Ett första onlinespel i sitt slag, släpptes offentligt idag, är redo att revolutionera krigsspelområdet. Utvecklad av forskare vid University of California, Berkeley, Lawrence Livermore National Laboratory och Sandia National Laboratories med stöd från Carnegie Corporation i New York, detta nya datorspel för flera spelare var specialbyggt för att utforska avskräckning och beslutsfattande i en eskalerande konflikt.

Under det senaste århundradet, militära ledare och beslutsfattare i USA har försökt svara på liknande frågor med diskussioner i seminariestil eller bordsövningar. Dessa typer av krigsspel involverar vanligtvis att sammankalla högt uppsatta militära och politiska tjänstemän för att spela igenom scenarier som är representativa för verkliga situationer. Insikter som samlats in från spelet används sedan för att informera beslut om policyer, strategier och taktik. Dock, detta tillvägagångssätt har viktiga brister som begränsar dess användbarhet.

"Eftersom du har ett begränsat spelaruppsättning och bara spelar igenom ett fåtal scenarier, du får inte tillräckligt med data från dessa scenariobaserade diskussioner för att dra statistiska slutsatser. Du kanske bara får en uppfattning om hur dessa specifika personer skulle reagera, sa Bethany Goldblum, en forskare vid UC Berkeleys kärnteknikavdelning. "Det är därför traditionellt krigsspel ofta beskrivs som en konst snarare än vetenskap."

Andrew Reddie, en Ph.D. kandidat vid UC Berkeleys institution för statsvetenskap, tillägger att utan statistisk slutledning, forskare kan inte generalisera de insikter de får. "Traditionell, diskussionsbaserade övningar har lett till en teoririk, men datafattig miljö för vetenskaplig undersökning. Använda nya verktyg, vi hävdar att brädspel och elektroniska spel kan komplettera traditionella wargaming genom att tillhandahålla en vetenskapsbaserad, experimentell ram för insamling av data. Detta ger ett mer datarikt ramverk för analys än spel som spelar ut ett enda scenario, " han sa.

Spelet kommer att vara tillgängligt via den här länken under öppna spelfönster – för närvarande schemalagt till 13:00 till 17:00 PDT varje onsdag och torsdag, från och med den 15 maj – för alla att logga in och spela, och de tiderna kan utökas om det finns tillräckligt med intresse.

En ny era för wargaming

För att övervinna dessa begränsningar, Goldblum, Reddie och deras kollegor utnyttjade toppmoderna spelmotorer och Amazons cloud computing-plattform för att bygga en online, flerspelarspel som kan undersöka dynamiken i kärnvapenavskräckning och konfliktupptrappning.

"Det är en ny era för wargaming, ", sa Goldblum. "Vi ville introducera ett koncept för hur forskarsamhället kan närma sig insamling av data från krigsspel på ett annat sätt."

Enligt Reddie, Det finns nu fyra eller fem forskarlag runt om i världen som tittar på experimentellt krigsspel. "Det vi har utvecklat är unikt, dock, är en onlinemiljö för att göra stor-N dataanalys, ", sa han. "Medan andra samlar in data från en handfull pjäser, vi kan samla in data från tusentals spel."

För att bygga spelet, teamet förlitade sig på grund- och doktorander vid UC Berkeleys avdelning för elektroteknik och datavetenskap och School of Information. Under ledning av Jonathan Whetzel från Sandia National Laboratories, som fungerade som mentor och ämnesexpert, eleverna skapade ett spel som heter SIGNAL från grunden och hade en prototyp på fyra månader.

"Premissen för spelet är vår forskningsfråga:Hur påverkar införandet av olika vapenkapacitet eskalering eller nedtrappning under konflikt?" sa Whetzel. "Varje spelare i vårt spel kontrollerar ett hypotetiskt land, och målet är att ha störst inflytande i denna fiktiva värld. Du kan göra detta genom att öka din befolkning, investera i infrastruktur eller kontrollera resurser via allianser eller militär styrka."

När du spelar online, Varje spelares poäng uppdateras i realtid så att de kan se hur deras handlingar påverkar deras position i den fiktiva världen. Datan som samlas in är anonymiserad och kan användas som input för maskininlärningsalgoritmer för att skapa modeller för optimala beteenden givet vissa experimentella förutsättningar. Dessa modeller kan sedan användas för att skapa autonoma spelare som arbetar enligt strategier i träningsdata, såväl som människa-maskin och maskin-maskin spel.

"SIGNAL är det första utförandet av denna storskaliga experimentella spelmetod för att undersöka avskräckning och beslutsfattande under konfliktupptrappning. Genom att spåra demografisk data och automatiskt samla in spelar- och speldata i realtid, plattformen möjliggör kvantitativ analys av spelets resultat, ", sa Goldblum. "Denna flexibla spelmiljö kan användas för att utforska en mängd olika forskningsfrågor och efterlikna olika aspekter av krigföring."

Vid UC Berkeley, denna insats var ett tvärvetenskapligt samarbete mellan institutionerna för elektroteknik och datavetenskap, kärnteknik, statsvetenskap och Goldman School of Public Policy.

Michael Nacht, en professor vid Goldman School, arbetar för närvarande som huvudutredare (PI) i projektet med Co-PIs Sheryl Hingorani från Sandia National Laboratories och Wes Spain från Lawrence Livermore National Laboratory. Nacht tjänstgjorde som USA:s biträdande försvarsminister för globala strategiska frågor från 2009 till 2010 och använder sina decenniers erfarenhet av kärnkraftspolitiska frågor för att hjälpa till med spelstruktur och dataanalys. Han underlättade också samarbetet med Sandia och Lawrence Livermore National Laboratories. Forskarstuderande från Goldman School kommer att hjälpa till att underlätta spelen och få in den insamlade informationen.

"Detta är ett ambitiöst och innovativt projekt som kommer att tillåta forskare att samla in data och bestämma effektiviteten hos olika krigsspelstekniker. Tidigare, wargaming har karakteriserats med mycket teori och mycket lite data, nu kommer vi att ha data som passar teorin", sa Nacht.