Các nhà khoa học đã dạy được chuột chơi Doom

Năm 2021, cộng đồng Internet từng xôn xao trước thông tin những con chuột được huấn luyện để "chơi Doom II". Sau bốn năm, dự án này đã quay trở lại với một bản nâng cấp đáng kể, không còn dừng ở mức trình diễn gây tò mò mà đã tiến gần hơn tới khái niệm gameplay, dù vẫn còn nhiều giới hạn.

Dự án do kỹ sư thần kinh Viktor Tóth dẫn dắt đã được phát triển lên thế hệ thứ hai, mở rộng đáng kể khả năng tương tác của chuột trong môi trường Doom. Ở phiên bản ban đầu, chuột được đặt trong một bộ khung cố định, đứng trên một quả cầu có thể xoay tự do. Chuyển động tiến về phía trước của chuột được ánh xạ vào việc di chuyển trong một hành lang Doom II đơn giản. Mỗi hành vi đúng được thưởng bằng nước pha đường. Cách tiếp cận này hoạt động đúng mục tiêu huấn luyện, nhưng mức độ tương tác với cơ chế trò chơi còn rất hạn chế, khiến khái niệm "chơi Doom" khi đó mang tính cường điệu.

Phiên bản mới đã thay đổi đáng kể cách hệ thống vận hành. Chuyển động thực của chuột vẫn được ánh xạ vào không gian ảo trong Doom, nhưng giờ đây hệ thống hỗ trợ điều hướng phức tạp hơn cùng các đầu vào bổ sung. Hệ thống hiển thị được nâng cấp lên màn hình AMOLED cong, bao phủ toàn bộ trường nhìn của chuột, mang lại môi trường hình ảnh liền mạch và nhất quán hơn so với các màn hình phẳng trước đây.

Để cung cấp phản hồi không gian, hệ thống sử dụng những luồng khí nhẹ được thổi chính xác vào mũi chuột nhằm mô phỏng va chạm với tường. Đây là một phương pháp không xâm lấn, giúp chuột nhận biết rằng chúng đã "đâm vào vật cản" mà không cần hoàn toàn dựa vào quá trình thử sai.

Điểm nâng cấp quan trọng nhất là khả năng bắn súng. Một cơ chế cò vật lý đã được bổ sung, cho phép chuột kích hoạt lệnh bắn trong Doom. Điều này đồng nghĩa với việc chúng không chỉ di chuyển trong môi trường ảo mà còn thực hiện được nhiều hành động rời rạc đúng theo cơ chế của một game bắn súng góc nhìn thứ nhất.

Toàn bộ hệ thống không sử dụng bất kỳ giao diện thần kinh xâm lấn nào. Các cảm biến, hệ thống theo dõi chuyển động và cơ chế thưởng đều hoạt động bên ngoài cơ thể. Chuyển động vật lý của chuột được chuyển đổi thành các đầu vào tiêu chuẩn của Doom, trong khi hành vi chính xác được củng cố bằng phần thưởng. Về mặt phần cứng và phần mềm, đây vẫn là một hệ thống mã nguồn mở, thân thiện với cộng đồng nghiên cứu và những người yêu thích kỹ thuật.

Dự án này không nhằm chứng minh rằng chuột hiểu Doom theo cách con người hiểu một trò chơi điện tử. Những nâng cấp mới không đồng nghĩa với việc chuột nắm được thiết kế màn chơi, hành vi kẻ địch hay mục tiêu trong game. Thay vào đó, dự án cho thấy nền tảng kỹ thuật đã đủ trưởng thành để hỗ trợ tương tác phong phú hơn. Yếu tố giới hạn giờ đây không còn là phần cứng hay phần mềm, mà nằm ở thời gian huấn luyện và thiết kế thí nghiệm.

Dù chuột vẫn chưa thể vượt màn E1M1, dự án rõ ràng đã vượt qua giai đoạn thử nghiệm mang tính trình diễn. Việc sử dụng Doom như một môi trường ảo tiêu chuẩn cho thấy tiềm năng của các công cụ sẵn có, chi phí thấp trong nghiên cứu hành vi động vật. Với khả năng tùy biến cao, nhẹ và đã được kiểm chứng qua nhiều thập kỷ, Doom tiếp tục chứng minh vì sao tựa game này vẫn có chỗ đứng trong những ứng dụng kỹ thuật nghiêm túc, vượt xa khuôn khổ giải trí.