科技巨头打开人工智能通往虚拟世界的大门

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将Minecraft视频游戏用于自己的研究之前，JoséHernández-Orallo就对Minecraft很熟悉了。JoséHernández-Orallo是一位计算机科学家，他在西班牙瓦伦西亚理工大学设计基准问题测试机器智能。第一次看到自己的小孩玩室内3D虚拟世界时，他的关注点就是解决问题而不是射击怪物。

2014年，微软收购了Minecraft。微软研究部（Microsoft Research）向内部研究人员开放了新版本，新版本中允许计算机程序以及游戏玩家探索甚至定制自己的3D环境。然后，又邀请了包括Hernández-Orallo在内的一群外部研究人员下载了Minecraft的机器友好版，去年七月，微软对外发布了免费版，希望可以加速人工智能（AI）的发展。

现在其他公司也有类似做法。12月3日，谷歌旗下的DeepMind（总部在伦敦）开放了自己的3D虚拟世界DeepMind Lab，供外界开发人员下载以及定制。该公司最初研发DeepMind Lab是为了训练自己的人工智能程序。两天后，加利福尼亚州旧金山市的研究公司OpenAI（由企业家Elon Musk共同创办），发布了“meta-platform”。通过该平台，人工智能程序能轻松地与许多3D游戏（最初是为人类设计的）、网络浏览器以及智能手机应用程序交互。

以上所述的三类游戏为研究人员和软件开发人员，提供了在之前不可见环境中测试程序的简单方法，并且让程序通过自我学习，从而在类真实场景环境中探索前进。西雅图华盛顿大学机器学习研究员Pedro Domingos说：“这种环境对未来的人工智能非常重要。”

ATARI算法

几十年来，游戏一直是人工智能的测试基地，但通常情况下，算法都是按预定义策略执行。近年来，大家更多关注的是可以从自我经验中学习的机器。2015年初，DeepMind发布了一个教自己如何比人类更好地玩经典Atari街机游戏的新算法，该算法不知道游戏目标，而是通过反复试验来不断学习。

但这样的游戏仅仅是简单的2D环境。像Minecraft这样的“第一人称（First-person）”的3D视频游戏，游戏玩家可视化地嵌入在游戏环境中，这种情境更接近现实世界，因此可作为更复杂的测试基地。

Minecraft游戏中，用户可以与虚拟砖块交互、利用砖块搭建复杂结构、找路以及与预定义结构交互。而现在可供开发人员使用的版本Malmo，允许人工智能算法也可以做相同的事（与人类一样）。例如，Hernández-Orallo正利用Malmo来探究该环境是否适用于创建机器智能基准。人工智能算法可以将砖块搭建成最像某个特定对象的物体、可以穿越迷宫等，这些测试内容比图灵测试（Turing Test）更广泛。图灵测试是机器智能领域的一个最著名的测试，其侧重点在于人工智能机器人能否像人一样聊天。

Minecraft适合作为人工智能测试基地的原因之一：玩家可以通过文本信息交互。英国剑桥微软研究院的计算机科学家Katja Hofmann（带领团队创建了Malmo）说，这有助于在现实世界中，人工智能学习与人类合作。

机器人测试

Hofmann说，虚拟世界对于开发最终用作物理机器人的人工智能非常有用，因为虚拟环境定制成本更低，而且比直接在真实世界中测试更快更安全。而且通过虚拟环境，机器人研究人员可以只关注机器人的智能部分，而不用分心于物理机器人的机械部分。

除了Hernández-Orallo外，微软研究部还与少数使用Malmo的实验室建立了合作关系。但Hofmann认为，使用Malmo的人数远不止此，也许100个左右。

类似的，DeepMind Lab也可以构建诸如迷宫这类结构，而且人工智能算法不仅可以学习穿越迷宫还可以学习搜集奖励。一位发言人表示，DeepMind也在尝试将“更自然的元素（如植物和起伏的地形）”整合入平台。目前，游戏环境对外开放，公司希望有更多的研究人员参与，搭建出对算法更具挑战的环境。她说：“通过开源，希望更多的研究团队参与环境塑造。”

OpenAI的Universe meta-platform，发展更进一步。通过为同一个人工智能体提供多个完全不同的环境进行采样，meta-platform攻克了人工智能领域最困难的问题之一：创建了可以利用已有知识解决新问题的的人工智能算法。例如，模仿视觉皮层中的脑细胞层的深层神经网络，可以通过学习，相当快地穿越3D迷宫，但无法利用已学到的知识穿越另一个迷宫。“如果改变迷宫颜色，系统就完全迷路了，”Hernández-Orallo说。“最先进的技术完败。”

微软正致力于将Malmo与Universe集成。OpenAI的联合创始人兼首席技术官Greg Brockman说：“拥有社区平台，每个人都将加速。”

本文经许可转载，并于2016年12月14日首次发布。

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