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Doom n’a jamais tourné comme ça : un Raspberry Pi, deux IA et aucun moteur de jeu
Après les calculatrices, les imprimantes et même les tests de grossesse, Doom continue de s'inviter un peu partout. Cette fois, un développeur a fait fonctionner une version simplifiée du célèbre FPS sur un Raspberry Pi Pico 2 W. Sa particularité ? Le jeu n'est pas exécuté par un moteur classique, mais recréé image après image par une intelligence artificielle.
Faire tourner Doom sur à peu près n'importe quoi est devenu une tradition chez les bidouilleurs. En 2020, Foone Turing avait même réussi à le rendre jouable sur un test de grossesse numérique, après en avoir remplacé l'écran et le processeur.
Avec son projet Tinyworldformer, le développeur SheepSeb pousse l'expérience dans une autre direction. Plutôt que d'adapter le code d'un jeu à une machine peu puissante, il a entraîné une IA à reproduire son fonctionnement. Le tout sur un Raspberry Pi Pico 2 W, une carte à quelques euros équipée d'une puce RP2350, de deux cœurs pouvant atteindre 150 MHz et de seulement 520 Ko de mémoire vive. Doom avait déjà été porté sur un Raspberry Pi Pico en 2022, mais cette fois, l'expérience ne repose plus sur l'exécution du jeu original.
Tinyworldformer repose sur deux petits réseaux neuronaux. Le premier est un world model, ou modèle de monde : entraîné à partir de parties enregistrées, il reçoit une image et une action du joueur, puis prédit l'image suivante. Il ne calcule donc pas les conséquences des actions à partir des règles originales du jeu, mais tente de les reproduire grâce à ce qu'il a appris.Le second réseau se charge de jouer. Il observe les images produites par le premier et décide des actions à effectuer. Les deux modèles peuvent ainsi fonctionner ensemble sans exécuter le programme original.
Attention toutefois, il ne s'agit pas du Doom de 1993, mais de Doom-lite, une adaptation très simplifiée : un labyrinthe de 8 × 8 cases en pseudo-3D, avec un ennemi à affronter. L'expérience fonctionne également avec des versions miniatures de Pong, Breakout, Flappy Bird et Pac-Man.L'idée n'est d'ailleurs pas entièrement nouvelle. En 2024, des chercheurs de Google avaient déjà présenté GameNGen, un modèle génératif capable de simuler le véritable Doom en temps réel, grâce aux TPU de Google. SheepSeb, lui, fait tenir son modèle de Doom-lite dans seulement 55 000 paramètres, sur un microcontrôleur dépourvu de GPU et d'accélérateur IA dédié. Les deux réseaux fonctionnent sur l'un des cœurs de la puce, tandis que l'autre gère notamment l'affichage et les communications USB.
L'expérience ne consiste pas seulement à regarder deux IA jouer ensemble. Une pression sur un bouton permet de reprendre les commandes et d'interagir avec le monde généré par le modèle.Plus intéressant encore, SheepSeb a intégré un mode d'apprentissage directement sur le Pico 2 W. Un agent peut ainsi apprendre progressivement à jouer dans l'environnement imaginé par l'autre réseau neuronal, sans nécessiter d'ordinateur puissant pour cette phase d'apprentissage.
Les résultats ne sont évidemment pas parfaits. Sur les transitions réservées à l'évaluation de Doom-lite, le modèle reproduit exactement l'image suivante dans 83,6 % des cas, selon les mesures de son créateur, en excluant les événements aléatoires impossibles à prédire précisément. Ce critère est particulièrement exigeant : un seul élément graphique incorrect suffit à considérer toute l'image comme erronée, même lorsque la partie reste jouable.Tinyworldformer ne cherche donc pas à remplacer les moteurs de jeu traditionnels. Il démontre surtout qu'une IA capable de simuler un petit univers interactif, et même d'y apprendre à agir, peut fonctionner sur un matériel extrêmement modeste.Après avoir fait tourner Doom sur toutes sortes d'appareils, les bidouilleurs explorent ainsi une nouvelle possibilité : jouer sans même exécuter les règles originales du jeu. Et nul besoin de posséder un Raspberry Pi pour découvrir le résultat : SheepSeb propose une démonstration interactive accessible depuis un navigateur, ainsi