人工智能如何玩游戏

作者简介

朱利安·图吉利斯，纽约大学计算机科学与工程教授，纽约大学游戏与创新实验室共同创立者，主要研究AI技术的应用，尤其是AI在游戏中的应用、计算机智能和游戏、过程内容生成、进化增强学习、蒙特卡洛树搜索。

内容简介

第 1 章 人工智能诞生之初，就有游戏 第一批数字计算机出现在 20 世纪 40 年代末到 50 年代初（看你怎样定义计算机），它们很快就被用来玩游戏。实际上，计算机出现之后，就有人写了游戏程序并运行，这一切都是用纸笔完成的，因为当时还没有足够强大的计算机能够运行这一程序。这位急切的发明家（以及玩家）就是艾伦·图灵，他是计算机科学和人工智能之父，这一年是 1948 年，图灵编写的游戏是国际象棋（见图 1-1）。图灵和他的一位好朋友一起用他写的算法下棋，走棋都是手动的，他们充当了一台计算机。 为什么是国际象棋？国际象棋是一款有很长历史的游戏，规则简单，容易写成文字和计算机代码，玩的人也多。由于某种原因或某些原因，国际象棋一直以来都很受重视。也许是玩国际象棋的人很少（甚至从来没有）是为了钱而玩（这反过来又可能是没有机会），因为国际象棋不像玩纸牌那样可以隐藏信息，玩国际象棋的时候棋手可以看到整个棋盘；也可能是因为国际象棋具有深度，玩游戏可以从中学到很多东西，不断提高游戏水平。游戏包含多种不同的策略，而大师级玩家往往都具有可识别的游戏风格 因此，在人工智能研究之初就把国际象棋作为一个重要研究问题并不是一件难以置信的事。令人难以想象的是，即使不具备真正的智能也玩出了高水平，因为下国际象棋需要 提前谋划、判断棋盘上的棋子的真实价值、理解对手的想法、预测对手的举动。下国际象棋似乎近似纯粹的思维。除此之外，你还能想到其他类似的需要智能的活动吗？我们可以自然地假设，如果能构建一个程序使它成为国际象棋大师，那我们就可以解决人工智能的问题了。因此，人们必须解决这个定义明确的问题。 虽然图灵可能是第一个执行国际象棋程序的人，但许多其他研究人员仍将此视为一个重要主题。国际象棋游戏已发展成为一个充满活力的人工智能研究子领域，有很多会议、 期刊和竞赛致力于研究与开发国际象棋和其他棋盘游戏的软件。棋盘游戏给人工智能带来了好几项重要发展，例如 1959年 IBM 的计算机科学家亚瑟·塞缪尔（Arthur Samuel）发明了如今被称为强化学习（reinforcement learning）的第一个版本，它使跳棋程序能够从经验中学习。 第一个国际象棋游戏程序被开发出来的时候，许多人认为计算机程序永远无法与大师级的人类玩家匹敌，因为这些程序仅仅是代码，而人类具有智能。请注意，国际象棋是一款复杂的游戏，需要智能才能玩。 但经过数十年的专门研究，国际象棋游戏软件变得越来越强大。尽管一开始这些程序连初学者都搞不定，但他们逐渐超越了中级棋手，并接近了大师级的棋手。这都是因为有了更快的处理器和更大的内存，当然也与软件的改进有很大关系。本质上，国际象棋程序的基本算法在不断改进和完善。 1997 年，国际象棋软件的发展终于赶上了人类的先进水平（人类的水平一直在缓慢进步）。在一次广为人知的比赛中，IBM“深蓝”（Deep Blue）国际象棋计算机与当时的世界冠军加里·卡斯帕罗夫（Garry Kasparov）进行了对抗，“深蓝”获得了胜利。a 机器征服了国际象棋，这个事件引发了人们对智能和人工智能的热烈辩论。大多数观察者认为，“深蓝”根本不是真正的智能，因为它的外观和功能都不像人脑。“深蓝”的核心是一个简单的算法，它与图灵在 20 世纪 40 年代发明的算法完全相同，只是更花哨了而已。那么它是怎样运行的呢？ ？美国计算机科学与工程教授，AI应用于游戏的发起人 ？介绍了*前沿的AI技术及其应用 ？以AI的视野，进入游戏世界，探索智能时代学习、认知和思维的新模式