211service.com
Maskinlæring er i ferd med å revolusjonere studiet av eldgamle spill
Et bilde fra Book of Games Wikimedia Commons | Spillbok
I 1238 publiserte den middelalderske spanske herskeren Alfonso X av Castilla en tome kalt bok med spill, eller The Book of Games . Den besto av 97 pergamentsider, mange med vakre fargeillustrasjoner, og inneholder de tidligste beskrivelsene av spill som sjakk, terninger og backgammon.
Alfonso fortsatte med å klassifisere spill i tre kategorier: spill som spilles på hesteryggen, spill som spilles avmontert (som fekting og bryting), og spill som spilles sittende. Han delte denne tredje kategorien ytterligere inn i spill som er avhengige av hjernen, sjansespill og spill som er avhengige av begge.
Ved å gjøre disse distinksjonene er Alfonso den uoffisielle grunnleggeren av et vitenskapsfelt kjent som ludologi - studiet av spill, som har tiltrukket seg stor interesse blant matematikere, informatikere, sosiologer og andre.
Men det er et område av ludologi som har blitt neglisjert. Det er studiet av eldgamle spill, de spilt av Alfonso og andre historiske personer, som aldri har utviklet seg til en uavhengig disiplin.
I dag ser det ut til å endre seg takket være arbeidet til Cameron Browne ved Maastricht University i Nederland og kolleger. De er banebrytende for et nytt arkeologiområde som kun er fokusert på spill. Målet er å bedre forstå disse eldgamle spillene og deres rolle i menneskelige samfunn, å rekonstruere reglene deres og finne ut hvordan de passer inn i det evolusjonære treet av spill som har ført til spillene vi spiller i dag. De kaller denne disiplinen arkeoludologi.
Forskerne har ambisiøse planer for sin begynnende vitenskap. De sier de nye teknikkene for maskinsyn, kunstig intelligens og datautvinning gir en helt ny måte å studere eldgamle spill på og bygge en bedre forståelse av måten de har utviklet seg på.
Den første oppgaven i arkeoludologi er å definere aktivitetene av interesse. Browne og co er interessert i tradisjonelle strategispill der gode beslutninger beseirer dårlige, og spill som belønner mentale fremfor fysiske ferdigheter. Med andre ord, ingen sport. De er også spesielt interessert i spill som har historisk kulturell relevans.
De utelukker imidlertid ikke helt rene sjansespill. Et godt eksempel er familien av spill relatert til Snakes and Ladders. Selv om de er basert på ren tilfeldighet, sier teamet at spillene er kulturelt viktige og kan kaste lys over utviklingen av andre strategispill i samfunnet.
Teamet modellerer spill som matematiske enheter som egner seg til beregningsstudier. Dette er basert på ideen om at spill er sammensatt av informasjonsenheter kalt ludemes, for eksempel et terningkast eller den karakteristiske skjeve formen til en ridders trekk i sjakk.
Ludemer tilsvarer gener i levende ting eller memer som elementer av kulturell arv. De kan overføres fra ett spill til et annet, eller de kan dø, for aldri å bli sett igjen. Men en nøkkel er at de kan kombineres til større byggverk som selv danner spill.
Modelleringsprosessen forsøker å fange formene som ludemes kombineres i. For eksempel er lagets tilnærming å lage et tre med ludemer for hvert spill de studerer. Dette gjør at spillet kan registreres og sammenlignes på en objektiv måte.
Det burde være et viktig fremskritt. Et betydelig problem for de som studerer eldgamle spill er at reglene ikke alltid er kjente eller klare. Det kan føre til merkelig spilling.
Et godt eksempel er det nordiske spillet Hnefatafl, sier Browne og co. I mange år var den 'definitive' regelen som ble satt for Hnefatafl forutinntatt for å være sterkt til fordel for kongens side på grunn av en oversettelsesfeil, sier de. Da feilen ble oppdaget og rettet, ble spillet mye mer symmetrisk.
Så denne typen asymmetri i spill er en anelse om at alt kanskje ikke stemmer med den nåværende forståelsen av spillet. Det foreslår at bevisene bør kontrolleres for oversettelsesfeil og andre problemer. Men selvfølgelig kan spillet ha blitt spilt på denne asymmetriske måten.
Denne tilnærmingen kan også ta opp andre problemer. For eksempel er spill mindre plausible når de drar utover når utfallet er klart, eller når de ofte ender uavgjort eller er for lange eller for korte. Eventuelle spill som faller inn i disse kategoriene kan studeres mer detaljert
Den andre fordelen med ludeme-tilnærmingen er at den lar forskere tenke på utviklingen av spill på en lignende måte som utviklingen av levende ting. For eksempel kan de beste aspektene ved ett spill kombineres med de beste delene av et annet for å danne et nytt spill. Dette er som seksuell rekombinasjon. Eller en regel kan feiloversettes, noe som tilsvarer en punktmutasjon i genetikk.
Prosessen med å dele spill i ludemes tilsvarer gensekvensering. Det lar forskere studere familier av spill på en annen måte og finne koblinger mellom dem. De kan til og med lage hypotetiske familietrær for å foreslå hvordan spill kan ha utviklet seg fra hverandre.
Selvfølgelig er det sannsynlig at visse regler eller ludemer er så åpenbare at mange spill vil ha utviklet seg uavhengig med lignende regler. Det vil være en del av utfordringen for denne nye disiplinen.
Det er her teknikkene for maskinlæring, datautvinning og AI er klar til å gjøre viktige fremskritt. Det øker til og med muligheten for å bruke evolusjonære algoritmer for å finne opp nye spill.
Dette vil starte med tilfeldig utvalgte sekvenser av ludemes som systemet tester for spilling. Selvfølgelig ville de fleste av disse være useriøse. Men ved en tilfeldighet kan noen av dem inneholde interessante spillfunksjoner.
Disse vellykkede spillene reproduseres deretter fortrinnsvis i en ny generasjon ludeme-sekvenser, men endres også via punktmutasjoner og seksuell rekombinasjon. Det beste fra denne generasjonen velges for reproduksjon, og så videre. Spilltypene som kommer ut av et slikt system kan være interessante.
Så dette feltet ser godt ut til å utvikle seg godt. Det er delvis takket være denne artikkelen, som gjennomgår en konferanse satt opp for å kickstarte feltet. Nye studieretninger er ikke så uvanlige, men utviklingen deres er alltid noe å se med interesse. Alfonso X ville sikkert bli fascinert.
Ref: arxiv.org/abs/1905.13516 : Foundations of Digital Archæoludology