Machine learning er ved at revolutionere studiet af gamle spil

Et billede fra Book of Games

Et billede fra Book of Games Wikimedia Commons | Bogen af ​​spil





I 1238 udgav den middelalderlige spanske hersker Alfonso X af Castilien en tome kaldet bog med spil, eller Spillenes bog . Den bestod af 97 pergamentsider, mange med smukke farveillustrationer, og indeholder de tidligste beskrivelser af spil som skak, terninger og backgammon.

Alfonso fortsatte med at klassificere spil i tre kategorier: spil, der spilles på hesteryg, spil, der spilles afmonteret (såsom fægtning og brydning), og spil, der spilles siddende. Han opdelte denne tredje kategori endnu mere i spil, der er afhængige af hjernen, hasardspil og spil, der er afhængige af begge.

Ved at foretage disse sondringer er Alfonso den uofficielle grundlægger af et videnskabsområde kendt som ludologi - studiet af spil, som har tiltrukket sig stor interesse blandt matematikere, dataloger, sociologer og andre.



Men der er et område af ludologi, der er blevet forsømt. Det er studiet af gamle spil, dem spillet af Alfonso og andre historiske personer, som aldrig har udviklet sig til en selvstændig disciplin.

I dag ser det ud til at ændre sig takket være Cameron Brownes arbejde ved Maastricht University i Holland og kolleger. De er banebrydende for et nyt arkæologiområde, der udelukkende fokuserer på spil. Målet er bedre at forstå disse gamle spil og deres rolle i menneskelige samfund, at rekonstruere deres regler og at bestemme, hvordan de passer ind i det evolutionære træ af spil, der har ført til de spil, vi spiller i dag. De kalder denne disciplin for arkæoludologi.

Forskerne har ambitiøse planer for deres begyndende videnskab. De siger, at de nye teknikker med maskinsyn, kunstig intelligens og datamining giver en helt ny måde at studere gamle spil og til at opbygge en bedre forståelse af den måde, de har udviklet sig på.



Pachisi

Den første opgave i arkæoludologi er at definere aktiviteterne af interesse. Browne og co er interesserede i traditionelle strategispil, hvor gode beslutninger besejrer dårlige, og spil, der belønner mentale frem for fysiske færdigheder. Med andre ord ingen sport. De er også særligt interesserede i spil, der har historisk kulturel relevans.

De udelukker dog ikke helt rene chancespil. Et godt eksempel er familien af ​​spil relateret til Snakes and Ladders. Selvom de er baseret på ren tilfældighed, siger holdet, at spillene er kulturelt vigtige og kan kaste lys over udviklingen af ​​andre strategispil i samfundet.

Holdet modellerer spil som matematiske enheder, der egner sig til beregningsstudier. Dette er baseret på ideen om, at spil er sammensat af informationsenheder kaldet ludemes, såsom et terningkast eller den karakteristiske skæve form af en ridders træk i skak.



Ludemes svarer til gener i levende ting eller memer som elementer af kulturel arv. De kan overføres fra et spil til et andet, eller de kan dø, for aldrig at blive set igen. Men en nøgle er, at de kan kombineres til større bygningsværker, der selv danner spil.

Modelleringsprocessen forsøger at fange de former, hvori ludemes kombineres. For eksempel er holdets tilgang at skabe et træ af ludemes for hvert spil, de studerer. Dette gør det muligt at optage og sammenligne spillet på en objektiv måde.

Det burde være et vigtigt fremskridt. Et væsentligt problem for dem, der studerer gamle spil, er, at reglerne ikke altid er kendte eller klare. Det kan føre til mærkeligt spil.



Et godt eksempel er det nordiske spil Hnefatafl, siger Browne og co. I mange år var den 'definitive' regel, der blev fastsat for Hnefatafl, forudindtaget til at være stærkt til fordel for kongens side på grund af en oversættelsesfejl, siger de. Da fejlen blev opdaget og rettet, blev spillet meget mere symmetrisk.

Så denne form for asymmetri i spil er et fingerpeg om, at alt måske ikke er rigtigt med den nuværende forståelse af spillet. Det foreslår, at beviserne skal kontrolleres for oversættelsesfejl og andre problemer. Men selvfølgelig kan spillet være blevet spillet på denne asymmetriske måde.

Denne tilgang kan også samle andre problemer op. For eksempel er spil mindre plausible, når de trækker ud, når resultatet er klart, eller når de ofte ender uafgjort eller er for lange eller for korte. Alle spil, der falder ind under disse kategorier, kan studeres mere detaljeret

Den anden fordel ved ludeme-tilgangen er, at den giver forskere mulighed for at tænke over udviklingen af ​​spil på samme måde som udviklingen af ​​levende ting. For eksempel kan de bedste aspekter af et spil kombineres med de bedste dele af et andet for at danne et nyt spil. Dette er ligesom seksuel rekombination. Eller en regel kan være forkert oversat, hvilket svarer til en punktmutation i genetik.

Processen med at opdele spil i ludemes svarer til gensekventering. Det giver forskere mulighed for at studere familier af spil på en anden måde og finde ud af forbindelser mellem dem. De kan endda udarbejde hypotetiske stamtræer for at foreslå, hvordan spil kunne have udviklet sig fra hinanden.

Selvfølgelig er det sandsynligt, at visse regler eller ludemes er så indlysende, at mange spil vil have udviklet sig uafhængigt med lignende regler. Det vil være en del af udfordringen for denne nye disciplin.

Det er her, teknikkerne til maskinlæring, datamining og kunstig intelligens er klar til at gøre vigtige fremskridt. Det rejser endda muligheden for at bruge evolutionære algoritmer til at opfinde nye spil.

Dette ville starte med tilfældigt udvalgte sekvenser af ludemes, som systemet tester for spil. Selvfølgelig ville de fleste af disse være useriøse. Men tilfældigt kan et par af dem indeholde interessante spilfunktioner.

Disse succesrige spil gengives derefter fortrinsvis i en ny generation af ludeme-sekvenser, men ændres også via punktmutationer og seksuel rekombination. Det bedste fra denne generation udvælges til reproduktion og så videre. De typer spil, der kommer ud af et sådant system, kan være interessante.

Så dette felt ser ud til at udvikle sig godt. Det er til dels takket være dette papir, som gennemgår en konference, der er sat op for at kickstarte feltet. Nye studieretninger er ikke så ualmindeligt, men deres udvikling er altid noget at se med interesse. Alfonso X ville helt sikkert blive fascineret.

Ref: arxiv.org/abs/1905.13516 : Grundlag for digital arkæoludologi

skjule