком. Например, на одном уровне противники могли использовать снайперов, чтобы атаковать игрока на расстоянии, в то время как на другом уровне противники могли использовать группы солдат, чтобы окружить и уничтожить игрока. Стоит сказать, что боты из игры Unreal tournament 2004 смогли пройти тест Тьюринга в 2012 году. Для этого они были перепроектированы в рамках мероприятия BotPrize. Нами было рассмотрено развитие искусственного интеллекта в играх начиная с самого появления игровой индустрии. Но современные технологии позволяют создавать более развитые и интересные ИИ для использования в проектах. Рассмотрим некоторые из них. Так в проекте Escape from Tarkov используется самообучающийся искусственный интеллект для создания реалистичного поведения противников. Этот ИИ постоянно обучается на основе реального игрового опыта, что позволяет ему становиться более умным и адаптивным. Самообучающийся ИИ также используется для создания уникальных сценариев и ситуаций в игре. Например, противники могут использовать различные тактики, такие как засады, обходы и атаки с нескольких сторон, что требует от игроков быстрого принятия решений и адаптации к изменяющимся условиям боя. Так же искусственный интеллект в играх может выступать в роли виртуального помощника и напарника. Так в проекте студии Irrational Games встречается игровой персонаж под управлением подобного ИИ. Он помогает персонажу в поиске необходимых для прохождения игры ресурсов. Помимо этого, разработчики добавили искусственному интеллекту возможность в режиме реального времени следить за ресурсами игрока и предоставлять свою помощь, если образуется острая нехватка какого-либо из них. Данный ИИ обеспечил игрокам интересный игровой опыт, что и привило к успешности проекта. Нужно упомянуть, что в современных играх искусственный интеллект используется не только для создания иллюзии наличия интеллекта у неигровых персонажей. Так ИИ используется для создания окружения, генерации карт и создания персонажей. Например, в популярной игре Fortnite, ИИ отвечает за генерацию карты и размещение объектов на ней. Это позволяет игре создавать уникальные и разнообразные уровни, которые меняются с каждым новым раундом. Кроме того, ИИ используется для создания процедурно-генерируемых уровней в играх, таких как Minecraft и Doom Eternal. В этих играх уровни создаются на основе определенных правил и алгоритмов, что позволяет получать бесконечное количество вариантов прохождения. Также стоит отметить использование искусственного интеллекта для создания реалистичных персонажей и анимаций в играх. Например, в играх серии The Last of Us искусственный интеллект отвечает за создание реалистичных анимаций лиц персонажей, что делает их более живыми и эмоциональными. Игровая индустрия также служит платформой для тестирования и совершенствования алгоритмов ИИ. Например, компания OpenAI использует игровую платформу Dota 2 для обучения своих алгоритмов машинного обучения. Проведя данное исследование становится понятно, что игровая индустрия внесла значительный вклад в развитие искусственного интеллекта. Начиная с 1990-х годов, разработчики начали использовать ИИ для создания сложных игровых миров и персонажей. Это включало в себя создание алгоритмов, которые позволяли компьютерам играть в шахматы и другие игры, а также разработку ИИ для управления персонажами в таких играх, как Pac-Man и Pong. Эти ранние успехи в разработке ИИ привели к созданию более сложных игр, таких как Unreal Tournament, где ИИ использовался для создания соперников, которые могли адаптировать свою тактику в зависимости от стиля игры игрока. Так же что искусственный интеллект играет ключевую роль в современных играх, обеспечивая реалистичное поведение персонажей, адаптацию к действиям игрока, генерацию уровней и многое другое. Без ИИ игры потеряли бы значительную часть своей динамики и увлекательности, так как игрокам было бы сложнее адаптироваться к постоянно меняющимся условиям и противостоять умным противникам. Поэтому игровой искусственный интеллект не только делает игры более интересными и захватывающими, но и является важным инструментом для разработчиков, позволяющим создавать уникальные игровые миры и механики. Библиографический список 1. Иванов А.И. История искусственного интеллекта в играх / Иванов А.И. // журнал “Вопросы истории искусственного интеллекта”, 2019 2. Цыганкова К.В. Введение в интеллектуальный анализ данных и его применение в программных средствах разработки мобильных приложений/ К.В. Цыганкова, В.В. Доманский, Д.С. Ворновская // Сборник научных трудов "Транспорт: наука, образование, производство". Труды Международной научнопрактической конференции. Том 1. 2022. С. 256-259. 3. Петров С.И. Применение ИИ в разработке игр: история и тенденции / Петров С.И. // журнал “Вестник истории искусственного интеллекта и компьютерных технологий”. 2020. 4. Создание искусственного интеллекта для игр – от проекта до оптимизации [Электронный ресурс] – URL: https://habr.com/ru/company/intel/blog/265679/ (дата обращения 12.10.2023)
