O que exatamente era a Radiant AI?

• Com o lançamento da remasterização de Oblivion, a tecnologia Radiant AI de 19 anos atrás voltou aos holofotes
• A Bethesda prometeu que essa IA ofereceria comportamento autônomo e rotinas realistas para os NPCs, mas na prática a implementação foi limitada
• Em prévias, na demo da E3 e em entrevistas com fãs, surgiu uma diferença entre a divulgação exagerada e a realidade
• O sistema realmente implementado era uma estrutura de pacotes de IA baseados em objetivos, que projetava comportamentos centrados em rotinas, mais do que necessidades complexas ou autonomia real
• Com a remasterização, cresceu a discussão sobre a história da evolução da IA em jogos e seus limites

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Introdução: o remaster de Oblivion e seu legado

• Com o lançamento de The Elder Scrolls IV: Oblivion Remastered, o interesse pelo RPG clássico da Bethesda voltou a crescer
• A remasterização usa a Unreal Engine 5 para renovar completamente os gráficos e parte da UI, mas o motor do jogo e o conteúdo em si continuam seguindo a estrutura original de 2006
• Na época, Oblivion gerou grande expectativa por ser um dos open worlds mais ambiciosos, por sua IA inovadora para NPCs e pela dublagem completa
• O principal foco de atenção era a Radiant AI, divulgada pela Bethesda como a promessa de NPCs que agiriam como em um mundo real
• Este artigo explora o que essa tecnologia realmente era, como funcionava, a diferença entre promessa e realidade, e qual é sua posição hoje

A era de Morrowind: o ambiente de IA da Bethesda antes disso

• Morrowind focava em um mundo feito à mão, mas quase não tinha rotinas definidas ou comportamentos de IA
• Os NPCs em geral ficavam parados em seus lugares e só mudavam de comportamento quando interagiam com o jogador
• Concorrentes da época como Ultima, Arcanum e Gothic já ofereciam comportamento de NPC baseado em rotina
• A Bethesda queria compensar essa limitação em Oblivion com um sistema de IA inovador

A promessa: divulgação prévia e demo da E3

Artigos oficiais e falas promocionais

• Desde 2004, a Bethesda dizia à imprensa que Oblivion teria 1.000 NPCs, cada um com objetivos e rotinas independentes
• Destacava-se a ideia de que cada NPC receberia "objetivos e os alcançaria por conta própria de várias maneiras" (por exemplo: se não tivesse dinheiro, poderia roubar comida, caçar ou furtar o jogador)
• Conversas não roteirizadas entre NPCs e uma vida cotidiana livre também faziam parte das promessas

Demo da E3 2005

• Na demo apresentada pelo próprio Todd Howard, foram mostrados exemplos de NPCs praticando arco e flecha, usando poções quando necessário e executando várias ações de forma autônoma
• Também foram demonstrados cenários em que NPCs compravam ou roubavam comida, ou conseguiam recursos com agricultura, conforme a necessidade
• A demo reforçava a impressão de que cada NPC decidia automaticamente suas motivações e formas de agir por meio da IA

Entrevistas com fãs e explicações dos desenvolvedores

• Nos fóruns oficiais e em AMAs (Ask Me Anything), a equipe de desenvolvimento enfatizava que se tratava de uma "inteligência artificial baseada em objetivos e regras"
• Explicava-se que os designers definiam objetivos e traços (senso de responsabilidade, agressividade, confiança etc.), e o sistema então alterava o comportamento conforme a situação
• Há relatos de que, durante os testes de desenvolvimento, a IA agia de forma inteligente demais, quebrando o equilíbrio das quests ou causando comportamentos imprevisíveis (assassinato, fraude) com frequência

Citações não confirmadas e casos de problemas com a IA

• Na comunidade de fãs, espalharam-se várias histórias de testes em que NPCs exibiam comportamentos indesejados, como roubar itens necessários, guardas abandonarem seus postos e lojas serem saqueadas
• Os desenvolvedores teriam tentado preservar a estabilidade da jogabilidade reduzindo a intensidade dessas funções de IA ou ajustando configurações de NPCs individuais

Lançamento e reação

• Oblivion foi um grande sucesso comercial, mas, após o lançamento, também vieram críticas sobre a diferença entre as promessas de IA e a realidade
• Muitos apontaram que, em vez de comportamentos complexos de NPCs, o que mais aparecia eram padrões e diálogos repetitivos e simples

O que era a Radiant AI?

• A Radiant AI não tem relação com a IA generativa atual, LLMs ou redes neurais; trata-se de um sistema tradicional de inteligência artificial não em tempo real, baseado em objetivos e regras
• Na prática, ela não era uma única estrutura técnica, mas um conceito integrado que reunia um sistema expandido de personagens, um sistema de pacotes de IA e um sistema de diálogos, entre outros recursos
• O sistema de pacotes era o verdadeiro núcleo central, responsável por impulsionar as rotinas e os padrões de comportamento dos NPCs

Traços de personagem e variáveis de comportamento

• Todos os NPCs/criaturas (atores) de Oblivion têm atributos, inventário, habilidades e afiliações semelhantes aos do jogador
• Entre os atributos de IA mais importantes estão:
  • Disposition (afinidade): valor de simpatia/hostilidade em relação a outros personagens, que influencia o comportamento
  • Aggression (agressividade): determina o quão hostil o personagem pode se tornar
  • Confidence (confiança): determina quando ele fugirá durante o combate
  • Energy (energia): influencia a frequência de comportamentos de movimento, como Wandering
  • Responsibility (responsabilidade): determina o quanto segue a lei e sua postura diante de atos criminosos
• Os NPCs de Oblivion não têm necessidades reais no estilo The Sims (fome/sono etc.). Essa é uma limitação do sistema: “eles agem de acordo com a rotina, mas não há penalidade por não segui-la nem desejos autônomos de verdade”

Sistema de pacotes de IA

• Cada NPC recebe um ou mais pacotes que definem seu comportamento e sua rotina
• Há vários tipos de pacote, como Travel (deslocamento), Wander (movimentação aleatória), Find (buscar alvo/item), Eat (comer), UseItemAt (usar item em um local) e Sleep (dormir)
• Alguns pacotes, como Find e Eat, podem levar a crimes (furto, saque) dependendo do atributo Responsibility
• Muitas das histórias inesperadas sobre a IA (saques a lojas, caça, combate entre NPCs etc.) surgiam justamente dessas combinações entre pacotes e atributos

Agenda e condições dos pacotes de IA

• Cada pacote tem um cronograma de ativação e expressões condicionais, alternando automaticamente conforme a rotina e o estado do jogo
• As condições são expressas por combinações e comparações de várias funções de estado de atores, do mundo e do jogador, permitindo projetar comportamentos de NPC com contexto complexo
• Isso oferecia a vantagem de permitir que os designers criassem padrões de vida consistentes sem scripts complexos

Conclusão

• A Radiant AI foi o principal slogan técnico usado pela Bethesda para prometer um mundo de jogo mais realista e NPCs autônomos
• A implementação real era um sistema de pacotes de IA baseado em objetivos e regras, projetado para fazer os NPCs exibirem várias ações sob horários e condições predefinidos
• Nos testes internos, houve muitos casos de autonomia surpreendente e comportamentos imprevisíveis, mas, no lançamento final, boa parte disso foi restringida ou ajustada por causa da experiência do jogador e de problemas de equilíbrio
• Mesmo após o lançamento, fãs e a comunidade de modders continuaram discutindo os limites do sistema e seu funcionamento real
• Com Oblivion Remastered, voltaram a ganhar atenção questões sobre a evolução e os limites da IA em jogos, além do equilíbrio necessário no design de jogos

[GN⁺]

Comentários no Hacker News

• Acho que a implementação mais próxima de Radiant AI é Dwarf Fortress. Sistemas de IA de jogo tão totalmente orientados a objetivos e imprevisíveis entram em conflito com uma jogabilidade baseada em história. Jogos centrados em história precisam ter resultados determinísticos, e o jogador precisa ser o protagonista. Já Dwarf Fortress não tem uma história pré-definida nem um personagem do jogador que precise ser protegido. Grande parte da graça é justamente a fortaleza inteira ser exterminada por acontecimentos absurdamente imprevisíveis

  • Um jogo parecido com Dwarf Fortress é Song of Syx. É muito mais acessível que DF e lida com até 20 mil entidades ao mesmo tempo. O mapa-múndi também é grande, e o jogador controla apenas um entre vários grupos. As entidades individuais também são todas modeladas em Song of Syx (embora não com o mesmo nível de detalhe de DF)
    Songs of Syx on Steam
  • Penso de forma parecida. Fico curioso para saber como esse mundo estaria depois de 100 horas de simulação. Se metade dos moradores for morta pelos guardas e o dono da loja desaparecer, o jogo deixa de funcionar direito. O emergent behavior que aparece em simulações complexas é muito difícil de ajustar. Outro problema delicado é que todos os NPCs precisam estar sempre ativos. É preciso enfiar uma quantidade enorme de entidades no orçamento de CPU de 1 frame. Coisas como pathfinding e interação com objetos também só funcionam se as informações do mundo inteiro (posição dos objetos, mapa de caminhos etc.) ficarem sempre na memória. Para um PC de 2005, isso era realmente um desafio enorme
  • Depois de Oblivion, saíram jogos como Divinity: Original Sin 1 e 2, em que é possível terminar o jogo mesmo matando quase todos os personagens. NPCs importantes também podem usar a flag essential, para não morrerem por acidente a menos que o jogador os mate diretamente. Radiant AI também poderia simplesmente não ser aplicado aos NPCs importantes para a história. Na prática, a história principal nunca foi exatamente o maior ponto forte dos jogos da Bethesda
  • Partes da série Ultima e também Morrowind já simularam rotinas cotidianas de NPCs, como “dormir, abrir a loja, visitar a família e explorar”
  • Parece que daria para expressar esse tipo de fenômeno matematicamente. Eu gostaria de transformar o conceito de Radiant Economy de que Todd Howard falou em um sistema dinâmico ou modelo de teoria dos jogos, para tentar provar se, no longo prazo, todo mundo acaba falido ou bilionário

• Sobre a contestação da história do assassinato do NPC comerciante de skooma, está faltando um detalhe importante. Nem todos os viciados em skooma ficam dentro da cabana. No mapa do mundo existem mais dois NPCs que circulam entre as cidades procurando a cabana. Mas, por causa de um bug, esses NPCs foram atribuídos à facção errada e não conseguem passar pela porta, então, se o jogador não abrir, eles passam a vida inteira do lado de fora só bebendo skooma
  Link da wiki relacionada

  • Informação interessante. Eu olhei os pacotes de IA dos três NPCs, e no jogo base eles nem carregam skooma nem tentam procurar skooma. Pelo diálogo e pela narrativa ambiental, eles são viciados, mas tecnicamente não são. É verdade que eles ficam parados do lado de fora da cabana. Mas a causa não é tanto a facção errada, e sim o fato simples de eles não terem a chave para entrar

• Depois de jogar Starfield, já não tenho mais expectativa de que a Bethesda vá mostrar algo realmente especial. De Oblivion até Starfield, ela deixou de parecer um estúdio menor disposto a correr riscos por uma diversão única e passou a parecer um estúdio AAA seguro e previsível. Radiant AI também está sendo usado só no truque de conteúdo X * Y para missões infinitamente repetíveis, quando o objetivo real era dar vida ao mundo. Se quiser ver o mesmo conceito, recomendo Dwarf Fortress. O mundo de DF já tem uma história feita de milhares de interações de Radiant AI antes de o jogador entrar nele, e depois disso o jogador passa a fazer parte do mundo. Acho que, se isso recebesse personagens e diálogos baseados em LLM, a sensação de mundo vivo seria muito maior

  • Na minha opinião, Starfield foi uma grande demonstração de que os desenvolvedores não entendem o charme dos jogos antigos, ou de que falta liderança para impedir erros assim. Em jogos recentes da TES, como Skyrim e FO4, os pilares são ambientação/storytelling, exploração, combate e crafting. Só que Starfield gerou proceduralmente centenas de planetas e, como resultado, não há nada de interessante para ver. Ambientação/storytelling também ficam inviáveis. Exploração vira apenas uma sequência de telas de loading. É impressionante que ninguém tenha barrado um conceito de jogo tão fundamentalmente equivocado. Se a Bethesda não entende a base dos seus próprios sucessos, acho difícil até fazer continuações
  • O maior fracasso de Starfield é a falta de criatividade. Não há nada particularmente interessante na história, nos diálogos, na atuação, em aspecto nenhum. Isso não é um problema técnico como engine de jogo; é uma área em que se precisa de uma personalidade marcante. Jogos como RDR2 e Witcher 3 tinham muita identidade, enquanto Starfield tem um estilo sem graça de Corporate Memphis
  • A estratégia de usar IA para criar infinitas missões sem graça não tem público-alvo. Para quem termina o jogo só 1 ou 2 vezes, isso não importa, e quem quer mais acaba usando mods da comunidade. No fim, isso só aumenta repetições sem sentido do tipo “vá à caverna e mate monstros”
  • Starfield também é criticado mais do que merece em certos pontos. De fato, não é como Fallout 4, onde a cada 100 pés existe algo para observar ou interagir, e o mundo parece mais vazio. Mas isso me parece uma mudança intencional. Na verdade, ele se aproximou mais de um sucessor espiritual de Daggerfall. Joguei menos do que outros títulos antigos da Bethesda, mas ele até teve momentos de frescor. Acho que esse tipo de mudança é necessário, em vez de repetir sempre a mesma fórmula
  • De Morrowind até Starfield, acho que Oblivion já representava um retrocesso em relação a Morrowind. Pela descaracterização artística, pela banalização dos marcadores no mapa e pela perda de profundidade da história

• Como fã da Bethesda, tendo passado milhares de horas em Fallout e Skyrim, li este post com muito interesse. Gostei especialmente da abordagem de criar NPCs manualmente e testá-los em várias situações. Só recentemente fui jogar o remaster de Oblivion pela primeira vez, e estou gostando mais das interações e da vivacidade dos NPCs do que nos jogos posteriores. Também concordo com a explicação de que a cena mencionada por Todd Howard, em que alguém pega uma adaga no meio do combate para enfrentar o oponente, não seria possível no jogo real sem script. Ainda assim, já vi algo parecido em Fallout 3. Um incidente envolvendo NPCs acabou afetando armas que eu tinha escondido na minha casa em Megaton (uma cell separada), e isso acabou me levando a instalar um mod para trocar de casa e a aprender G.E.C.K. para corrigir o problema

  • História interessante. Mas, pela estrutura do sistema, NPCs não podem acessar a cell interna da casa do jogador, então essa situação não deveria acontecer. Pela estrutura da engine, quando você está do lado de fora, o interior da casa não está carregado na memória, e isso vale igual para toda a série. Se houver alguma prova de que não é assim, eu gostaria de ver

• Lembro de estar jogando Gothic e quase morrer na natureza quando um NPC importante apareceu por acaso e matou a fera para me salvar. Esse NPC fazia diariamente o trajeto entre dois acampamentos e, por coincidência, estava exatamente naquele lugar e interveio. A IA me impressionou muito, e ao mesmo tempo aquilo funcionava de modo que os personagens apareciam e interagiam ao entrar no raio ao redor. Eu pensava que Radiant AI deveria ter sido feito assim

  • Em Oblivion também há vários NPCs com agendas complexas, indo de uma cidade a outra. O exemplo mais famoso é a condessa de Leyawiin, que uma vez por mês visita a mãe em Chorrol com escolta
  • Radiant AI funciona exatamente desse jeito. O jogo mantém na memória um grafo global de caminhos entre cells e simula a viagem dos NPCs mesmo em áreas que não estão carregadas

• Ao ouvir a história inicial de Radiant AI em que “todo mundo roubava até acabar preso ou morto”, comecei a sentir que as características abaixo entram em conflito:
  – sempre precisa haver personagens interessantes em quantidade suficiente
  – uma simulação ao vivo + emergent behavior pode fazer os personagens desaparecerem
  – ninguém entra nem sai da cidade

  • O problema de “sempre haver personagens interessantes suficientes” poderia ser resolvido com um sistema em que, se um NPC importante morre, um sucessor assume o papel. Ao mesmo tempo, o próprio mundo não pode ser um caos absoluto de assassinos, e uma economia realmente fechada precisa existir. Também foi mencionado o limite de ter que colocar os dados de voz em um único DVD (o que tornava a sucessão de papéis ainda mais problemática), mas, se a síntese de voz por IA avançar com bom nível de detalhe, talvez o problema de voice over possa ser resolvido de verdade. Ainda assim, os artefatos artificiais podem ser um problema maior. Uma abordagem razoável talvez seja trabalhar só com os fonemas de palavras individuais por meio de conversão texto->fonema
  • Na prática, “algum nível de simulação/realismo” e “densidade de eventos por hora suficiente para atender às expectativas do jogador” não conseguem coexistir em harmonia. Em um sistema socialmente saudável, não dá para ficar gerando nesse ritmo eventos como prisão, romance, sequestro, casamento, ciúme e intriga. É por isso que até séries de TV começam a ficar estranhas depois de algumas temporadas. Dwarf Fortress resolve isso ampliando a escala do cenário (mais personagens) e exagerando a produtividade com elementos de fantasia. Por exemplo, fazendo 1 anão sustentar 15 pessoas em meio período em um campo de cogumelos de 25㎡

• Lendo o texto, fiquei curioso sobre o encontro entre IA moderna e simulação de mundo aberto. Não só gráficos bonitos, mas NPCs que realmente raciocinam. Por exemplo, uma interação em que você negocia o preço de uma ale com o NPC da taverna em World of Warcraft. Eu realmente gostaria de ver isso

  • Para mim, mais interessante do que ligar um chatbot a cada personagem seria uma IA comandando a cena inteira e coordenando as reações de vários personagens. Em vez de tornar cada personagem individualmente inteligente, uma IA avançada poderia agir como um mestre de masmorra e produzir reações globalmente coerentes ao comportamento do jogador
  • Não dá para controlar falas fora de tópico com 100% de precisão. Por exemplo, você pode puxar assunto sobre política dos EUA com um NPC e ele pode responder. Mesmo bloqueando conversa livre, ainda deve haver muitas falas estranhas que quebram a imersão. E o custo de tokens também é um problema
  • Em alguns casos, as “alucinações” de LLM podem não ser um defeito, mas sim um elemento divertido
  • Eu prefiro clicar um botão e receber minha ale. Já discuto online o bastante. Claro que existe espaço para IA em jogos, mas isso não precisa preencher o jogo inteiro. Diálogo escrito previamente tende a ser mais divertido no longo prazo

• Lembro da expressão Radiant AI na época do marketing de Oblivion, por volta de 2005. Aquilo também me marcou bastante. Houve hype e houve decepção, mas ainda ficou a sensação de que teria sido um recurso realmente incrível se tivesse sido implementado de verdade

• "Hail."
  "Ouvi dizer que os nórdicos de Skyrim têm guerreado contra os Redoran de Morrowind."
  "Parece que estes são tempos turbulentos na terra dos Dunmer."
  "Pare de falar!"
  "Se cuida"

• É um texto interessantíssimo e com uma pesquisa realmente impressionante. Sou grato ao autor por ter feito uma investigação tão extensa. Dá para remover o típico “campo de distorção da realidade” do Todd Howard e entender como as coisas mudaram daquele famoso demo da E3 2005 até o jogo lançado de fato

  • Obrigado pelas palavras gentis! Investi mais de duas semanas do meu tempo livre em pesquisa e escrita, mas no fim achei que foi uma experiência que valeu a pena