V roce 2020 se Sony AI rozhodla pustit do něčeho docela odvážného: vytvořit AI, která by skutečně mohla porazit nejlepší světové řidiče Gran Turismo. Nejenže s nimi soutěžit, ale porazit je. Do roku 2021 se jim to podařilo. Ale tento průlom byl opravdu jen úvodním tahem v mnohem větší AI vizi Sony pro hraní.
Sony se postavila do čela AI revoluce v herním průmyslu. Jejich přístup je zajímavý, protože nejde o nahrazení lidské kreativity, na tom trvají. Místo toho využívají strojové učení v několika oblastech: závodní agenti, kteří se učí jako lidé, AI poháněná technologie pro upscaling, architektura konzolí nové generace a inteligentní nástroje pro vývoj her. Pojďme se podívat, co Sony Gaming AI skutečně je, jak technologie funguje a co by mohla znamenat pro vývojáře a hráče.
What is Sony Gaming AI?
Sony Gaming AI is a comprehensive ecosystem of AI technologies meant to enhance every aspect of interactive entertainment. Unlike traditional rule-based game AI that follows predetermined scripts, Sony’s approach uses something called deep reinforcement learning to create adaptive AI agents that actually learn through experience, much like humans do.
At its core, Sony’s AI philosophy is straightforward: AI should augment creativity, not replace it. That principle guides everything from how their 50,000+ employees across 210 teams use the company’s Enterprise LLM platform to how AI gets integrated into PlayStation consoles and games.
Společnost spolupracuje s týmy zaměřenými na právní záležitosti, soukromí a etiku, aby stanovila jasné pokyny pro používání AI. Zvláště se zajímají o prevenci neoprávněné reprodukce obsahu. Sony také používá AI k ochraně práce tvůrců tím, že buduje systémy, které mohou detekovat ukradený nebo nesprávně použitý obsah.
Přístup Sony k AI: Nad rámec systémů založených na pravidlech
Traditional game AI operates on rigid rules: “If player does X, then NPC does Y.” It’s predictable. Sony’s transforming Game-AI by using deep reinforcement learning to train AI agents in gaming ecosystems. This technology enables developers to design and deliver richer experiences that can adapt, learn, and evolve.
How reinforcement learning works in games
Agenti posilovaného učení (RL) se učí úkoly prostřednictvím opakované praxe v prostředí. Představte si to jako učení někoho řídit: cvičí znovu a znovu, dostávají zpětnou vazbu na své akce a postupně se zlepšují metodou pokusů a omylů.
Přístup Sony AI odměňuje pozitivní chování a trestá nežádoucí akce, což umožňuje AI neustále se zlepšovat prostřednictvím iterativního tréninku. Moderní videohry, s jejich potřebou přesné kontroly a kreativních řešení, poskytují ideální tréninkové prostředí pro tyto agenty. Inovace vyvinuté pro hraní mohou také platit pro jiné reálné domény.
Gran Turismo Sophy: The Breakthrough AI Racing Agent
Racing AI explained
Gran Turismo Sophy (GT Sophy) represents Sony’s most celebrated AI achievement. An autonomous racing agent that doesn’t just compete with the world’s best Gran Turismo drivers but actually beats them while demonstrating remarkably human-like racecraft.
It came out of a unique collaboration between Sony AI, Polyphony Digital, and Sony Interactive Entertainment. GT Sophy achieved what many thought was impossible: superhuman racing performance combined with genuine sportsmanship.
The achievement earned recognition as a cover article in Nature in February 2022. It also won Sony AI the 2022 ACM SIGAI Industry Award for Excellence in Artificial Intelligence.
How GT Sophy learns to race
GT Sophy learns racing the same way professional drivers do: through extensive practice. The AI drives cars thousands of times on each track, racing against other vehicles to master proper on-track behavior and racecraft.
Místo sledování předem naprogramovaných závodních linií používá GT Sophy posilované učení k rozvoji intuitivního porozumění:
- Contemplates overtaking opportunities rather than just executing scripted maneuvers
- Exhibits restraint when aggressive moves might cause accidents
- Adapts racing lines based on opponent positioning and race conditions
- Balances competitive drive with clean racing practices learned through reinforcement
This adaptive strategy produces racing behavior that feels genuinely human rather than mechanical. GT Sophy doesn’t just follow the optimal path—it makes real-time strategic decisions based on how the race is evolving.
Emotional intelligence on the track
Perhaps GT Sophy’s most remarkable feature is its emotional dimension. The AI uses visual “emojis” displayed above its car to communicate emotional state during races:
- Ukazuje „smutek“ při nárazu nebo předjetí
- Zobrazuje „štěstí“ při úspěšném provedení předjíždění
- Audible chimes signal emotion changes
To odráží sofistikované pochopení závodní psychologie a konkurenční dynamiky GT Sophy. Pomáhá hráčům spojit se s AI jako se závodním soupeřem, nikoli jen s algoritmem.
Benefits of GT Sophy for players
Flexible training partner
The March 2025 release of GT Sophy 2.1 transformed the AI from a superhuman opponent into customizable training partner. Players now have unprecedented control over their racing experience:
- Choose from 19 car models and tracks
- Select number of laps and racing conditions
- Přizpůsobte vozidla GT Sophy pomocí vylepšení a ladicích specifikací
- Set tire and fuel consumption rates
- Adjust difficulty to match personal skill level
Enhanced racing skills
GT Sophy helps players advance their racing abilities by:
- Poskytování konzistentní, adaptivní soutěže na jakékoliv úrovni dovedností
- Demonstrating proper racing etiquette and sportsmanship
- Creating opportunities to experiment with new strategies
- Offering challenging opponents that respond realistically to player tactics
Richer gaming experiences
GT Sophy ukazuje, že AI může vytvářet poutavější a dynamičtější herní zážitek. Místo předvídatelných protivníků, které hráči rychle naučí využívat, se GT Sophy neustále přizpůsobuje, což činí každý závod svěží a soutěživý.
The Technology Behind GT Sophy
Víceagentové učení
Almost all video games involve dealing with other agents or humans, and the rules of engagement often aren’t formalized. Without well-specified cost functions or access to all possible behaviors, AI agents in games need to be more robust and tunable than in traditional AI domains.
GT Sophy interaguje současně s více agenty a lidskými hráči, učí se navigovat v komplexní sociální dynamice na trati. Protože téměř všechny reálné domény zahrnují více agentů—jako autonomní vozidla a robotiku—techniky víceagentového učení, které Sony vyvinula pro GT Sophy, by mohly mít široké uplatnění i mimo herní oblast.
Scalable training infrastructure
Modern reinforcement learning and AI algorithms require massive compute and data resources. Sony AI developed a sophisticated engineering ecosystem that enables:
- Velkokapacitní výpočetní zdroje pro moderní RL algoritmy
- Rapid deployment of learning algorithms trained on video games at scale
- Trustworthy and repeatable RL processes for production environments
- Efficient training of AI agents across diverse gaming scenarios
Tato platforma představuje roky výzkumu do konstrukce inženýrských ekosystémů speciálně navržených pro trénink herní AI a pokračuje ve vývoji, aby podporovala stále sofistikovanější AI aplikace.
PlayStation Spectral Super Resolution (PSSR): Upscaling poháněný AI
What is PSSR?
PlayStation Spectral Super Resolution (PSSR) is Sony’s AI rendering technology powered by dedicated machine learning processors on the PS5 Pro. Debuting in November 2024, PSSR represents the first machine learning upscaler implemented on home consoles, bringing technology that was previously exclusive to high-end PC gaming to mainstream audiences.
Similar to NVIDIA’s DLSS (deep learning super sampling) technology, PSSR taps into neural networks trained with high-resolution images. Machine learning teaches the network how to add in and infer details about images, creating sharp visuals from lower-resolution renders.
PSSR explained
PSSR umožňuje hrám vykreslovat při nižších rozlišeních, jako je 1080p Full HD nebo 1440p Quad HD, a poté používá AI algoritmy k určení, jak by tyto obrazy vypadaly, kdyby byly skutečně vykresleny při vyšších rozlišeních jako 2160p nebo 4K.
Obrázky jsou vykreslovány v nižších rozlišeních, ale dávají dojem, že běží ve mnohem vyšších rozlišeních. To dramaticky snižuje práci, kterou musí grafické procesory (GPU) vykonávat, což vede ke zvýšení grafického výkonu a snímkových frekvencí, zatímco produkuje ostré obrazy, které přesahují možnosti nativního vykreslování.
Mike Fitzgerald from Insomniac Games explains: “We can render at a lower resolution, bring it up to a full 4K, and get tons of extra detail out of the picture.”
How PSSR learns and improves
What distinguishes PSSR from traditional upscaling is its learning capability. Travis McIntosh from Naughty Dog highlights this: “[PSSR] produces just a way better result than previous upscalers because it can be trained not only on our game but on plenty of other games, and it learns and it improves at each iteration.”
Neuronová síť za PSSR se trénuje napříč více hrami, místo aby byla optimalizována pro jednotlivé tituly. Toto učení napříč hrami umožňuje PSSR:
- Fix graphical errors and artifacting automatically
- Improve challenging elements like foliage rendering through specialized training
- Deliver better results over time as more developers implement the technology
- Adapt to various art styles and visual approaches
Jak se neuronová síť dále učí, algoritmus pohánějící technologii se zlepšuje, což přináší výhody jak vývojářům integrujícím PSSR, tak hráčům zažívajícím vylepšené obrazy.
Benefits of PSSR for Gamers and developers
Faster frame rates
Hry, které běží při vyšších snímcích za sekundu (fps), obecně fungují lépe a rychleji, i když požadované FPS se liší v závislosti na herních požadavcích. Většina her funguje ideálně alespoň při 30 fps, zatímco akční tituly obvykle cílí na 60 fps nebo více.
PSSR může výrazně zrychlit snímkovou frekvenci tím, že umožňuje 4K vizuální kvalitu při vykreslování v méně náročných rozlišeních, čímž uvolňuje zdroje GPU pro vyšší výkon.
Enhanced images
Spuštění her při vyšších fps může ovlivnit vizuály, způsobující trhání nebo zpoždění. PSSR pomáhá tomu čelit, poskytuje vylepšenou a ostřejší kvalitu obrazu srovnatelnou s tím, co byste očekávali při vyšších nativních rozlišeních.
Například PSSR nabízí extra pixely a vizuální výstup 2160p (4K) obrazu, zatímco ve skutečnosti vykresluje snímky při méně náročném rozlišení 1080p, čímž udržuje vizuální věrnost bez nákladů na výkon.
Improved performance
Hry běžící na vyšších nastaveních mohou výrazně zatížit grafické karty a poškodit výkon. Výkon se liší v závislosti na tom, zda GPU běží ray tracing, konkrétní hře, která se hraje, a konfiguracích hardwaru.
PSSR helps improve system performance even when running at higher settings by efficiently using machine learning processors to deliver dramatically better results than previous console upscaling methods.
PSSR vs. competing technologies
Digital Foundry conducted extensive testing comparing PSSR against competing upscaling technologies using Ratchet & Clank: Rift Apart, matching resolutions precisely to ensure accurate comparison between PSSR, AMD FSR 3.1, and NVIDIA DLSS 3.7.
Results:
- PSSR significantly outperforms traditional console upscaling
- Approaches DLSS quality in many scenarios
- Particularly strong with complex visual elements and edge detail
Pro hráče na konzolích PSSR představuje generační skok ve vizuální kvalitě, aniž by vyžadoval proporcionální zvýšení výkonu GPU, demokratizuje technologii, která byla dříve dostupná pouze hráčům na PC s drahými grafickými kartami.
Project Amethyst: The Future of PlayStation Gaming
Spolupráce Sony a AMD na nové generaci
Project Amethyst represents a significant gaming technology partnership between Sony and AMD aimed at defining graphics architecture for PlayStation 6 and beyond. Development began in 2023 when PS5 Pro was largely complete, with the explicit goal of using AI and machine learning to improve game visuals and performance.
The codename Amethyst combines PlayStation blue with AMD red, creating purple—a symbol of their unified vision for gaming’s future.
Vize Marka Cernyho pro strojové učení v herním průmyslu
Mark Cerny, lead architect for PS5 and PS5 Pro, states: “Machine learning-based processing is the future.” The goal is “fewer pixels, prettier pixels coupled with machine learning libraries to increase resolution or add frames or assist in various ways with ray tracing.”
To představuje zásadní posun ve filozofii herního hardwaru, upřednostňující inteligentní zpracování před hrubou výpočetní silou.
Three Pillars of Project Amethyst
1. Neural Arrays (Performance)
Neural Arrays represent a collection of compute units connected to function as a single, focused AI engine. They’re designed to be more efficient for large machine learning workloads than traditional GPU designs, enabling next-generation neural rendering with dedicated hardware for AI upscaling, frame generation, and ray tracing enhancement that reduces computational burden on standard GPU cores.
2. Radiance Cores (Immersion)
Dedicated ray traversal hardware designed for high-performance real-time ray tracing and path tracing. Radiance Cores offload intensive ray tracing tasks from shader cores, freeing them to work on other scene elements while delivering higher fps with immersive visuals. This makes photorealistic lighting and reflections computationally feasible for consoles, bringing visual quality previously limited to expensive PC setups to mainstream gaming.
3. Universal Compression (Efficiency)
A compression system that evaluates and compresses all available data within the GPU, not just textures. This dramatically reduces memory bandwidth usage, enabling new performance levels with greater efficiency. It addresses a critical bottleneck in modern GPU design.
Timeline and availability
AMD’s Jack Huynh revealed that the machine learning acceleration hardware they’re co-engineering on RDNA 5 directly results from the Sony collaboration. This technology will appear in:
- Grafické karty RDNA 5: První veřejné potvrzení další generace GPU od AMD
- Časové okno pro spuštění 2026-2027: Očekávaný časový rámec pro konzole nové generace
- Výhoda napříč platformami: Technologie objevující se jak v PlayStation 6, tak v grafických kartách AMD Radeon
FSR Redstone: Shared AI upscaling innovation
Sony and AMD co-developed a new AI upscaling algorithm that serves as the foundation for AMD’s FSR Redstone, announced at Computex 2025. The algorithm shifts from Convolutional Neural Networks (CNN) to Transformer Model architecture, designed to create sharper upscaled images than current generation technology.
Mark Cerny emphasizes interoperability: “There will be implementations of the algorithm as FSR and implementations of the algorithm as Spectral… But the fact is they will be extraordinarily close because we want the game developers to have interoperability.”
Tento přístup přináší výhody vývojářům, kteří mohou implementovat podobné AI upscaling napříč PC a konzolovými platformami bez významné dodatečné práce, zatímco hráči si užívají konzistentní kvalitu bez ohledu na hardware.
Frame generation coming to consoles
Project Amethyst’s next phase includes machine learning-based virtual frame generation—technology currently available on PC coming to PS5 Pro and future consoles. AI creates entirely new frames that get inserted between rendered frames, dramatically increasing frame rates without proportional GPU load.
Cerny zdůrazňuje volbu hráče v této implementaci: „Můžeme podporovat vysokou snímkovou frekvenci tím, že máme nižší rozlišení renderu a agresivnější super rozlišení. Můžeme také podporovat vysokou snímkovou frekvenci pomocí generování snímků. A jakmile je tato volba k dispozici, Sony se může dozvědět více o tom, co hráči chtějí.“
AI ve vývoji her: Interní nástroje Sony
Kvalita zajištěná umělou inteligencí
Sony has pioneered machine learning-based game testing that dramatically improves QA efficiency and accuracy, addressing growing concerns about testing costs as games become larger and more complex.
Dual agent QA system
Sony developed two complementary AI agents for automated testing:
Replay Agent excels at replicating exact button combinations. It can navigate in-game UI and PS5 hardware menus, move characters from spawn points to level transitions, and test scenarios requiring perfect consistency.
Imitation Agent introduces variability reflecting real-world gameplay. It reproduces human-like play patterns with natural variance, uses machine learning models trained on human gameplay data, and adapts to dynamic game elements like enemy AI and camera control.
Případová studie: Astro’s Playroom
Sony showcased their AI QA system through Astro’s Playroom development. Human testers played each section 10-20 times to create representative samples. Machine learning models learned from this gameplay data, after which AI agents autonomously tested game sections.
Benefits achieved:
- Significantly reduced testing time in many scenarios
- Earlier bug detection throughout the development cycle
- Improved overall game quality at release
Limitations:
- Some games require extensive training data for effective testing
- Changes in game parameters necessitate new ML models
- System still requires human oversight
Automatizace hraní na úrovni člověka
At CEDEC 2024, Sony presented AI technology enabling autonomous gameplay on PS5 that replicates human-player conditions. The system uses only on-screen information, combining imitation learning, controller operation recording/replay, and image recognition with model switching based on visual cues.
To automatizuje testy funkcí systémového softwaru PS5 za podmínek koncového uživatele, snižuje náklady na zajištění kvality a identifikuje vady dříve ve vývoji—kritické, protože požadavky na testování rostou spolu s komplexností her.
Additional AI Innovations
Predictive AI: Anticipating player actions
Sony filed a patent revealing AI capable of predicting players’ next button press before it happens. The technology uses cameras to monitor player movements during gameplay, with AI learning to recognize patterns and predict upcoming inputs based on physical movements.
Potential benefits:
- Eliminates input lag by anticipating actions before execution
- Poskytuje konkurenční výhody prostřednictvím vylepšení časování na zlomek sekundy
- Seamlessly handles internet disruptions by automatically completing interrupted commands
The predictive assistance system suggests dedicated AI processors (Neural Processing Units) in future PlayStation consoles, potentially enabling accelerated ray tracing, improved performance modes, and real-time strategic tips offered adaptively during gameplay.
NPC poháněné AI: Interaktivní prototyp Aloy
Sony’s Advanced Technology Group created an AI-powered version of Aloy from Horizon Forbidden West that demonstrates conversational AI in gaming. The prototype combines OpenAI Whisper (speech-to-text), GPT-4 and Llama 3 (dialogue and decisions), Sony’s Voice Synthesis system, and Sony’s Mockingbird technology (audio-to-facial animation).
The demonstration showcased Aloy responding to player voice prompts with AI-generated voice and realistic facial expressions, all tested on PS5 consoles with minimal performance impact. While it remains an internal prototype not confirmed for public release, it demonstrates possibilities for NPCs engaging in natural language conversations, characters adapting dialogue based on player history, and voice interactions replacing traditional dialogue trees.
Content protection and enhancement
Sony používá AI k ochraně duševního vlastnictví prostřednictvím systémů, které detekují, zda byl obsah ukraden nebo nesprávně použit, a monitorují neoprávněnou reprodukci. AI aplikace se také rozšiřují na vylepšení médií, včetně obnovy staršího obsahu a zlepšení kvality obrazu na PS5.
Supported Hardware and Future Integration
Konzole s podporou PSSR
PSSR je k dispozici na PlayStation 5 Pro, vydané v listopadu 2024. Technologie využívá dedikované procesory pro strojové učení integrované do vlastní architektury GPU konzole, což umožňuje AI upscaling ve všech hrách, které tuto funkci implementují.
Expected features in PlayStation 6
Mark Cerny’s statement that “machine learning-based processing is the future” indicates AI will play a major role in next-generation consoles:
AI-native architecture: RDNA 5 GPU with dedicated neural processing units, Project Amethyst technologies (Neural Arrays, Radiance Cores, Universal Compression), and hardware designed for AI workloads from the ground up.
Pokročilý upscaling a generování snímků: Evoluce PSSR s vylepšenými algoritmy, AI generovanými snímky zvyšujícími výkon a vylepšení ray tracingu v reálném čase prostřednictvím strojového učení.
Flexibilita vývojáře: Podpora různých AI modelů včetně ChatGPT (pokud si to vývojáři zvolí), interoperabilita mezi AMD FSR a PlayStation Spectral upscalingem a knihovny zaměřené na maximalizaci schopností hardwaru.
Volba hráče: Možnosti mezi agresivním upscalingem nebo generováním snímků pro vysoké snímkové frekvence, přizpůsobitelné funkce AI asistenta a adaptivní obtížnost prostřednictvím analýzy AI.
Games and Engines Supporting Sony AI Technologies
GT Sophy availability
Gran Turismo Sophy 2.1 is available in Gran Turismo 7’s Custom Race mode, offering players unprecedented customization and control over their AI racing experiences.
Hry s podporou PSSR
Rozšiřující se knihovna her podporuje PSSR na PS5 Pro. Hlavní tituly od prvotřídních studií Sony a vývojářů třetích stran implementují tuto technologii. Jak více vývojářů přijímá PSSR, neuronová síť se nadále učí a zlepšuje, což prospívá všem hrám, které používají systém upscalingu.
Sony AI: Mission and Responsible AI Principles
Organizational mission
Sony AI was established in April 2020 to pursue research in AI and robotics within entertainment. Their mission statement captures the philosophy: “Unleash Human Imagination and Creativity with AI.”
Spoluprací s umělci, tvůrci a tvůrci po celém světě se Sony AI zaměřuje na šest strategických výzev, včetně vývoje důvěryhodných senzorických platforem, transformace interakcí v digitálním prostředí, vedení s etickou AI a objevování, kde AI inspiruje bezprecedentní kreativitu.
Core values
Sony has articulated clear principles governing AI development:
- AI by měla rozšiřovat lidskou kreativitu, ne ji nahrazovat
- Ethical considerations must guide AI implementation
- Privacy and legal compliance are essential
- Duševní vlastnictví tvůrců musí být chráněno
- Transparency about AI benefits and limitations is necessary
Budoucnost herní vize Sony poháněné umělou inteligencí
Když byly AI technologie Sony Gaming poprvé vyvinuty, každá aplikace vyžadovala samostatné školení a implementaci. Nyní, s projekty jako PSSR a spoluprací FSR Redstone napříč platformami, Sony nabízí více obecné AI sítě, které fungují napříč více hrami a platformami.
Jak se neuronové sítě za technologiemi AI od Sony nadále učí, algoritmy, které je pohánějí, se také zlepšují. To prospívá vývojářům, kteří tyto technologie implementují do svých her, a hráčům, kteří zažívají rychlejší snímkové frekvence, vylepšené zobrazení, bohatší interakce s AI a více pohlcující herní zážitky.
Komplexní AI strategie Sony staví společnost jako lídra v herních inovacích napříč několika dimenzemi, od průlomových úspěchů jako Gran Turismo Sophy po praktické aplikace v upscalingu a zajištění kvality. Investice společnosti představují více než postupná zlepšení – signalizují zásadní přehodnocení toho, jak jsou hry vytvářeny, hrány a prožívány.
Od AI závodních agentů, kteří prokazují nadlidské dovednosti při zachování sportovního ducha, po technologie upscalingu, které poskytují 4K vizuály bez nákladů na 4K rendering, Sony buduje herní budoucnost poháněnou AI, která vyvažuje:
- Technologická dokonalost: Nejlepší implementace AI ve své třídě posouvající hranice
- Lidská kreativita: AI jako nástroj pro rozšíření, nikoli náhrada
- Ethical responsibility: Clear governance protecting creators and users
- Player enjoyment: Technology serving gameplay
Další generace her není jen o výkonnějším hardwaru – jde o chytřejší hardware, který se učí, přizpůsobuje a zlepšuje každý aspekt herního zážitku. S technologiemi sahajícími do konce 2020. let a partnerstvími definujícími budoucí architekturu konzolí, Sony se neúčastní jen budoucnosti her poháněné AI; aktivně ji formují.
O autoroviTento článek zkoumá komplexní přístup Sony k umělé inteligenci v herním průmyslu, zkoumá průlomové technologie jako Gran Turismo Sophy, PlayStation Spectral Super Resolution a Project Amethyst, které přetvářejí interaktivní zábavu pro další generaci.
