【Lynn写点科普】争霸天下游戏史:从骇客精神中诞生的第一代

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SpaceWar!, being played on the Computer History Museum's restored PDP-1

2018 年初的大热电影《一级玩家》讲述 2045 年的世界,现实生活濒临瓦解,人们只能透过进入虚拟世界「绿洲」中取得慰藉。而今天,我们就要透过一系列的文章,来带大家一赌游戏产业浮浮沉沉地争霸史,

看 Atari 如何开创先河又作死把自己用烂游戏搞掉、任天堂是如何从纸牌小公司走到 Wii 的爆红沉寂到 Switch 重卖千万台、Sony 的 PS 系列突破重围冲出一片天… 接着和大家讨论显示卡的厂商是如何随着游戏业发展逐渐演进,最后意外成为人工智慧发展最重要的硬体基石。要不是有游戏玩家将显示卡的市场拓大、价格成功压低,到现在跑深度学习的小众研究人员就不会有便宜好用的显示卡可以使用。

我们能这样断言:游戏可是科技发展的一大基石啊!

当然,上面这些都及不了这次主题文章真正想与读者讨论、也是最重要的部分──重温当年第一次玩到游戏的乐趣与感动。

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photo credit: Warner Bros

游戏是人类几百万年前就已经有的一个自发行为。然而游戏的定义在这个年代软硬体的支援下,又被完完全全地改写。现在的游戏通常指的是电子硬体装置搭载运行游戏的应用程式,包括街机、家用游戏机、掌上游戏机、单机游戏、手机游戏… ;游戏类型又分成角色扮演、冒险、动作、射击、益智、竞速… 。儘管多样繁杂,游戏的本质从千年前至今都从未改变过,是人们从被囚禁的日常中逃离、能任想像力驰跃和呼吸片刻自由的绿洲。

现在的游戏已成为人类生活中一个不可缺少的精神必备元素。除了摩尔定律对于晶片效能越来越强的预测,人类渴求游戏的这股动力也正推动着科技革命,更进一步提升了个人电脑的需求:玩家与开发商坚信着,机器的用途不仅仅只有工作或计算,同时也应该是一件好玩到不行的事。

就让我们从第一代游戏开始,打响本次游戏专题《争霸天下游戏史》的第一弹吧。所以…… 电玩到底是怎幺来的呢?今天就是关于:「电子游戏是怎幺来的?第一代游戏史」的故事。

在电子游戏被发明之前,人类都拿机器玩些什幺?

在 1896 年时,第一台商用吃角子老虎机被发明了出来。其机身由铸铁製成,内部有三根捲轴,外部则有一个投币孔以及一个启动机器的操纵桿。它很快便成为赌坊与零售店的必备道具。

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1930s 的投币吃角子老虎机

现实越惨的年代往往赌博会越兴盛。在经济大恐慌、时局萧条的 1930 年代,低成本娱乐的博弈业达到巅峰,扑克牌、跑马、弹珠台、吃角子老虎机等各式各样的投币机游戏一度风靡了全美国。

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从 19 世纪末到 20 世纪初的投币游戏机大多属于机械装置、最多使用一些简单的电路板,游戏内容也比较单一。它们大量地被放置在大众娱乐场所,成为一种供人消遣的一个娱乐活动。

别小看人类玩游戏的渴望! 电脑和电子游戏同时起源于 1950 年代

同时随着全球电子技术的飞速发展,1946 年人类史上的第一台通用电脑 ENIAC 才刚被美国军方开发出来,不到十年,第一个电子游戏便于 1952 年面世── AS Douglas 为了他的博士论文,在真空管电脑上製作了一个圈圈叉叉游戏。

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随后出现的游戏是 1958 年, Willy Higginbotham 这位被后世称为电子游戏之父的前原子弹工程师,用美军当时最先进的电脑──一台示波器、一台类比电脑和一些简单的按钮,创造了一部小型互动式游乐器以供参访实验室的访客玩乐,该游戏被命名为《双人网球》。

不过上述两个游戏均较像具有游戏功能雏形的实验品,对后世所带来的影响力都远远不及 1962 年 因为骇客文化而诞生的《太空战争!》游戏 。许多说法表示由于《太空战争!》的娱乐性和传播度,亦可被视为最早的电子游戏。

骇客文化与史上最早游戏发源地──铁路模型技术俱乐部

从弹珠台、吃角子老虎机,到科学运算用的百万美元超大型电脑,在这之中有谁可以想的到之间的关联呢?当然是最富有好奇心又最爱玩、同时具备聪明头脑的那群人啦。

麻省理工学院的学生社团「铁路模型技术俱乐部」是骇客文化的发源地,也是史上第一款真正意义上、具备可娱乐性质的电子双人射击游戏《太空战争!》诞生的地方。

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photo credit: TMRC 官网

铁路模型技术俱乐部创立于 1946 年,当时一群学生在社办中精心打造了可以移动的小火车和铁轨模型。然而这不仅仅只是静态的模型而已──模型下布满了密密麻麻的电路和交换器,并以複杂的控制系统操控火车… 这些火车是会载着小小的货物移动的!

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photo credit: wired

这里的社员以身为 骇客为荣,这是当时学生们所发明的一个词彙。听到「骇客」,人们第一个联想到的或许会是到处非法入侵系统和网站的邪恶坏蛋。事实上,这些毫无责任心、只想蓄意破坏系统来耍帅的屁孩们真正应该叫作「Cracker」。而 Hacker 一词被大众媒体汙名化之前,它代表的是一种精神──「骇客精神」。

面对生活,一般人会习于安稳、用习以为常的办法把被交代的事情做完,最后放弃思考。然而如果你是一名骇客,那幺你的心里可能无视无刻都对周遭充满了好奇心,喜欢到处自由地探索各式各样的问题,坚信自己能够独立研究思考,并用聪明的办法与高超的技术解决问题。简单来说骇客精神包括了:

很难在本文中用三言两语讲明白骇客精神,一份知名的文件  How To Become A Hacker 在里面对于骇客一词与如何成为骇客有着详尽的说明,也欢迎读者参考其 中文版 。许多媒体和大众往往将 Hacker 错当成 Cracker,这会让真正的骇客感到非常不开心。

早期有些骇客十分渴望能创造出会思考的机器,因此许多人同时也是 MIT 人工智慧实验室的学生和工程师。「人工智慧」 一词最早是在 1956 年举办于达特茅斯的一场传奇研讨会,与会者包括了几位当代数一数二的学者。

事实上,在该会议中提出「人工智慧」一词、最早几位开始研究 AI 的研究人员就是 麦卡锡,被后世称为人工智慧之父。麦卡锡不但是铁路模型俱乐部成员、MIT 人工智慧实验室的教授,也是后来的图灵奖得主。

而大名鼎鼎的自由软体精神提倡者 史托曼亦出身自 MIT 的人工智慧实验室,同为骇客社群的常客。未来再和大家聊聊 GNU/Linux 和史托曼的故事,关係到了自由软体和骇客精神。

咳咳,单单一个大学社团和实验室的来历就实在太过惊人,有发明人工智慧一词的图灵奖教授、有电脑游戏开创人,还有位于同一个实验室的作业系统开创人……。明明是要介绍历史上第一个游戏的开端,不小心扯远了。让我们把故事拉回来。

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麦卡锡教授以创造足以被视为人类的智慧机器为目标,在 MIT 发明了仅次于 FORTRAN、历史上第二久远的程式语言「LISP」作为编写人工智慧的语言。其中他的学生 罗素 也是铁路模型俱乐部的成员,负责协助编写 LISP 直译器,使 LISP 成为史上第一个真正可以运作的程式语言。

除了 LISP,罗素声名远播且被后世传颂的功勋,在于他还是开发了历史上最早之一的电脑游戏的人!

为了避免读者忘记这错纵複杂的关係,让我们回到本段的第一句开头温习一下:麻省理工学院的学生社团「铁路模型技术俱乐部」是骇客文化的发源地,也是史上第一款真正意义上、具备可娱乐性质的电子双人射击游戏「太空战争!」诞生的地方。

由是可见,史上最顶尖的科技英雄可是彼此一个连一个的关係,人际网路相当集中… 。也可以说, 骇客精神,不仅名列于游戏史之端、作业系统史之端,可以说是现今电脑软体史发展的根源部分。

Spacewar! 诞生的契机:PDP-1

铁路模型技术俱乐部的关键时刻在 1961 那年的 9 月来临。当时迪吉多电脑公司捐了一部 PDP-1 电脑给 MIT。约莫一个房间大的 PDP-1 在当时还是一款革命性的小型电脑。

和当时一般的电脑只能藉由纸带打孔来输入及输出资料不同,PDP-1 採用阴极射线管显示器,是第一部能直接与使用者互动的电脑,同时不需要空调──在年代的电脑都是功耗大、发热量高的大家伙,若没有空调设备,机房温度随便就升到 50℃ 以上。但它造价高达 120,000 美金,只有政府、学校或企业才买得起。

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photo credit: computer-history.info

几个铁路模型俱乐部的骇客社员立刻像疯了一般,整天围绕着这部新电脑打转。1960 年代正是美苏军备竞赛白热化的阶段,当时电影与娱乐文化最流行的主题就是太空人和星际故事,罗素和他的朋友们很快也想到要打造一款太空游戏。

《太空战争!》游戏的进行方式是由两名玩家各自以摇桿及按钮操作一艘虚拟的太空船,在虚拟太空中互相发射鱼雷进行对战,直到消灭对方为止。

外型较胖的太空船被称为「楔形船」、较细长的叫「针形船」。玩家操控的太空船被鱼雷击中或接触画面中央的恆星就会被毁灭,太空船若太靠近恆星就会被其重力所吸引。当时的游戏还没有背景音效。

到了 1962 年 2 月,《太空战争!》的程式基本上已经设计完成,并成为了一个开放原始码的计画──罗素将程式放在 PDP-1 程式的箱子中,被其他铁路社社员与朋友们随意拿去改动。

这群骇客为了兼顾真实性与可玩性,在罗素的游戏基础上进行了各种改良,比如使用实际的星座图製作背景、限制太空船的鱼雷数量及燃料、只在恆星周遭有重力的设计、以及可进行超空间跳跃等设计。

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photo credit: MIT Museum

后来 PDP-1 的製造公司迪吉多电脑在出货自家的电脑前都会预先载入《太空战争!》游戏,世界各地的骇客也在游戏中加入了更多的不同功能,包括隐形、转移至第一人称观点等等,让游戏变得愈发丰富。

当时科学家普遍认为将昂贵的电脑用于娱乐游戏很浪费,《双人网球》开发出的两年后即解体。相反地,由于《太空战争!》开放原始码使 PDP-1 的使用者可以随意修改《太空战争!》的程式,《太空战争!》迅速地流传至美国各大学与科学研究机构。

这对传播及发展「电子游戏」这一概念有极大影响,也将随意改动程式的骇客文化更推上一层楼。电玩的发展也为科技产业发展带来了许多现代使用者导向的观念,电脑除了作为科学运算、也应该是可以好操作的个人装置,包括即时的互动、直觉好操控的 UI 介面和讨喜易懂图形显示。

现在我们可以在 PDP-1 的 维基百科 中看到这样的介绍词:「它是形成骇客文化的重要推手,罗素在上面开发出史上第一个电脑游戏《Spacewar!》。」

最后,我们也不难发现上述三位史上游戏开发者先驱者的共同点——身份皆为美国军方科学家或学术机构的工程师,掌握了当时世界上最强大的电脑运算资源。

另外 1960 年代的冷战背景也是第一代电子游戏创意的源头,《太空战争!》的发想便是来自于美苏间的太空军备竞赛。儘管游戏的摇桿是由铁路模型俱乐部的社员在火车模型旁边找到一些零件,组装起来做了两个遥控器,关于摇桿的原型发想、也有一说是来自于原子弹发射钮。

2007 年,美国史丹佛大学组成委员会列举了 10 款最重要的电子游戏,希望美国国会图书馆能因其文化及历史意义予以保存,《太空战争!》亦是其中之一。

今天我们知道了:

1. 骇客文化发源圣地 : MIT 铁路模型技术俱乐部和人工智慧研究室。还有里面充满了为数众多的电脑科学界大神与「XX 之父」… 。

2. 第一款游戏是在程式码公开,大家共同开发、协作、不断改善才有的结果。也促使 开源软体 概念的兴盛。

3. 由于骇客在电脑上开发了游戏,更协助推广了电脑除却是单纯的科学运算机器,还应该要有 良好使用者体验 的概念。

第一代游戏的介绍就到这边结束啦。不过为什幺我们会在游戏专题的第一篇文章中如此着墨于《太空战争!》这款游戏呢?身为一个的你,或许已经猜到接下来的故事发展了…… 没错,就是大名鼎鼎的 Atari公司。直到后面经营策略失败、被崛起的任天堂家机打败为止,Atari 这个名字就意味着开创游戏机台与各种游戏盛况的游戏界霸主。

而 Atari 的创办人布希内尔之所以创办这家公司,还都要归因于在大学期间玩到的《太空战争!》这款游戏的启发。

「对我而言,罗素有如上帝。」布希内尔和 1960 年代许多的大学生一样,对《太空战争!》深深着迷:「《太空战争!》改变了我的人生。」

关于街机、家用机的诞生,与游戏业创世神 Atari 崛起的故事,就让我们下週再聊吧。

题外话:如果读者想要试玩看看《Spacewar!》的话,其实是可以用 Steam 下载来玩到的噢。不过若直接在 Steam 商店搜寻这款游戏会完全搜不到… 事实上,它是一款 Steam 上的隐藏版游戏,主要被用来当作 steam 游戏开发者测试的 showcase 工具,所以并没有直接对外开放给大众下载。

要玩的话也很简单,只要在 Windows 作业系统的环境下,按下「windows 键 + R」,叫出执行功能后,在里面输入「steam://run/480」。

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接着就会跳出一些安装提示,不断按确认就行了。下载完成后进入 Steam 中的收藏库,就可以执行 Spacewar 啦。打开游戏之后,可以按下 Start New Server 一个人试玩看看;如果希望有两个人连线对打的话,就选择 Start New Server 后和另外一个人用 Lan Server 连线;或是往下面选 Find Internet Servers 在上面找人连线吧。

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要注意不要被中间星球的引力吸过去撞沉,同时按下空白键可以发射子弹。老实说… 这款 1962 年的游戏比我想像中好玩很多哈哈哈哈,一不小心就被中间吸过去了

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设想自己是从未见过电脑游戏的人类,在 1962 第一次玩到这款游戏,保证大感刺激。下週开始我们的游戏就要进化到十年后── 1972 年开创街机与家用游戏机的产业巨头「雅达利」崛起的故事了。

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