Ứng dụng AI trong trò chơi điện tử: Định hình tương lai của ngành game

Sự tích hợp của trí tuệ nhân tạo (AI) và trò chơi điện tử ngày càng trở nên gắn bó mật thiết với nhau. Hãy cùng xem xét tác động của AI trong phát triển trò chơi đối với các nhà phát triển và người chơi.

Từ những ngày của trò chơi điện tử thùng đến kỷ nguyên thực tế ảo (VR) nhập vai, ngành công nghiệp trò chơi đã không ngừng thúc đẩy sự phát triển với tốc độ đáng kinh ngạc. AI trong trò chơi thực sự đang định hình lại cấu trúc của ngành. Nó nâng cao trải nghiệm của người chơi, tạo ra các thế giới ảo năng động, phức tạp và nhập vai hơn.

Từ mô phỏng hành vi của con người và thiết kế các thử thách năng động, máy học đang duy trì sự tham gia sâu sắc của người chơi.

Khi AI ngày càng phổ biến trong phát triển trò chơi, nó cũng làm phong phú thêm trải nghiệm cho các nhà phát triển, những người tận dụng khả năng của nó để tạo ra những trò chơi thú vị hơn. Kết quả là, lĩnh vực này đang được đẩy vào những lãnh thổ chưa được khám phá về sự sáng tạo và đổi mới.

Thị trường AI trong trò chơi điện tử toàn cầu dự kiến sẽ đạt 11,4 tỷ đô la vào năm 2032, tăng từ 1,1 tỷ đô la vào năm 2022.

Các động lực quan trọng của sự tăng trưởng này bao gồm sự xuất hiện của kết nối mạng băng thông rộng và sự gia tăng việc sử dụng điện thoại thông minh, mở rộng đáng kể cơ sở người dùng cho trò chơi di động.

Việc liên tục tăng cường sức mạnh xử lý, đặc biệt là trong các đơn vị xử lý đồ họa (GPU) và đơn vị xử lý trung tâm (CPU), cũng được coi là một chất xúc tác quan trọng. 

Tác động của AI trong trò chơi điện tử đối với người chơi

Trước đây, trò chơi điện tử phụ thuộc nhiều vào các quy trình thủ công, chẳng hạn như thiết kế màn chơi thủ công và các hành vi được viết sẵn của các nhân vật không phải người chơi (NPC). 

Chúng tuân theo các kịch bản tĩnh, dẫn đến các tương tác có thể đoán trước và lặp đi lặp lại làm giảm sự tham gia của người chơi.

Theo tiêu chuẩn ngày nay, chúng hạn chế trải nghiệm của người chơi.

‍

Ví dụ: trong Super Mario Bros gốc, loài Goombas hư cấu luôn đi tới đi lui theo một khuôn mẫu cố định. Điều này làm cho hành vi của chúng trở nên công thức, ít giống thật hơn và do đó, ít thú vị hơn đối với người chơi. 

Một ví dụ khác về các hành động NPC không thay đổi có thể thấy trong các trò chơi nhập vai ban đầu như The Elder Scrolls: Arena. 

Trò chơi này có nhiều người dân trong thị trấn khác nhau, chẳng hạn như chủ cửa hàng và lính canh, những người luôn đưa ra những phản hồi giống nhau và tuân theo các thói quen giống nhau bất kể hành động của người chơi. 

Ngày nay, với sự ra đời của các công cụ AI, NPC (Non-Player Character - Nhân vật không phải người chơi) trở nên chân thực hơn, trong khi môi trường được kết xuất ở dạng 3D với các họa tiết tạo ra nhanh chóng các cảnh quan trò chơi phức tạp và đa dạng.  

Ngoài khả năng thu hút và kích thích người chơi ở mức độ sâu sắc hơn, các công cụ AI còn đóng góp vào việc làm cho trò chơi mượt mà hơn. 

Ví dụ: Playtesting được hỗ trợ bởi AI có thể xác định các vấn đề như các vấn đề về cân bằng hoặc trục trặc và tinh chỉnh các yếu tố gameplay.  

Trong khi đó, tối ưu hóa tài nguyên theo thời gian thực giúp thời gian tải nhanh hơn và hiệu suất trò chơi nhạy hơn.

Tác động của AI đối với các nhà phát triển trò chơi điện tử

Các công nghệ AI giải phóng thời gian của các nhà phát triển để tạo ra trải nghiệm chơi trò chơi nhập vai và hấp dẫn hơn bằng cách tự động hóa các tác vụ tẻ nhạt như thiết kế cấp độ, hoạt hình nhân vật, kiểm tra lỗi và kiểm soát chất lượng.

Bằng cách tận dụng các thuật toán AI để tạo nội dung theo thủ tục và phân tích dữ liệu, các nhà phát triển có thể hợp lý hóa quy trình phát triển trò chơi, giảm thời gian và chi phí sản xuất đồng thời tăng hiệu quả và khả năng sáng tạo.

‍

‍

Sự tự động hóa này cho phép các nhà phát triển giải quyết các khía cạnh thú vị và đầy thách thức hơn của quá trình phát triển trò chơi, chẳng hạn như thiết kế cơ chế chơi trò chơi độc đáo, tạo ra những câu chuyện hấp dẫn và tạo ra môi trường trực quan tuyệt đẹp. 

Do đó, các nhà phát triển có thể tận hưởng công việc của họ hơn, với ít nhiệm vụ tẻ nhạt hơn. Điều này làm cho họ cảm thấy hài lòng hơn trong vai trò của mình và gắn bó hơn với quá trình sáng tạo.

Ưu điểm của AI trong gaming

Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về cách những tiến bộ của AI đang nâng cao sự tương tác của người chơi bằng cách xem xét một số lợi ích chính mà AI mang lại:

• Tạo ra các thế giới trò chơi đa dạng và năng động. AI tạo ra các môi trường được tạo theo thủ tục, độc đáo, đảm bảo mỗi lần chơi đều mang lại cảm giác mới mẻ và độc đáo.
  ‍
• Điều chỉnh mức độ khó để phù hợp với kỹ năng của người chơi (Adjusts difficulty levels to match player skill). Thông qua độ khó thích ứng (adaptive difficulty), AI phân tích hiệu suất của người chơi để cung cấp trải nghiệm cân bằng và đầy thử thách phù hợp với trình độ kỹ năng cá nhân. Trong Resident Evil 4, trò chơi sẽ tự động điều chỉnh số lượng kẻ thù, mức độ hung hăng của chúng và tài nguyên dựa trên hiệu suất của người chơi, đảm bảo trải nghiệm luôn hấp dẫn.
  ‍
• Mang đến trải nghiệm chơi game cá nhân hóa. Bằng cách theo dõi và thích ứng với hành vi của người chơi, AI cung cấp lối chơi và các đề xuất tùy chỉnh. Ví dụ: trong The Witcher 3: Wild Hunt, AI theo dõi phong cách chiến đấu và lựa chọn nhiệm vụ của người chơi để đề xuất các chiến lược, nâng cấp trang bị và nhiệm vụ phụ được cá nhân hóa.
  ‍
• ICải thiện tính thẩm mỹ của trò chơi thông qua trí tuệ nhân tạo trong thiết kế trò chơi. Thông tin chi tiết từ AI giúp các nhà phát triển tối ưu hóa cơ chế và thiết kế trò chơi để thu hút người chơi hơn. Ví dụ: trong Destiny 2, phân tích AI theo dõi hành vi và phản hồi của người chơi để điều chỉnh cân bằng vũ khí, độ khó của nhiệm vụ và các sự kiện trong trò chơi.
  ‍
• Tăng thêm chiều sâu và sự nhập vai với các mô phỏng môi trường do AI điều khiển (Adds depth and immersion with AI-driven environmental simulations). AI mô phỏng các kiểu thời tiết thực tế, hành vi của động vật hoang dã và các yếu tố môi trường khác để tăng cường bầu không khí của trò chơi.

Nhược điểm của AI trong trò chơi

Mặc dù AI mang lại nhiều lợi ích cho ngành game, nhưng những nhược điểm của nó cần được xem xét cẩn thận để đảm bảo một cách tiếp cận cân bằng trong quá trình phát triển trò chơi và trải nghiệm của người chơi.

Những hạn chế chính của AI trong trò chơi điện tử bao gồm:

• Các mối lo ngại về quyền riêng tư. Việc thu thập dữ liệu do AI điều khiển có thể dẫn đến việc tiết lộ thông tin nhạy cảm thông qua các cơ chế khác nhau, chẳng hạn như theo dõi hành vi của người chơi, ghi lại các tương tác trong trò chơi và phân tích sở thích của người dùng.
  ‍
• Độ chệch và không chính xác (Biases and inaccuracies). Các thuật toán AI có thể đưa ra sự không công bằng hoặc lỗi vào trò chơi. Một ví dụ có thể là một nhân vật do AI điều khiển liên tục ưu ái một người chơi hơn những người khác, tạo ra một lợi thế không công bằng. Hoặc, một hệ thống AI xác định không chính xác một số hành động nhất định của người chơi là vi phạm các quy tắc của trò chơi, dẫn đến các hình phạt hoặc trừng phạt không có căn cứ.
  ‍
• Rủi ro phụ thuộc. Sự phụ thuộc quá mức vào AI có thể cản trở sự sáng tạo và kỹ năng giải quyết vấn đề của người chơi.
  ‍
• Chi phí triển khai. Tích hợp AI vào trò chơi có thể phát sinh chi phí đáng kể cho các nhà phát triển.
  ‍
• Giảm tương tác giữa người với người. Việc lạm dụng AI có thể hạn chế cơ hội cho trải nghiệm chơi game được cá nhân hóa và tương tác giữa người với người.
  ‍
• Cân nhắc về mặt đạo đức. Đảm bảo tích hợp AI phù hợp với các tiêu chuẩn đạo đức để người chơi không bị ảnh hưởng hoặc thao túng bởi các hệ thống AI là một thách thức.

Tương lai của AI trong ngành game

Xu hướng phát triển dựa trên AI đặt ra câu hỏi: Liệu AI có thay thế các nhà phát triển trò chơi không?

Nhìn chung, câu trả lời là không.

Các nhà xuất bản sẽ không thể hoàn toàn thay thế nguồn nhân lực bằng AI để phát triển trò chơi điện tử mà không làm giảm chất lượng và mức độ tương tác.

Tuy nhiên, AI dự kiến sẽ quản lý hơn một nửa quy trình sản xuất trong phát triển trò chơi trong vòng 5 đến 10 năm tới.  

Với suy nghĩ này, tương lai của ngành game nằm ở các công nghệ hỗ trợ AI chính sau:

• Mạng đối nghịch sinh tạo (Generative Adversarial Networks - GANs). Các mạng này sẽ tạo ra nội dung trò chơi điện tử mới, triển khai chuyển đổi phong cách và tạo ra các nội dung và cơ chế trò chơi siêu thực. Bằng cách đó, GAN sẽ đảm bảo sự phát triển của các trò chơi lâu bền và thúc đẩy sự đổi mới.
  ‍
• Tạo nội dung theo quy trình nâng cao (PCG). Sử dụng PCG, các nhà phát triển có thể tạo ra nội dung trò chơi đa dạng một cách nhanh chóng, giảm thời gian và chi phí phát triển. Đồng thời, họ sẽ đảm bảo tính sáng tạo và đa dạng, điều rất quan trọng để thu hút người chơi trong các môi trường rộng lớn, có thể khám phá.
  ‍
• Emotion AI (AI Cảm xúc). Dạng AI này phân tích cảm xúc của người chơi thông qua nhiều điểm dữ liệu khác nhau như biểu cảm khuôn mặt, giọng nói và hành vi trong trò chơi để xác định trạng thái cảm xúc của người chơi. Thông tin này sau đó được sử dụng để điều chỉnh linh hoạt các yếu tố trò chơi như mức độ khó, tiến trình câu chuyện và tương tác NPC, mang lại trải nghiệm chơi game cá nhân hóa và nhập vai hơn.
  ‍
• Xử lý Ngôn ngữ Tự nhiên (NLP). Với NLP, các nhà phát triển có thể cải thiện hội thoại trong trò chơi, cho phép tương tác tự nhiên giữa người chơi và NPC. NLP có thể tăng cường nhận dạng giọng nói để điều khiển người chơi một cách nhập vai, làm cho các trò chơi theo cốt truyện trở nên hấp dẫn và phản hồi nhanh hơn.
  ‍
• Học tăng cường (RL). Loại máy học này cho phép AI học hỏi và đưa ra quyết định trong môi trường trò chơi, nâng cao hành vi của NPC. Kết quả cuối cùng là trải nghiệm chơi trò chơi năng động và thích ứng, rất quan trọng để thu hút người chơi.

AI và tổng quan về ngành game

Sự tích hợp của AI trong trò chơi điện tử đánh dấu một sự thay đổi then chốt trong bối cảnh trò chơi, tác động đến cả nhà phát triển và người chơi.

Những tiến bộ do AI thúc đẩy đang đẩy ngành công nghiệp lên mức độ đổi mới và tương tác chưa từng có.

Đối với người chơi, AI mang lại sự nhập vai và cá nhân hóa mạnh mẽ hơn, với trải nghiệm chơi trò chơi năng động phù hợp với sở thích cá nhân.

Tuy nhiên, điều quan trọng là phải thừa nhận những hạn chế tiềm ẩn của AI, chẳng hạn như các lo ngại về quyền riêng tư và rủi ro phụ thuộc.

Hướng tới tương lai, tương lai của ngành game nằm ở việc nắm bắt các công nghệ do AI cung cấp chính như GAN, PCG, AI cảm xúc, NLP và RL, hứa hẹn sẽ xác định lại ranh giới của sự sáng tạo và tương tác trong ngành game.

Mặc dù AI có thể không thay thế hoàn toàn các nhà phát triển trò chơi, nhưng nó sẵn sàng trở thành một công cụ không thể thiếu trong việc định hình tương lai của ngành phát triển trò chơi.

Khám phá kho lưu trữ GitHub của chúng tôi và tham gia cộng đồng của chúng tôi để luôn cập nhật những tiến bộ mới nhất trong công nghệ AI. Đi sâu vào tác động chuyển đổi của AI đối với lái xe tự động, sản xuất công nghiệp, chăm sóc sức khỏe và hơn thế nữa.