“猪队友”将到达“战场”

2021-08-09 01:40
学苑创造·C版 2021年6期
关键词:摇杆堵墙光标

“不怕神一样的对手,就怕猪一样的队友。”咱们经常小瞧猪的智商,甚至用“猪队友”来形容在团队合作游戏中拖后腿的人。可事实上,猪的智商并不低,而且在不久的将来,咱们真的有可能跟“猪队友”搭档玩游戏——美国的两只小猪正在普渡大学坎迪斯·克罗尼博士的训练下学习打游戏!

为什么要训练猪来打游戏

坎迪斯·克罗尼博士从事的是动物行为和动物福利的相关研究,主要研究不同动物的认知能力。观察动物认知能力的方法有很多,打电动游戏就是其中之一。为了了解猪用操纵杆来完成复杂空间任务的能力,坎迪斯博士找来两只约克郡猪,一只叫哈姆雷特,另一只叫煎蛋卷,训练它们打电动游戏。

小猪们训练用的游戏机并不复杂,有点像简化版的街机,由一个小小的彩色屏幕、一个摇杆以及一个喂食器组成。小猪通過操纵摇杆进行游戏,顺利“通关”就能获得奖励——喂食器中出现的饲料。游戏主机是一台相当旧的计算机——1991年产的IBM 386个人计算机,计算能力落后。

为什么不用高性能机器进行训练

为什么采用这么落后的机器来训练小猪们呢?研究设备不是越先进越好吗?科学家们自有考虑。

小猪们初次进行打游戏训练,它们能玩的游戏非常简单。屏幕显示的主要是简单的几何图形和蓝白两色,没有三维图像,也没有复杂多变的色彩;小猪们只要操纵摇杆就能进行游戏,性能低的机器也能满足需要;研究数据相对简单,数据处理并不复杂,所以哪怕是30年前的老计算机也够用。

此外,实验设计借鉴了20世纪80年代的“鸽子智力测试电子游戏”,采用的机器老一点便不足为奇了。

小猪们玩的是一款怎样的游戏

这款游戏,又被称为SIDE任务。计算机会在屏幕四边随机生成1到4堵蓝色的墙,屏幕中间有一个白色的、直径2cm的圆形光标,操纵摇杆,光标就会以8cm/s的速度移动。游戏目标是小猪操纵摇杆,让光标接触蓝色的墙。成功后,投食器中滚落饲料作为奖励。

游戏刚开始的时候,屏幕的四边都会出现墙,这是第一个任务,也是最简单的任务。不管小猪往哪个方向移动光标,只要一直朝着同一个方向就能完成任务。之后任务的难度会越来越大,墙由4堵减少到3堵、2堵,最后只有1堵。

这款游戏对咱们来说很简单,但对小猪来说可不容易。研究者需要解决两个问题。其一是如何让小猪专心待在屏幕前玩游戏。于是,刚开始时,只要小猪用嘴推动摇杆,研究者就会奖励它们饲料,通过这样一次次反复“利诱”,小猪终于意识到打游戏的“乐趣”。其二是要确保小猪能看清屏幕上的内容,因为猪们是远视眼,只有在距离屏幕45cm左右才能看得清图像。

你还敢小瞧“猪队友”吗

通过反反复复的训练、实验,研究者发现在2堵墙的时候(因为4堵墙任务完成率为100%,没有任何参考价值;3堵墙难度也不大,参考价值低),哈姆雷特完成任务的概率为78%,煎蛋卷完成任务的概率为70%;而1堵墙的时候,哈姆雷特的任务完成率为48%,煎蛋卷为42%。这对“猪队友”来说,已经是不俗的成绩了。

研究者还发现,两只小猪是有意识地用鼻子操纵摇杆将光标移到蓝色墙壁处的,并不是偶然行为。这说明通过一段时间的学习,猪能够意识到操纵摇杆和移动光标之间是有联系的,还知道要把光标移动到目标墙壁处才算完成任务。

由此可见,猪的学习能力不可小觑,它们可以处理一定难度的视觉任务。

当然,能实现人类和“猪队友”间跨物种对决的游戏尚停留在概念层面。假设未来这样的游戏诞生了,那么在屏幕的另一边和我们搭档的,有可能是真正的“猪队友”哟。

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