來自鐵幕的遊戲:俄羅斯方塊身世之謎

來自鐵幕的遊戲:俄羅斯方塊身世之謎
Photo Credit:AP/達志影像
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帕基特諾夫的業外專案在蘇聯科學院的電腦中心引發關注。一些學生與研究員拋下手邊工作,圍在電腦前看他設計遊戲,或耐心排隊等著試玩。這對蘇聯人幾乎是未曾有過的體驗。

文:丹.艾克曼(Dan Ackerman);譯:林威利、張馨方

俄羅斯方塊最初的黑白版本,現典藏於美國現代藝術博物館(Museum of Modern Art)。

帕基特諾夫(Alexey Pajitnov)與羅傑斯(Henk Rogers)一樣,也在青少年時期接觸電腦後便沉迷不已。然而,兩人都經過數年摸索才走上程式設計之路。

對帕基特諾夫來說,接觸電腦隨之而來的是更多功課與訓練,多到幾乎任何人都會變得因循古板、毫無創意。他就讀的莫斯科91號數學學校(Moscow Mathematical School No. 91)管教嚴格,從這所學校畢業的學生一般都會進入聲望崇高的莫斯科國立大學(Moscow State University)機械數學系深造。但帕基特諾夫卻不然。他結束數學學校的課程後,反而專注追尋更實際的目標(至少對數學天才而言),進入鼎鼎大名的莫斯科航空學院(Moscow Institute of Aviation)攻讀應用數學碩士學位。

時值1979年,帕基特諾夫埋首研究科學、數學與工程的先進知識,這一切都是為了有助於蘇聯日益壯大的太空產業,及提升祖國的軍備與太空科技實力。同時,他依舊受到在當時的莫斯科仍屬稀有的電腦吸引,連學術界眼中璀璨耀眼的航太知識也無法抑止這股好奇。

出乎意料地,他離開了許多人擠破頭想進入、前景看好的航空學院,投入偏重學術研究的蘇聯科學院懷抱。蘇聯科學院坐落於莫斯科河(Moskva River)西岸郊區,雖然距離莫斯科航空學院僅僅14多公里,環境卻截然不同。這裡與專研航太技術的航空學院不同,是個融合各領域研究與發展的學術組織。

儘管蘇聯科學院基本上是政府智庫,但它並非共產人士共同建立的理想組織。其起源追溯至更早的年代,於1724年在目前的聖彼得堡成立,創立者不是別人,正是彼得大帝。自1925年起,科學院歷經無數戰爭、政權更迭與蘇聯崛起,始終是該國尖端科學與科技研究的重鎮。

到了80年代初期,蘇聯科學院已擁有五百多所機構。帕基特諾夫被安插至鮮為人知的電腦中心擔任研究員,與其他研究員輪流使用如同房間大小的主機。如此捱了好幾年,他總算有了專屬的Electronica 60電腦,儘管老舊過時。

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Photo Credit:AP/達志影像
帕基特諾夫是著名的遊戲「俄羅斯方塊」的發明者,他在1984年任職於蘇聯科學院期間發明了這款遊戲。帕基特諾夫在1991年移民至美國,並和羅傑斯一同創辦了俄羅斯方塊公司,他也是在公司成立後的1996年才真正得到發明俄羅斯方塊的榮耀。

帕基特諾夫在設計程式之餘,總會透過工作站的隔板縫隙偷看主機。這間電腦室其實不如想像先進,牆壁以木板鋪成,內部擺了幾排鐵製辦公桌,白天時約有12台外型相似的電腦隆隆作響,少數幾台在晚上仍會持續運作,由像他一樣的夜貓子負責看顧。他一般早上10或11點上班,經常加班到半夜,但他絲毫不介意,甚至沒注意到自己的工時過長。在莫斯科終年酷寒的氣候與起伏不穩的經濟局勢下,帕基特諾夫除了工作,幾乎沒有其他事情可做。

他非常珍惜能夠接觸電腦設備(儘管低階)與擁有更多硬體開發自由,卻也清楚這間電腦室的所有設備都遠不及歐美國家任何一台現代電腦來得先進。然而,有能力的人還是能從過時近十年的機器中開發出新的可能。

帕基特諾夫不常接觸電玩,但隱約知道這項產業正逐漸興起,成為西方與日本的重大文化力量。許多稀奇古怪的遊戲相繼出版, 例如「小精靈」(Pac-Man)和「跳方塊」(Q-Bert);有趣的是,這兩款都是在有如網格的背景中進行的空間操作遊戲。

然而,蘇聯科學院當時所有的多數設備,都大幅落後畫面繽紛的進口「小精靈」遊戲主機。80年代,世界各地任何有機會接觸電腦的小孩都看過當時普遍流行的厚重電腦螢幕:外觀呈立方體,內部包含陰極射線管,背景為黑色。螢幕上的任何文字,無論是程式碼、實驗結果、帳目或執行計畫,均以排列緊密的亮綠色或白色字體顯示。Electronica 60電腦的單色螢幕只能顯示鍵盤打出的字母、數字與符號,連早期電玩遊戲的簡單視覺效果都呈現不了。

他負責處理部門指派與批准的語音辨識與人工智慧專案(就這點而言,部門意外地有遠見)。直到今日,這兩項科技仍困擾著電腦科學家(相信任何與iOS系統智慧語音助理Siri互動過的人,都能明白這種感受)。他也想到,若是將電腦可預知、功能強大且可程式化的特性,運用在兒時熱愛的遊戲與謎題上,應該大有可為。他感覺彷彿有個打造新遊戲的完美利器從天而降,儘管之後的走向還不明朗。

為了釐清方向,他得耗費無數時間不斷測試各種方法,融合電腦的嚴謹邏輯與遊戲設計的多變特質。雖然實驗過程中沒有太多壓力,但不論他熬再多個夜晚,點了一根又一根的菸、狂飲咖啡提神,還是有修改不完的程式和需要除錯的地方。

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俄羅斯方塊的版權在後來的商戰中,賣給了不同國家、不同廠商製成了各種不同版本的遊戲。圖中是美版任天堂主機NES的版本,這款機器在日本稱作FC,也是我們熟知的紅白機。在NES/FC遊戲機上全球共賣出了800萬套俄羅斯方塊。

帕基特諾夫認識一個愛玩「小精靈」的程式設計師,程度跟他之前對五格骨牌(Pentomino)的迷戀不相上下。這位程式設計師提到,「小精靈」所隱含的人工智慧就如同某種奇特的蜂巢思維(hive mind),會順應玩家在平面迷宮裡的行動而變化。為了擺脫受機器監控的感覺,他曾試著逆向解析遊戲、重新設計程式,並編寫一套全新但與原來幾近相同的版本,以便理解遊戲背後的程式思維。

電腦網路、USB Key(一種USB 介面、用於儲存數字證書的硬體設備)與線上下載功能出現之前,人們正是透過這種方式分享與複製軟體。如果你對某個電腦程式有興趣,但是無法複製程式碼,或電腦平台的語言與程式不同,只需盡可能重建程式行為,通常就能複製原版。這個複本或許不盡完美,但足以供電腦識別,而且還具備獨有特性。

帕基特諾夫一心想用Electronica 60電腦和科學院內的其他機器重建遊戲,後來在兒童世界(Children’s World)琳瑯滿目的玩具中找到靈感。兒童世界是莫斯科最出名的玩具店,這棟有著氣派石造拱門的雄偉建築盤踞街角,數十年來一直是著名地標。諷刺的是,它與蘇聯情治機構國家安全委員會(KGB)只有幾步之遙。在這裡,俄國小孩可以找到最新潮的玩具。

陳列架上,一個眼熟的玩具抓住他的目光。那是一套塑膠材質的簡易五格骨牌。他二話不說就結帳,帶回辦公室研究,花了幾小時拼拼圖,試圖在這些簡單的幾何圖形與可程式化且可預測的電腦平台之間建立連結。縱使當時沒有可驅動「小精靈」及其他機台遊戲的高階繪圖設備,他相信一定還是有方法可以把五格骨牌搬到電腦螢幕上。

起初的實驗結果頗為原始,但已發展出俄羅斯方塊的概念。帕基特諾夫清楚問題在於現有硬體落後將近十年,就連其他國家的業餘遊戲程式設計師所使用的電腦都要新穎得多。在電腦螢幕上重現五格骨牌需要一些視覺特效,而Electronica 60不支援繪圖功能,甚至連最簡單的電腦圖形都無法呈現。

一開始,他用手邊唯一有的畫筆——電腦鍵盤上的字母與符號鍵——描繪圖形。每種形狀大致可用符號(以方括弧最常使用)拼湊組合,經過精心編排後可橫跨多個行列顯示。儘管圖形並不工整,但這個方法可行。

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俄羅斯方塊在全世界都得到高度評價並且銷售量驚人,其中的霸主是由任天堂公司所開發的掌上型遊戲機Game Boy版本。這款第一代掌上型主機,全球賣出了超過1.2億台;GB版本的俄羅斯方塊則賣出了3,500萬套。

帕基特諾夫花了6天時間精雕細琢,完成了初版俄羅斯方塊,並為它取了野心勃勃的名稱——「基因工程」(Genetic Engineering)。當中,五個數據段的五格骨牌簡化為較易掌握的四格區段,再延伸變化成七種稱為「四格骨牌」的基本圖形。這個初始版本忠實重現了五格骨牌的概念,玩家只需在螢幕上移動四格骨牌,直到拼圖填滿畫面。就首次嘗試打造空間操作拼圖遊戲而言,帕基特諾夫跨出了突破性的一步,但就連他也可預見,這個遊戲版本玩過幾次後就會變得乏味無趣。這個遊戲需要加入其他元素。

電腦解謎遊戲與五格骨牌不一樣。圖卡、塑料與木材製成的拼圖遊戲是不限時的,玩家可以反覆思考新的拼法;電腦遊戲則不然,陰極射線管螢幕的閃光會刺激玩家的視覺神經、要求玩家做出即時回應,對遊戲與玩家互動的操縱性更強。因此,電腦版的拼圖遊戲必須具備更豐富的遊戲元素,包含時間限制、刺激度與動作的迫切性。

對帕基特諾夫這種專業程式設計師來說,要設計出遊戲根本不成問題,但只是將不同圖形放入方盒中少了有趣遊戲那種令人上癮的特質。他設計的初始版本純粹挑戰玩家能將多少圖形放入盒內,而且只消幾分鐘就能找到最佳解法。一旦玩家達成任務,就不會想再玩一次。

接下來幾週,帕基特諾夫繼續利用設計程式的空檔編改自創遊戲,努力將遊戲簡化到基本要素。極簡設計的堅持為他帶來一個新點子-他開始思考只使用部分電腦螢幕的可能性。螢幕是方的,難道上面顯示的東西也都一定要是方形嗎?

這項細微的創新改變了遊戲的風格。如同一開始將方塊形狀從五格縮減為四格,他把遊戲區域從將近整個螢幕縮小為狹長區塊,方塊從頂部掉落、慢慢逼近底部,讓玩家不得不做出快速且精準的選擇。然而,遊戲還有一個問題。如果有一行佔滿了,下方的空位就無法填補。

如同最初的設計,遊戲結束得太快,沒有使人一玩再玩的誘因。帕基特諾夫看著電腦螢幕,改良後的遊戲區域多了空間浪費,令他十分沮喪。不過,他之後想出的好點子成了俄羅斯方塊的經典特色,之後30多年來的新版、變化版與仿冒版都承繼了這個特色。遊戲中,當一行被四格骨牌填滿、從左到右一格空隙也不留,這一行就會消失在煙霧特效中,清出更多空間供玩家繼續拼湊方塊。這麼一來,遊戲目標不僅是組合方塊與填滿區域,也在於盡可能消除更多行的方塊。

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縱使俄羅斯方塊在這30多年來發展出各種不同的新版本,增加了許多新道具、可保留方塊、T-Spin等等新技術和玩法,但經典版的俄羅斯方塊仍然受到遊戲玩家的推崇。至今每年都還是會舉辦俄羅斯方塊世界大賽,圖為2014年的冠軍得主Harry Hong。

以前,帕基特諾夫經常在蘇聯科學院度過無數個加班的夜晚,認真研究學術專案或測試電腦軟體,甚至差點錯過凌晨最後一班列車,現在發明了遊戲,一樣廢寢忘食拚命編修和試玩。即使在白天,他偶爾也會假裝忙著為軟體除錯,其實是一回合又一回合地玩著自己的遊戲,無法將手指從鍵盤上移開。

由於這項遊戲的靈魂是四格骨牌,加上玩家與掉落方塊一來一往的交戰使帕基特諾夫聯想到網球(tennis), 於是他將遊戲取名為「Tetris」。俄文中,俄羅斯方塊原名為「Тетрис」,網球則是「теннис」,取名不帶俄文色彩的「Tetris」較容易融入其他語言(其字首tetra源自希臘文,而字尾tennis的起源仍有爭議,一般認為出自13世紀的古法文)。

帕基特諾夫的業外專案在蘇聯科學院的電腦中心引發關注。一些學生與研究員拋下手邊工作,圍在電腦前看他設計遊戲,或耐心排隊等著試玩。這對蘇聯人幾乎是未曾有過的體驗。當時,只有少數國產遊戲比它們的發明者還要知名,且大多數都可能跟帕基特諾夫這款沒有設定目標的原始遊戲一樣令人著迷。

除了一些「小精靈」的瘋狂玩家之外,一般蘇聯人並無太多機會接觸美國或日本的遊戲機台,因此無從比較俄羅斯方塊的優劣。這或許是好事,因為除了方塊造型與基本規則之外,這個勉強像樣的版本還缺乏許多我們所熟悉的俄羅斯方塊元素。

在綠黑兩色的電腦螢幕上,帕基特諾夫自創的俄羅斯方塊沒有音樂陪襯,事實上就連其他音效也沒有,方塊靜悄悄地落下,宛如處於真空狀態。雖然方塊填滿一整行就會消失的規則顯然是為計分所設計,但遊戲起初並無計分機制,也無等級關卡之分。後來,遊戲將設計出「99道關卡」(廣受歡迎的NES版本也無法再設計出更多關卡),並激起眾多好手烈火般的鬥志,催生出小型的俄羅斯方塊社團,讓專業玩家競相角逐分數與關卡的最高紀錄。

在早期階段,這款遊戲並未加入俄羅斯建築圖像的簡單裝飾,直到80年代才多了這項經典元素(以及低沉哀傷的俄國民謠旋律)。對戰區域的邊框裝飾及遊戲標題中左右顛倒的西里爾字母(Cyrillic,一種斯拉夫語字母)R,全都是後期才出現,而且只在西方市場販售的版本中才見得到,供玩家體驗來自鐵幕背後的異國電腦科技魅力。帕基特諾夫與同事們都認為,目前這個版本已是由蘇聯工程師在國家電腦研究機構裡、利用國產電腦硬體所設計的(至少在那段期間如此)的俄羅斯遊戲。他們不需要用克里林姆宮的照片來提醒自己這件事。

書籍介紹

俄羅斯方塊》,商周出版
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究竟,一位毫不起眼的蘇聯程式設計師,如何運用老舊不堪的電腦,創造出盈收逼近十億美元的產品?而這個既沒有故事線、也沒有魔王對手的拼圖遊戲,又是如何在1980年代「超級瑪利」、「小精靈」、「太空侵略者」等暢銷遊戲中脫穎而出,成為人人瘋玩的遊戲?在這本令人驚喜、充滿軼事的書籍裡,科技記者丹.艾克曼不僅揭露俄羅斯方塊的發明始末,也記錄了英、美、日(任天堂)三方的軟體與遊戲業巨頭為免驚人暴利落入競爭對手口袋,爭相派員前往蘇聯一家神祕的貿易組織ELORG搶奪遊戲代理權的精采過程。

1031-俄羅斯方塊-立體書封

責任編輯:曾傑
核稿編輯:翁世航

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