نظام الكائنات الذرية: آلية التوازن الذاتي لصنع كائنات قابلة للتركيب

المؤلف: opnpc@Downstream; تم تجميعه بواسطة: MetaCat

نظام الكائنات الذرية هو نمط تصميم يسمح بإنشاء كائنات جديدة وقابلة للتركيب. مع الحفاظ على التوازن العام للعالم . يتكون كل كائن في العالم من مجموعة صغيرة من الجسيمات الأولية، ويتم توريث خصائصه أو إحصائياته من هذه الذرات المكونة له. على عكس عوالم الألعاب التقليدية، حيث يتم تحديد الكائنات من قبل المصممين، يمكن لسكان هذه العوالم إنشاء كائنات جديدة تمامًا بخصائص جديدة.

التحفيز

عادةً ما يوجد في عالم اللعبة مجموعة محددة من العناصر لأن المصممين يحتاجون إلى إعطاء الأولوية لمتعة اللاعب على استقلالية اللاعب. يتطلب تزويد اللاعبين بتجربة ممتعة موثوقة تحقيق التوازن بين الأنظمة المختلفة لضمان حصولهم على العناصر المناسبة في الوقت المناسب. غالبًا ما تكلف العناصر القوية أو القيمة الكثير من المال للحصول عليها، أو تكون مقيدة بأشجار المهارات ومسارات الترقية لمنع اللعب غير المتوازن. يقوم مصممو الألعاب بضبط هذه الأنظمة بعناية لتحسين تجربة اللاعب والحفاظ على الشعور بالتحدي والمكافأة.

يعتبر هذا الأمر صعبًا بشكل خاص في الألعاب متعددة اللاعبين. يمكن لألعاب اللاعب الفردي أن تغير قواعد عالم اللعبة بهدوء من خلال التكيف مع التقدم والمهارة الفردية للاعب، ولكن الألعاب متعددة اللاعبين لا يمكنها بسهولة تغيير واقع لاعب دون إحباط لاعب آخر. تتطلب المساحة المشتركة التي يمكن للاعبين التفاعل فيها عبر مستويات القدرة شيئًا أقرب إلى الاقتصاد الفعال، وهو أمر كان من الصعب تحقيقه تاريخيًا. قد يؤدي منح اللاعبين القدرة على إنشاء عناصر جديدة دون قيود مناسبة إلى ظهور عدد كبير من العناصر التي "تفسد" تجربة اللعب للاعبين الآخرين، أو حتى تجربتهم الخاصة.

جزء من جاذبية العالم المستقل هو أن السكان يتمتعون بحرية المشاركة في تصميم وبناء وهندسة شيء جديد تمامًا. ولتحقيق ذلك، لا يمكننا الاعتماد على مصممي الألعاب لتحسين الآليات بعناية عند إضافة أشياء جديدة إلى العالم. تعد موازنة الأنظمة يدويًا أمرًا مكلفًا، وتزداد تكلفة اختبار التفاعلات بين الكائنات بشكل كبير مع إضافة كائنات جديدة إلى العالم. وبدلاً من ذلك،تعتمد العوالم المستقلة على قواعد سردية واضحة أو قوانين فيزيائية رقمية تؤهل ما هو ممكن ماديًا في العالم وتحدد الشروطالتي يمكن بموجبها توسيعه. يجب أن تكون الفيزياء الرقمية الجيدة قادرة على توفير مجموعة واسعة من الكائنات المحتملة دون مطالبة مصمم اللعبة بموازنة كل كائن يدويًا.

"نظام الكائنات الذرية" هو شكل من أشكال الفيزياء الرقمية التي توفر آلية سهلة الفهم ومتوازنة ذاتيًا وقابلة للتركيب. لللاعبين الحرية في اختراع كائنات جديدة بأي مستوى طاقة يريدونه، ولكن يجب عليهم أولاً الحصول على الذرات التي يحتاجونها عن طريق تدمير الكائنات الموجودة. ومن خلال التعامل مع الذرات الأساسية باعتبارها وحدات بناء، يمكن للاعبين اختراع أشياء تتجاوز حدود شجرة التصنيع المضمنة. وفي الوقت نفسه، تتم موازنة الجهد المطلوب للحصول على هذه الذرات في عالم اللعبة من خلال فرض تكلفة تتناسب مع مدى تعقيد الكائن الذي تم إنشاؤه.

الميكانيكا

عندما نطور التصور النهائي للذرة نظام الكائن. تتكون اللعبة من وحدات يتحكم فيها اللاعب وتعيش على خريطة مبلطة سداسية، وكل تغيير في الحالة عبارة عن معاملة على السلسلة. تستخدم الوحدات المباني لصياغة العناصر، والتي يتكون كل منها من مجموعة محددة من الجزيئات الأولية، ممثلة بلون مختلف من المادة اللزجة. يقوم اللاعبون أولاً بجمع المادة اللزجة، واستخدام المباني لصياغة عناصر جديدة بناءً على تلك المادة اللزجة، ثم استخدام هذه العناصر لتقوية وحداتهم، والتداول مع الآخرين، وابتكار أوضاع لعب جديدة.

تتضمن عملية الإنتاج الأساسية ما يلي:

• اجمع المادة اللزجة من المستخرج.

• استخدم المباني لصياغة العناصر.

• يضيف عناصر إلى مخزون اللاعب.

يعمل المستخرج كصنبور للمواد اللزجة. إنهم يوزعون العناصر الأساسية: قطرات مكونة بالكامل من الوحل الأحمر أو الأزرق أو الأخضر النقي.

تسمح المباني بالصياغة وأخذ عناصر متعددة كمدخل لإخراج عناصر جديدة مكونة من المادة اللزجة. ترتبط أنواع مختلفة من المباني بوصفات صياغة وعناصر إخراج مختلفة. يتم حرق بعض المادة اللزجة أثناء عملية الإنتاج كمادة ماصة.

الاستخدام الأكثر شيوعًا للعناصر هو تحسين سمات الوحدات. يحدد عدد الذرات اللاصقة في العنصر نوع وكمية تحسينات السمات . اللزوجة الحمراء تزيد من القوة، واللزوجة الزرقاء تزيد من الدفاع، واللزوجة الخضراء تزيد من الحيوية. على سبيل المثال، السلاح الجيد سيحتوي على الكثير من الذرات الحمراء. يتطلب الدرع الجيد الكثير من الذرات الزرقاء. يمكن أن يحتوي العنصر المتوازن على الخصائص الثلاث طالما أن الوحدة لديها الموارد المطلوبة.

يمكن للاعبين أيضًا استخدام "آلة تصنيع البناء" لبناء مباني جديدة وإنتاج عناصر جديدة:

• استخدم تصميم الوصفة الحرفية الجديد BuildingKind.

• يتم نشر BuildingKind كعقد ذكي.

• buildingKind ينشئ هذا المثيل على الخريطة.

استخدم مبانيهم الجديدة لصياغة عناصر جديدة تمامًا.

لا تحتاج العناصر إلى تركيب ذري فريد. ربما يكون لدى صديقك بالفعل مبنى يُنشئ Mjolnir من 100 وحدة من المادة اللزجة الحمراء. لا يوجد ما يمنعك من بناء مبنى جديد ينتج عنه عنصر جديد، وهو السيف المقدس، المصنوع أيضًا من 100 وحدة من المادة اللزجة الحمراء، وتعمل هذه العناصر بنفس الطريقة في القتال.

يمكن للوصفة الحرفية أيضًا استخدام أي عناصر من صنع اللاعب كمواد خام. وهذا يسمح بتطوير شجرة تقنية واسعة النطاق. إذا كان لديك 10 سيوف مطرقة و10 سيوف مقدسة، فيمكنك إنشاء سيوف جديدة باستخدام BuildingKind كمدخل لها وإخراج سيف مطرقة فائق القوة.

العقود

استخدام المصب لبنية الرسم البياني للعقدة يمثل جميع الكيانات (اللاعبين والمباني وما إلى ذلك) كعقود بعناوينها الخاصة، وعناصر مثل ERC-1155 بأسماء وأرصدةيمكن تعيينها لعناوين هذه الكيانات. يتم ترميز التركيب الذري الأساسي لكل كائن كبيانات وصفية، مما يسمح بصياغة المواد التأسيسية اللازمة لفحص العقد.

عند إنشاء مبنى جديد BuildingKind ووصفة التصنيع المصاحبة له وعناصر المخرجات، يقوم مصمم البنايات بإنشاء ثلاثة ملفات:

• NewBuilding.yaml: قائمة تحتوي على معلمات للمباني والعناصر.

• NewBuilding.js: بناء واجهة المستخدم، يتم استدعاؤها عند النقر على مثيل البناء في اللعبة، للتحكم في HTML والأزرار المعروضة.

• NewBuilding.sol: المنطق الموجود على السلسلة، وهو عقد Solidity الذي ينفذ واجهة BuildingKind، يمكن أن يمثل عمليات جدولة البناء.

من المحتمل أن يكون Basic Factory وCocktail Hut من أكثر الأمثلة التي يمكن قراءتها عن Downstream.

التطبيقات

في الوقت الحالي، يمكن للعالم الافتراضي أن يكون الأكثر التطبيق الواسع النطاق للأنظمة التركيبية هو آلية الصياغة في الألعاب. تختلف العوالم المستقلة في درجة اللعب، ويمكننا أن نتخيل عالمًا بدون أهداف لعب ثابتة، حيث لا يزال بإمكان السكان الاستفادة من النظام الذي يسمح بإنشاء أنواع جديدة من الكائنات. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن العديد من الألعاب ذات آليات التصنيع تميز بالفعل بين اللعبة والعالم الحي.

تتضمن الأمثلة البارزة لأنواع الألعاب التي توفر وظائف مشابهة ما يلي:

• لعبة رمل البقاء المشابهة للعبة Minecraft وTerraria

• ألعاب محاكاة الحياة ذات طابع المزرعة مثل Animal Crossing وStardew Valley

• ألعاب محاكاة إدارة المصنع أو المستعمرة مثل Factorio وRimWorld

• ألعاب MMORPG مثل World of Warcraft وEVE Online

العديد من الألعاب الأخرى استخدم الصياغة كجزء من نظام فرعي محدد، مثل صناعة الأسلحة في Fallout أو Dragon Age، والصياغة في The Legend of Zelda: Breath of the Wild أو آلية الطبخ المتجه شرقًا.

البدائل

هذا التصميم هناك العديد من البدائل للأوضاع والفرق الرئيسي هو كيفية تعاملهم مع قوانين الفيزياء الرقمية. يجب على مصممي العوالم أن يأخذوا بعين الاعتبار مستوى التعقيد الذي يحتاجونه من قوانين الفيزياء الرقمية. إن قوانين الفيزياء الرقمية الأعمق أو الأساسية أو "الدقيقة" تشبه إلى حد كبير العالم، حيث تضحي بسهولة الاستخدام والفورية لإعطاء الأولوية لتنوع وتعقيد ما يمكن بناؤه فوقه. إن الفيزياء الرقمية الضحلة أو ذات المستوى الأعلى أو "الخشنة الحبيبات" أشبه بلعبة، حيث تضحي بالتنوع والتعقيد لإعطاء الأولوية لسهولة الاستخدام والفورية لما يمكن بناؤه فوقها.

من ناحية، يمكن أن يكون لدى العالم المزيد من القوانين الفيزيائية الرقمية ذات المستوى المنخفض أو الدقيقة، والتي تميل نحو المحاكاة والظهور . على سبيل المثال، فإن "الحاسوب العالمي" الذي اقترحه تينيت يعطي الأشياء مكانية، مما يسمح بإدخال الأنظمة التي تنشر السببية. تعتبر هذه الأنظمة أكثر تعقيدًا ويصعب الوصول إليها، ولكنها تتيح عمليات محاكاة أكثر ثراءً وفرصًا هندسية أعمق.

من ناحية أخرى، يمكن للعالم أن يتمتع بفيزياء رقمية أكثر تقدمًا أو خشنة الحبيبات، ويميل أكثر نحو الواقعية والانغماس. على سبيل المثال، تتميز لعبة Moving Castle's This Cursed Machine بمفهوم مكونات الإدخال والإخراج التي يمكن بناؤها في "دوائر قابلة للدمج" واستخدامها كوحدات بناء لعالم أكبر. يعتبر هذا النظام أكثر ذاتية وقد يكون أقل مرونة، ولكنه يسمح ببناء عالم أكثر ثراءً وتركيزًا أكبر على طريقة اللعب.

الامتدادات والأعمال المستقبلية

جزء من نظام الامتداد إحدى الطرق هي إضافة أنواع ذرية. يحتوي نظام الكائنات الذرية في Downstream حاليًا على ثلاثة أنواع ذرية، لكننا نخطط لإضافة نوعين أو ثلاثة آخرين على الأقل. يتحدث جون كارماك عن استمرار شعبية التعديلات في ألعاب مثل Doom وMinecraft باعتبارها تتمتع بما يكفي من "حرية التصميم الكاملة لـ Turing". نحن لا نعرف حتى الآن عدد الذرات اللازمة لتحقيق "مساحة تصميم تورينج الكاملة". من السهل التفكير في العديد من الأنواع الأخرى في الجدول الدوري، لكننا نشك في أن نظامًا بهذا التعقيد سيكون غير عملي في الممارسة العملية.

الاحتمال الآخر هو أن الذرات تؤثر على أكثر من مجرد البيانات القتالية. وهذا ممكن بالفعل من الناحية النظرية، حيث يمكن للاعبين إنشاء المباني والمكونات باستخدام المنطق المخصص الذي يستخدم القيم الذرية بطرق مختلفة. قد تتطلب المباني من اللاعبين حمل عناصر تحتوي على أكثر من 100 ذرة حمراء لرؤية وصفاتهم الحرفية. ولكن بدون إضافة إجراءات وسمات إضافية للاعب يمكن أن ترتبط حقًا بالنظام الذري، يبدو هذا غير جذاب. بمجرد أن يكون لدينا قوانين الفيزياء الرقمية التي تحكم سرعة الحركة أو اكتساب المهارات بأسلوب آر بي جي، ربما ستكون هناك تفاعلات أكثر إثارة يجب أخذها في الاعتبار.