不需要程式碼!AI靠一支遊戲影片就完美複製《超級瑪利歐酷跑》
不需要程式碼!AI靠一支遊戲影片就完美複製《超級瑪利歐酷跑》

AI(人工智慧)可以透過學習、訓練快速的掌握一項技能,像是今年五月,Google DeepMind開發的人工智慧AlphaGo,就擊敗了19歲的世界圍棋冠軍柯潔,讓人見識到AI技術的神力。

最近喬治亞理工學院(Georgia Tech)做了一項全新的嘗試,他們讓AI觀看《超級瑪利歐酷跑》的遊戲影片,但目的不是要訓練AI成為遊戲高手,而是要透過畫面學習重新「複製」一款《超級瑪利歐酷跑》遊戲,過程中AI完全沒有掌握到遊戲背後的程式碼,到底是怎麼辦到的?

不接觸遊戲程式碼,光看影片就能複製遊戲

喬治亞理工學院研究團隊在今年八月,於澳洲墨爾本舉辦的國際人工智慧聯合會議 (IJCAI’17)中,發布了一份「從影片學習遊戲開發引擎」(Game Engine Learning from Video)的研究報告,團隊描述AI系統可以在不接觸遊戲程式碼的狀況下,單純透過觀看影片學習,就能複製出像 《超級瑪利歐酷跑》這類的遊戲。

看影片就能做出遊戲?AI的秘密武器就是在觀看遊戲影片後,掌握遊戲畫面中所有的物件、物體在畫面中的位置以及移動速度等元素,透過這些蒐集來的素材,AI再將這些資料標籤分類,在一幀一幀的畫面中分析所看到的內容並找出規則,再透過研究框架和對未來事件進行預測,建立出遊戲的運作模式。

喬治亞理工學院副教授Mark Riedl在Medium上表示,「這是全世界第一款遊戲開發引擎的AI技術,用遊戲畫面來模擬出遊戲世界。」如果不特別挑出AI複製遊戲中的瑕疵、稜角,將兩個版本放在一起比較,幾乎看不出差別。

原始的《超級瑪利歐酷跑》遊戲開發引擎製作。
AI(人工智慧)展現預測遊戲狀況的能力。

除了虛擬遊戲,未來還要讓創作、生產有更多可能

「我們有一個解析器,可以蒐集影片中每一幀馬力歐在畫面中的狀態或發生的變化 。」首席研究員Matthew Guzdial解釋,「想像一下在一個畫面中,馬力歐在蘑菇(Goomba)的上面,但到了下一個畫面蘑菇消失了,因此AI就可以得出,當馬力歐在蘑菇上面時,他的速度就是負的,接著蘑菇就會消失的規則。」經過幾次觀察後,系統會建立起一道道的規則,將這些規則記錄成一套順序、邏輯,這些規則就能被轉換成用來「再創造」遊戲的素材。

Super Mario Bros
AI透過蒐集不同畫面中的素材,分析出規則、模式,做為複製遊戲的素材。

副教授Mark Riedl在Medium中進一步談到,目前這套系統還需要依賴人類來定義任何特定遊戲中可能發生的情況,要用3D的方式去定義資訊仍需要大量的時間及更高階的視覺機器工具,因此現階段這套系統只能在2D平台上運作。

喬治亞理工學院團隊甚至認為不只是虛擬遊戲,這樣的技術未來也能在現實生活當中運用,讓創作、生產有更多不同的可能。

資料來源:The VergeMediumGeorgia Tech

關鍵字: #人工智慧
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總統科學獎揭曉!梁賡義院士、葉均蔚院士用創新與堅持,寫下臺灣科學光輝新頁
總統科學獎揭曉!梁賡義院士、葉均蔚院士用創新與堅持,寫下臺灣科學光輝新頁

【總統科學獎】宗旨在於提升臺灣在國際學術界之地位,獎勵數理科學、生命科學、人文及社會科學、工程科學在國際學術研究上具創新性且貢獻卓著之學者,尤以對臺灣社會有重大貢獻之基礎學術研究人才為優先獎勵對象。

2025年11月11日,總統科學獎頒獎典禮於總統府正式舉行。2001年設立、每2年頒發1次的總統科學獎,今年已邁入第13屆,本屆的2位獲獎者,分別是生命科學組的院士梁賡義、工程科學組的院士葉均蔚。2位臺灣的科研泰斗,不僅全心全意投入創新,更樹立了典範,成為所有科研人員的榜樣。

總統賴清德在致詞時,引用諾貝爾和平獎得主曼德拉(Nelson Mandela)的話指出:「在事情完成之前,一切都看似不可能。這說明了2位院士的故事,他們對未知世界保持熱情、好奇,認真從基礎研究做起,並堅持努力到最後一刻,成功終將屬於他們。」

2025年總統科學獎得主,生命科學組 梁賡義 院士(右)、工程科學組 葉均蔚 院士(左)。
2025年總統科學獎得主,生命科學組 梁賡義 院士(右)、工程科學組 葉均蔚 院士(左)。
圖/ 數位時代

梁院士開創廣義估計方程式 ,加速新藥問世,造福千萬病患

從數學跨足生物統計、再投身高等教育與國家衛生的梁院士,從小就喜歡數學的嚴謹,在美國華盛頓大學攻讀博士期間,因為接觸到當時炙手可熱的「存活分析」,進而對生物統計產生興趣,「投入『生物統計』是條不歸路,因為我發現,統計工具的發展,可以對人類健康有間接幫助。」後來,他前往美國約翰霍普金斯大學任教,又與同事Scott Zeger研發出新的統計方法「廣義估計方程式」,突破了傳統分析方法必須假設所有樣本獨立的侷限,讓長期追蹤資料的解讀更嚴謹,也成為全球健康研究不可或缺的工具。

梁院士研究做得出色,卻不只將心力擺在學術上,他更心心念念著臺灣的發展,持續關心高等教育、國家衛生等領域。他在美國任教的28年間,幾乎年年暑假,都返國舉辦研討會,分享國際生物統計和流行病學的新知。2010年,他乾脆辭去教職,回臺擔任國立陽明大學校長,將陽明大學打造成醫學、人文並重的全人大學。

數位時代
賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」殊榮予梁院士。
圖/ 數位時代

2017年,他又接下國家衛生研究院院長一職,並在新冠肺炎爆發期間,擔任中央流行疫情指揮中心研發組組長,與阿斯特捷利康(AstraZeneca)簽約,採購1千萬劑疫苗,完成防疫任務,「所以獲得總統科學獎,不僅是個人的榮耀,更是國家對全人教育的推動、公共衛生實踐,以及任務導向的研究重要性的肯定。能在其中有一些貢獻,我深感榮幸。」

高熵合金之父葉院士,堅持不懈打破材料學定律

被譽為「高熵合金之父」的葉院士,打破材料學界以1~2種主元素為基底的傳統,開創出能讓數十種元素混合的「高熵合金」,為元素週期表注入嶄新生命力,在半導體、智慧機械、綠能科技、國防與生醫等領域帶來突破性的應用。過去合金多以單一金屬為主,再加入少量元素微調性質,金屬種類愈多反而愈脆、延展性與硬度下降,使應用受限;然而高熵合金卻反其道而行,以4、5種以上金屬融合,展現出更佳的延展性、耐腐蝕性與硬度,重新定義合金的可能性。

令人驚訝的是,30年前葉院士提出高熵合金構想時,曾被質疑「觀念錯誤、毫無可能」。他不畏質疑,透過紮實的實驗與論證,於2004年一口氣發表5篇高熵材料論文,為高熵合金命名、定義並奠定理論基礎,後續更平均每年發表逾10篇研究,提出高熵效應、嚴重晶格扭曲效應、緩慢擴散效應與雞尾酒效應等核心概念,開創全新的材料科學典範。

數位時代
賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」殊榮予葉院士。
圖/ 數位時代

如今,高熵合金不只在學界掀起熱潮,更成功落地產業。「學以致用非常重要!」葉院士強調,學術研究不該停留在象牙塔,而應投入產業、協助解決關鍵瓶頸。他不僅與國立清華大學共同成立「高熵材料研發中心」,也創辦全球首家高熵材料公司,推動技術轉移與產業升級,讓高熵合金真正走向世界舞臺。

所有總統科學獎得獎人的科學成就及重要貢獻,不僅提升臺灣學術聲譽及國際競爭力,對於增進人類生活福祉更有深遠的影響,實為臺灣學術界的最高典範。而本屆梁院士、葉院士2位得獎人終身投入科學探索、人才培育的成果,嘉惠了整個社會,更成就跨世代的深遠影響,為臺灣科學寫下光輝一頁。

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