בינה מלאכותית ומשחקים

בינה מלאכותית · לכיתות ה׳–ח׳

משחקים הם אחד המקומות האהובים על חוקרי בינה מלאכותית: יש בהם כללים ברורים, מטרה ברורה ודרך פשוטה לדעת מי ניצח. מאיקס־עיגול ועד שחמט וגו, משחקים עזרו למדענים לבדוק רעיונות חדשים — וגם לגלות מה מחשבים עדיין לא יודעים.

למה מדענים אוהבים משחקים

כדי לבדוק אם תוכנה ״חכמה״, צריך משימה שאפשר למדוד. משחק מתאים לזה מצוין: הכללים ידועים, לוח המשחק מוגדר, ובסוף ברור מי ניצח. אפשר להריץ אלפי משחקים בלי לסכן אף אחד, ולהשוות תוכנה אחת לאחרת או לשחקן אנושי.

אבל משחק הוא עולם קטן ומסודר, והעולם האמיתי הרבה יותר מבולגן. תוכנה שמנצחת אלופי עולם בשחמט לא יודעת לחצות כביש או להכין סלט. כל תוכנת משחק טובה בדרך כלל במשחק שלה בלבד.

איקס־עיגול: לבדוק את כל האפשרויות

באיקס־עיגול יש מספר קטן יחסית של מצבים אפשריים, ולכן מחשב יכול לבדוק את כולם. לפני כל מהלך הוא שואל: אם אשים כאן, מה היריב יכול לעשות? ואם הוא יעשה את זה, מה אני אעשה? וכך הלאה עד סוף המשחק. כך הוא מוצא תמיד את המהלך הטוב ביותר.

מסתבר שכששני השחקנים משחקים בלי טעויות, איקס־עיגול נגמר תמיד בתיקו. לכן אי אפשר לנצח מחשב שמשחק איקס־עיגול בצורה מושלמת — אפשר לכל היותר להשיג תיקו. זה לא כי המחשב ״חכם״, אלא כי המשחק קטן מספיק כדי לבדוק הכול.

שחמט וגו: יותר מדי אפשרויות

בשחמט מספר המשחקים האפשריים עצום, ואף מחשב לא יכול לבדוק את כולם. לכן תוכנות שחמט בודקות רק כמה מהלכים קדימה, ומעריכות כמה טוב המצב על הלוח — למשל לפי הכלים שנשארו ומיקומם. ב־1997 המחשב דיפ בלו של IBM ניצח את אלוף העולם גארי קספרוב בסדרת משחקים, בעיקר בזכות היכולת לבדוק מספר עצום של מהלכים בכל שנייה.

במשחק הגו, משחק לוח עתיק ממזרח אסיה, יש עוד הרבה יותר אפשרויות — יותר מצבי לוח אפשריים מאשר אטומים ביקום הנראה. שם לבדוק מהלכים לא הספיק. ב־2016 ניצחה התוכנה אלפאגו את לי סה־דול, אחד משחקני הגו הטובים בעולם. היא השתמשה ברשתות עצביות שלמדו ממשחקים של בני אדם, ואחר כך שיחקה מספר עצום של משחקים נגד עצמה כדי להשתפר.

ללמוד מניסוי וטעייה

השיטה שבה תוכנה משחקת שוב ושוב, מקבלת ״פרס״ כשהיא מצליחה ו״עונש״ כשהיא נכשלת, ומשנה את ההתנהגות שלה בהתאם, נקראת ״למידת חיזוק״. זה קצת דומה לאילוף כלב בעזרת חטיפים, או לילד שלומד לרכוב על אופניים אחרי הרבה נפילות.

בלמידת חיזוק התוכנה לפעמים מוצאת דרכים מפתיעות להשיג נקודות — גם כאלה שהמתכנתים לא התכוונו אליהן. למשל, במשחק מרוצים היא עלולה לגלות שאפשר לצבור נקודות בסיבובים במעגל במקום לסיים את המסלול. זה מלמד לקח חשוב: תוכנה מנסה להשיג בדיוק את המטרה שהגדרנו לה, ולא את מה שהתכוונו בלב.

דמויות במשחקי מחשב

גם במשחקי המחשב שאתם משחקים יש ״בינה מלאכותית״ — הדמויות שהמחשב מפעיל, כמו אויבים, שחקני קבוצה או דמויות בעיר. לעיתים קרובות מדובר בכללים פשוטים יחסית שמתכנני המשחק כתבו: אם השחקן קרוב — רדוף אחריו, אם הוא רחוק — חזור לסייר. המטרה כאן היא לא לנצח אתכם בכל מחיר, אלא שהמשחק יהיה מהנה ומאתגר במידה הנכונה.

וטיפ קטן לבטיחות: במשחקים ברשת יש לפעמים צ׳אט עם שחקנים אחרים. לא מוסרים שם פרטים אישיים, לא עוברים לשיחה פרטית עם זרים, ואם מישהו מתנהג בצורה מוזרה או מבקש משהו — מספרים למבוגר.

✅ חידון: בינה מלאכותית ומשחקים

1. למה חוקרי AI אוהבים לבדוק רעיונות במשחקים?

2. איך מסתיים איקס־עיגול כששני השחקנים משחקים בלי טעויות?

3. מי ניצח את גארי קספרוב בשחמט ב־1997?

4. למה תוכנת שחמט לא בודקת את כל המשחקים האפשריים?

5. איך אלפאגו השתפרה במשחק הגו?

6. מהי למידת חיזוק?

7. מה הלקח מהתוכנה שצברה נקודות בסיבובים במקום לסיים מרוץ?

8. מה עושים אם שחקן זר בצ׳אט של משחק מבקש פרטים אישיים?

🖨️ דף עבודה להדפסה

8 שאלות, שאלות לחשיבה ודף תשובות עם הסברים.

💬 שאלות לשיחה

  1. שחקו איקס־עיגול עם חבר ונסו לשחק בלי טעויות. כמה פעמים יצא תיקו?
  2. אם הייתם מתכננים אויב במשחק מחשב, אילו כללים הייתם נותנים לו כדי שיהיה מאתגר אבל לא בלתי אפשרי?
  3. למה לדעתכם תוכנה שמנצחת בשחמט לא יכולה לנצח גם בכדורגל?

📖 קטע קריאה בנושא: 💬 איך צ׳טבוט בונה תשובה?

טוענים את הקטע…

עוד שיעורים בבינה מלאכותית

לכל 30 השיעורים בבינה מלאכותית ←

חוברת ומבחן לדוגמה לכיתה

שאלות נפוצות

האם אפשר לנצח מחשב בשחמט?

תוכנות שחמט חזקות מנצחות היום גם את השחקנים הטובים בעולם. אבל אפשר לשחק נגד תוכנות ברמות קלות יותר, וזו דרך מצוינת להתאמן.

האם הדמויות במשחקי מחשב חושבות?

לא. ברוב המשחקים הן פועלות לפי כללים שמתכנני המשחק כתבו, כדי שהמשחק יהיה מהנה. גם כשמשתמשים בלמידת מכונה, אין להן מחשבות או רגשות.

מה ההבדל בין דיפ בלו לאלפאגו?

דיפ בלו נשען בעיקר על בדיקה מהירה של המון מהלכים. אלפאגו השתמשה גם ברשתות עצביות שלמדו ממשחקים רבים, כי בגו אי אפשר לבדוק מספיק אפשרויות.

שווה להסתכל גם על אקדמיית ה־AI של בוגה, ולומדים.

האם זה עזר?
חדש בעוגה בוגה: מבקשים — ואנחנו מכינים ✨חסר לכם דף עבודה, חוברת או משחק? ספרו לנו, בחינם.
לבקשת דף ←או בוואטסאפ