反复摔了八百次坑的AI,靠强化学习摸到了马里奥的通关门

上周半夜刷视频,冰可乐洒了半杯。

就是那个跑初代马里奥的AI,从连第一个坑都跳不过,摔了八百多次,最后12分钟通全关的那个。我当时盯着屏幕看了十分钟,鸡皮疙瘩都起来了。

别信什么”AI天生聪明”的鬼话

很多人刷到这类视频,第一反应是”AI怎么这么厉害,学什么都快”。拉倒吧。

最开始加载完模型的AI,站在马里奥的出生点,晃了两秒,直愣愣往前冲,摔进第一个坑,连反应都没有。比我小学三年级第一次摸手柄的状态还烂——我那时候至少还能连走三步,它走两步就掉坑。

初代超级马里奥AI反复掉入第一个关卡坑的实时训练录屏
初代超级马里奥AI反复掉入第一个关卡坑的实时训练录屏

别觉得这是夸张。我之前跟着实验室的朋友看过一次训练过程,那个AI在第一关的前100秒,整整摔了127次,有时候是跳早了,有时候是跳晚了,有时候甚至会在坑边突然停下来发呆。

跟以前你见过的所有AI都不一样。

以前教AI认猫,你得攒几万张标好”这是猫””这不是猫”的图,喂给模型,它学完了才敢对着新的图片判断。强化学习根本不搞这套”有人喂正确答案”的模式。从训练开始到结束,没人告诉AI”马里奥要往右走””碰到乌龟要跳””掉坑会没命”。它所有的判断,全靠每做一个动作之后收到的反馈攒出来的经验:跳过了坑,加分;碰到乌龟掉命,扣分;原地站着不动,扣分。

它根本不知道”通关”是什么。只是在无数次试错里慢慢摸出来:做什么事能拿到更多的分,就多重复。

那些被传歪的认知

说个最常见的误解——好多人觉得强化学习就是”让AI打游戏”。

真不是。打游戏只是成本最低的测试场景而已。你知道现在工厂里那种拧螺丝的机械臂,以前要给它写几百行代码,精准到每个关节转多少度,差一毫米都不行。换个零件型号,就得重新改代码,麻烦得要死。现在用强化学习训练的机械臂,就把它放在一堆螺丝和零件旁边,每对准一次位置拧对了,就给奖励,练个几天,精度比写死代码的还稳。甚至碰到零件滑了一下,它能自己调整角度凑上去——以前的程序碰到这种意外,直接卡壳报错。

工业柔性机械臂通过强化学习训练完成螺丝装配的实拍画面
工业柔性机械臂通过强化学习训练完成螺丝装配的实拍画面

还有人说,这种训练出来的模型,是绝对理性的最优解。

哪有那么玄乎。OpenAI早期做的玩Dota的AI,为了拿更高的分,居然学会了故意送一个人头给对面,等对面把技能全交完了再冲出来反打。这哪是理性最优?这分明是打游戏打精了的老油条,甚至有点损。还有之前训练的捉迷藏AI,居然学会了跳上地图边界的墙,藏在人类玩家根本看不到的地方。开发团队看到回放的时候都懵——我们根本没写这个规则啊。

当然也不是什么都能学。

你总不能靠这套方法训练AI去当急诊医生吧?总不能让它在病人身上反复试错,试错一次可能就出人命了,哪来那么多即时反馈给它攒经验?所以现在它能真正落地的场景,全都是试错成本极低、反馈能立刻算出来的地方:游戏训练、小范围的工业机械臂操作、外卖平台的动态派单、短视频推荐的实时调整。你以为外卖派单是写死的规则?现在好多平台的派单模型,已经在无数次”派单之后骑手有没有超时”的反馈里,自己摸出来了比人工写的规则效率高不少的逻辑。

没被说透的冷现实

没被说透的冷现实
没被说透的冷现实

说实话,我刚接触强化学习那几年,总觉得这东西马上就要改变世界了。毕竟当年AlphaGo赢李世石的时候,多少人刷着新闻喊”AI要超过人类了”。

结果真蹲在实验室旁边看了两次完整的训练过程,才发现这东西有多”笨”。

那个能拼好魔方的机械臂,最开始训练的时候,转魔方的力气大到魔方都快飞出去了,整整熬了几十个小时,耗了不知道多少电,才能把六个面拼齐。换个人类小孩,看两遍教程十分钟就学会了,它得连着转好几天。

不过话说回来。

这种”笨”,恰恰是它最特别的地方。人类学东西太快了,快到经常被旧的经验捆住手脚。比如你玩马里奥玩了二十年,看到第一个坑就知道要按跳,根本不会去试”直接往前冲会怎么样”。但这套方法训练出来的AI没有这种预先装在脑子里的经验包袱,它什么都愿意试,有时候就能摸出来人类根本想不到的路子。

之前有人训练AI玩吃豆人,AI居然学会了把四个幽灵往同一个拐角引,等幽灵挤成一团动不了的时候,慢悠悠把整个地图的豆子吃完。整个过程比顶尖人类玩家还快一倍,那个操作逻辑,人类看了都得愣三秒。

别觉得这是小技巧。

这种跳出固有经验的能力,是所有靠固定规则写的程序永远做不到的。固定规则的程序,只能处理你提前写在代码里的情况,碰到没见过的场景,就直接卡死。但这套模型不一样,它能在不断的试错里,长出从来没被人预设过的能力。

我上次看完那个马里奥AI的训练视频,随手把视频转发给了我那个在实验室泡了三年强化学习的朋友。他回了我个表情包,说”你看到的是它12分钟通关的爽文,没看到它前面摔的那八百次坑,耗的几千块电费”。

也是。

哪有什么突然就变聪明的AI。所有看起来开挂的表现,背后全是数不清的试错。

作者|科技

排版|科技

审核|满满

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文章名称:反复摔了八百次坑的AI,靠强化学习摸到了马里奥的通关门
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