Gran Turismo Sophy: Allena l’IA per diventare un pilota di livello campione
Dimostrando la potenza dell’IA per offrire nuove esperienze di gioco e intrattenimento
Le scoperte dell’IA fino ad oggi vanno dai concorrenti dell’IA che hanno imparato giochi di strategia come scacchi, shogi e Go a giochi di strategia multiplayer in tempo reale più complessi. Gran Turismo Sophy, una collaborazione tra Polyphony Digital, Sony AI e Sony Interactive Entertainment, porta l’apprendimento automatico a un livello superiore introducendo un agente di intelligenza artificiale in una simulazione di corsa iperrealistica che richiede decisioni rapide all’interno delle complesse dinamiche di una corsa contro avversari .
Michael Spranger, COO dell’IA di Sony, descrive Gran Turismo Sophy come “un agente dell’IA che ha imparato a guidare da solo a un livello molto competitivo ed è in grado di competere con i migliori piloti di GT Sport del mondo”. Addestrato tramite una tecnica chiamata apprendimento per rinforzo, Gran Turismo Sophy è iniziato come una tabula rasa e si è evoluto da un’intelligenza artificiale che riusciva a malapena a mantenere una linea retta su una pista a un pilota che ha spinto i migliori piloti di Gran Turismo (GT) Sport al mondo limiti.
Il primo vero test
L’allenamento su larga scala di Gran Turismo Sophy è iniziato nel gennaio 2021 e, dopo essere stato messo a confronto con vari membri del team Polyphony Digital e i migliori piloti GT, Gran Turismo Sophy era pronto per il suo primo grande test.
Al 1° evento “Race Together” del 2 luglio 2021, Gran Turismo Sophy ha affrontato un team che includeva Takuma Miyazono, il miglior pilota di Gran Turismo Sport al mondo, e altri tre top driver. L’agente dell’IA è stato utilizzato in una squadra di piloti e la competizione si è svolta su tre circuiti e tre combinazioni di auto.
Nelle prove a tempo, i corridori hanno preso le piste da soli e hanno registrato i loro tempi. Gran Turismo Sophy ha anche corso gli stessi percorsi da solo e ha battuto i tempi dei corridori. Tuttavia, giocare uno contro uno con i giocatori è stata una sfida diversa. Gran Turismo Sophy non è andata così bene quando ha condiviso la pista con altri piloti in una gara a squadre competitiva.
“Penso che tutti noi abbiamo sottovalutato quanto sarebbe stato difficile mettere a punto il lato sportivo e imparare a farlo senza essere eccessivamente aggressivi o eccessivamente timidi di fronte ai concorrenti”, ha affermato Peter Wurman, Sony AI Director e Project Lead.
Per saperne di più su come Gran Turismo Sophy ha gestito il complesso sport della guida di auto da corsa in Gran Turismo Sport, dai un’occhiata all’ultima storia di copertina in Nature, Outracing Champion Gran Turismo Drivers with Deep Reinforcement Learning .
Corse fatte bene
Inoltre, le prestazioni di un agente di intelligenza artificiale possono essere forti solo quanto la piattaforma che utilizza e il CEO di Polyphony Digital, Kazunori Yamauchi, e il suo team di Gran Turismo hanno catturato la dinamica e la fisica di questo sport, mentre altri giochi simili ottengono la fisica delle corse solo parzialmente eseguita correttamente.
“Quando le auto, e l’intera cultura intorno alle automobili, apparivano nei videogiochi, volevo ricrearlo”, afferma Yamauchi. L’ingegnere digitale di Polyphony Charles Ferreira aggiunge che “il realismo di Gran Turismo deriva dai dettagli che abbiamo inserito nel gioco” dal motore, pneumatici e sospensioni ai cingoli e al modello dell’auto. Quel realismo inizialmente ha rappresentato una sfida per il team di Sony AI, ma alla fine Gran Turismo Sophy è stato spinto a nuove vette.
Formazione con infrastrutture di massa
Nell’allenamento di rinforzo, Gran Turismo Sophy è stato valutato con feedback positivo o negativo in base a input diversi. Alcuni di questi input erano la velocità, il modo in cui le ruote sono puntate, la curvatura della pista, ecc. Rispecchiando il modo in cui gli esseri umani richiedono circa 10.000 ore per diventare esperti in un’abilità, Gran Turismo Sophy si è duplicato e ha affrontato più scenari diversi contemporaneamente. Ciò ha richiesto una grande quantità di potenza di calcolo, fornita da Sony Interactive Entertainment.
“Con una simulazione AI standard, un modello viene creato e quindi eseguito. Viene eseguita l’analisi e gli aggiornamenti vengono quindi aggiunti a quella simulazione ed eseguiti di nuovo. Questo processo a volte può richiedere molto tempo”, ha affermato Justin Beltran, Sr. Director, Future Technology Engineering, Sony Interactive Entertainment.
“Tuttavia, sfruttando l’infrastruttura di gioco cloud su vasta scala mondiale di SIE, il team di Gran Turismo Sophy è stato in grado di eseguire con successo decine di migliaia di simulazioni simultanee utilizzando algoritmi di apprendimento all’avanguardia e scenari di allenamento in un periodo di tempo notevolmente ridotto, ” ha continuato Beltran.
Tornando in pista
Il 21 ottobre 2021 è arrivato il secondo giorno di gara insieme alla speranza che Gran Turismo Sophy vincesse tutte le competizioni, inclusa la gara a squadre. Non solo ha dominato su tutta la linea, ma il team ha anche assistito al suo adattamento a una situazione difficile quando è stato eliminato all’inizio della terza gara ed è comunque arrivato al primo posto. Ha vinto il 1° e il 2° posto in tutte e tre le gare e ha vinto il punteggio di squadra per il doppio dei punti contro gli umani.
Tuttavia, il futuro degli agenti di intelligenza artificiale non intende sostituire l’interazione umana, ma espandere e arricchire l’esperienza di gioco per tutti i giocatori. “Creeremo un’intelligenza artificiale che libererà il potere della creatività e dell’immaginazione umana”, afferma Hiroaki Kitano, CEO di Sony AI.
Ma cosa significa questo per il futuro del gaming? Insomma, le possibilità sono infinite!
“Prevediamo un futuro in cui gli agenti di intelligenza artificiale potrebbero introdurre sviluppatori e creatori a nuovi livelli di innovazione e aprire le porte a opportunità senza immagini”, ha affermato Ueli Gallizzi, SVP di Future Technology Group, Sony Interactive Entertainment. “Potremmo vedere livelli inaspettati di coinvolgimento degli utenti, migliori esperienze di gioco e l’ingresso di un’intera nuova generazione nel mondo dei giochi”.
Non vediamo l’ora di vedere cosa ci aspetta quando i mondi dell’intelligenza artificiale e dell’intrattenimento interattivo si uniscono e Gran Turismo Sophy è il prossimo passo in questa entusiasmante avventura.
