Universität zu Köln Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung Softwaretechnologie II (Teil I): Simulation und 3D Programmierung Prof. Dr. phil. Manfred Thaller WS 2011/2012

Geklaut im Wintersemester 2014/15 vom Seminarleiter, um ein unerwartet ausgefallenes Referat selbst zu ersetzen.

 1. Einleitung ◦ 1.1 Definition ◦ 1.2 Akademische KI-Forschung  2. Anforderungen an Spiele-KIs ◦ 2.1 Millingtons Modell ◦ 2.2 Bestandteile einer KI  3. Umsetzung von Spiele-KIs ◦ 3.1 Komplexität ◦ 3.2 Verwendete Techniken ◦ 3.3 Hardware  4. KI-Engines ◦ 4.1 Toolchains ◦ 4.2 Ablauf

1.1 Definition 1.2 Akademische KI-Forschung

 Teilgebiet der Informatik  Intelligentes Verhalten automatisieren  Oft verstanden als: Menschliche Intelligenz nachbilden bzw. vortäuschen

Symbolische Systeme  Datenstruktur  Algorithmus für Schlussfolgerungen  Nicht biologisch plausibel  Fähigkeiten begrenzt Natural Computing  Techniken die von der Natur inspiriert sind  Kern: symbolische Technik  Nicht biologisch plausibel  Fähigkeiten begrenzt

2.1 Millingtons Modell 2.2 Bestandteile einer KI

Entscheiden  Was soll als nächstes gemacht werden?  Set von Zuständen  Auswahl des Zustands bestimmt Verhalten

Bewegung  Fast immer nötig  Teils simple Algorithmen  Teils sehr komplex

Strategie  Verhalten von Gruppen  Figuren treffen eigene Entscheidungen  Übergeordnetes Muster beeinflusst sie

Infrastruktur  Was wissen die Figuren?  Wie viel Speicher/ Prozessorzeit wir benötigt? Bottom-up-Design  Figuren werden definiert und dann eingebaut

 Algorithmen ◦ Symbolische Technologie  Datenstruktur ◦ Symbolische Technologie  Repräsentation ◦ Daten für KI konvertieren

3.1 Komplexität 3.2 Verwendete Techniken 3.3 Hardware

PacmanBlack and White

Ad hoc Lösungen  Figuren sollen richtig aussehen  Behaviorismus  Oft reichen Animationen für den Anschein von Intelligenz

Faustregeln  Genauigkeit gegen Geschwindigkeit abwägen  Oft besser als komplexe Antwort zu ermitteln

Algorithmen  Wenn es besonders verlässlich sein muss  Oft sind sie jedoch zu aufwendig für Spiele

Prozessor  SIMD (Single Instruction Multiple Data)  Hyper Threading  Multi-Core- Prozessoren  Indirekte Funktionsaufrufe

Speicher  Daten müssen aus dem Speicher geholt werden  Im Cache abgelegt  Cache Misses sollten vermieden werden

PCKonsolen

4.1 Toolchains 4.2 Ablauf

 KI verfügt über einen Pool von Algorithmen  Toolchain = Sammlung von Werkzeugen zur Datenerstellung ◦ z.B. Editoren

 Daten erzeugen  Level laden  KI-Verhalten aus Daten generieren  KI-Engine für Updates abrufen  Infos aus dem World Interface  Ausgabe als Spieldaten