Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

At bringe videnskaben om wargames frem

Demo af SIGNAL, et nyt computerspil med flere spillere, der blev specialfremstillet til at undersøge afskrækkelse og beslutningstagning i en eskalerende atomkonflikt. Kredit:Foto af:Lorenzo Vidali, Sandia National Laboratories

Et første af slagsen online spil, offentliggjort i dag, er klar til at revolutionere wargaming -området. Udviklet af forskere ved University of California, Berkeley, Lawrence Livermore National Laboratory og Sandia National Laboratories med støtte fra Carnegie Corporation i New York, dette nye computerspil med flere spillere blev specialfremstillet til at undersøge afskrækkelse og beslutningstagning i en eskalerende konflikt.

I løbet af det sidste århundrede, militære ledere og beslutningstagere i USA har søgt at besvare lignende spørgsmål med seminar -diskussioner eller bordøvelser. Disse former for krigsspil involverer typisk indkaldelse af højtstående militære og politiske embedsmænd til at gennemgå scenarier, der er repræsentative for virkelige situationer. Indsigt indsamlet fra spillet bruges derefter til at informere beslutninger om politikker, strategier og taktik. Imidlertid, denne fremgangsmåde har vigtige mangler, der begrænser dens anvendelighed.

"Fordi du har et begrænset spillersæt og kun spiller gennem nogle få scenarier, du får ikke nok data fra disse scenariebaserede diskussioner til at drage statistisk slutning. Du får måske kun en idé om, hvordan disse specifikke mennesker ville reagere, "sagde Bethany Goldblum, en forsker i UC Berkeleys afdeling for atomteknik. "Det er derfor, traditionel wargaming ofte beskrives som en kunst frem for videnskab."

Andrew Reddie, en ph.d. kandidat i UC Berkeleys Institut for Statskundskab, tilføjer, at uden statistisk slutning, forskere kan ikke generalisere den indsigt, de får. "Traditionel, diskussionsbaserede øvelser har ført til en teoririg, men datadårligt miljø til videnskabelig undersøgelse. Ved hjælp af nye værktøjer, vi argumenterer for, at brætspil og elektroniske spil kan supplere traditionel wargaming ved at levere et videnskabsbaseret, eksperimentelle rammer for indsamling af data. Dette giver en mere datarig ramme til analyse end spil, der udspiller et enkelt scenario, " han sagde.

Spillet vil være tilgængeligt via dette link under åbne afspilningsvinduer - i øjeblikket planlagt til 13:00 til 17:00 PDT hver onsdag og torsdag, 15. maj - for alle at logge på og spille, og disse tider kan blive udvidet, hvis der er interesse nok.

En ny æra for wargaming

For at overvinde disse begrænsninger, Goldblum, Reddie og deres kolleger udnyttede state-of-the-art spilmotorer og Amazons cloud computing platform til at bygge en online, multi-player spil, der kan undersøge dynamikken i nuklear afskrækkelse og konflikteskalering.

"Det er en ny æra for wargaming, "sagde Goldblum." Vi ønskede at introducere et koncept for, hvordan det videnskabelige samfund kan gribe ind på at indsamle data fra wargames på en anden måde. "

Ifølge Reddie, der er nu fire eller fem forskerhold rundt om i verden, der ser på eksperimentel wargaming. "Det, vi har udviklet, er unikt, imidlertid, er et onlinemiljø til at foretage den store N-dataanalyse, "sagde han." Mens andre indsamler data fra en håndfuld skuespil, vi kan indsamle data fra tusindvis af spil. "

SIGNAL, et nyt computerspil med flere spillere, der blev specialfremstillet til at undersøge afskrækkelse og beslutningstagning i en eskalerende atomkonflikt, begyndte som et brætspil, inden han tog springet online. Kredit:Lorenzo Vidali, Sandia National Laboratories

For at bygge spillet, holdet støttede sig på bachelor- og kandidatstuderende i UC Berkeleys afdeling for elektroteknik og datalogi og School of Information. Under vejledning af Jonathan Whetzel fra Sandia National Laboratories, der fungerede som mentor og fagekspert, eleverne lavede et spil kaldet SIGNAL fra bunden og havde en prototype på fire måneder.

"Spillets præmis er vores forskningsspørgsmål:Hvordan påvirker indførelsen af ​​forskellige våbenkapaciteter eskalering eller deeskalering under konflikt?" sagde Whetzel. "Hver spiller i vores spil kontrollerer et hypotetisk land, og målet er at have mest indflydelse i denne fiktive verden. Du kan gøre dette ved at øge din befolkning, investere i infrastruktur eller kontrollere ressourcer via alliancer eller militær magt. "

Mens du spiller online, hver spillers scores opdateres i realtid, så de kan se, hvordan deres handlinger påvirker deres position i den fiktive verden. De indsamlede data er anonymiserede og kan bruges som input til maskinlæringsalgoritmer til at skabe modeller for optimal adfærd givet visse eksperimentelle forhold. Disse modeller kan derefter bruges til at skabe autonome spillere, der fungerer efter strategier i træningsdata, samt spil mellem mennesker og maskiner og maskiner.

"SIGNAL er den første udførelse af denne eksperimentelle spillemetode i stor skala til undersøgelse af afskrækkelse og beslutningstagning under konflikteskalering. Ved at spore demografiske data og automatisk indsamle spiller- og spildata i realtid, platformen giver mulighed for kvantitativ analyse af spilresultater, "sagde Goldblum." Dette fleksible spilmiljø kan bruges til at udforske en række forskningsspørgsmål og efterligne forskellige aspekter af krigsførelse. "

På UC Berkeley, denne indsats var et tværfagligt samarbejde mellem afdelingerne for elektroteknik og datalogi, atomteknik, statskundskab og Goldman School of Public Policy.

Michael Nacht, en professor ved Goldman School, fungerer i øjeblikket som hovedundersøger (PI) på projektet med Co-PI'er Sheryl Hingorani fra Sandia National Laboratories og Wes Spain fra Lawrence Livermore National Laboratory. Nacht fungerede som USA's assisterende forsvarsminister for globale strategiske anliggender fra 2009 til 2010 og bruger sine årtiers erfaring med atompolitiske spørgsmål til at hjælpe med spilstruktur og dataanalyse. Han letter også samarbejdet med Sandia og Lawrence Livermore National Laboratories. Kandidatstuderende fra Goldman School vil hjælpe med at lette spillene og indtage de indsamlede data.

"Dette er et ambitiøst og innovativt projekt, der gør det muligt for forskere at indsamle data og bestemme effektiviteten af ​​forskellige wargame -teknikker. Tidligere har wargaming har været karakteriseret med en masse teori og meget få data, nu vil vi have dataene til at følge teorien, "sagde Nacht.


Varme artikler