r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a

Superformuła, która stworzyła No Man's Sky. Czy można opatentować matematykę?

Strona główna AktualnościOPROGRAMOWANIE

Mówi się często, że matematyki patentować nie sposób, że nauka ta jest procesem otwartym i jawnym. W Unii Europejskiej nie można uzyskać nawet ochrony patentowej dla działającego oprogramowania, o ile wynalazek nie ma aspektu materialnego. Tak się mówi, a jak jest w rzeczywistości? Afera wokół słynnej gry No Man’s Sky pokazuje, że kwestia ta jest bardziej skomplikowana, niż mogłoby się wydawać.

Jak wiecie, No Man’s Sky to naprawdę otwarty świat – tryliony gwiazd czekają na gracza. Oczywiście ten świat nie jest zapisany na dysku (tak dużych dysków nikt nie ma), lecz proceduralnie generowany. Znalezienie właściwego zestawu algorytmów, zarazem niezbyt kosztownych obliczeniowo, a pozwalających stworzyć spójny i interesujący świat, nie było łatwe. Jak stwierdził w jednym z wywiadów autor gry, Sean Murray, zmiana w sterowaniu statkiem kosmicznym może wpłynąć na to, jak latają owady. To typowy problem proceduralnie generowanych światów – są bardzo trudne w debugowaniu, a zarazem często monotonne, przytłaczające powtarzalnością.

Poszukując dobrego zaplecza matematycznego, Murray eksperymentował z wieloma algorytmami generacji światów, nie przynosiły one jednak tego, co by chciał. Widząc obce światy w kinie Sci-Fi, np. w filmie Interstellar, zdał sobie sprawę, że swoimi algorytmami takich formacji geologicznych nie stworzy. I wtedy trafił na superformułę.

r   e   k   l   a   m   a

W 2002 roku belgijski genetyk Johan Gielis opublikował w naukowym periodyku pracę pt. A generic geometric transformation that unifies a wide range of natural and abstract shapes, poświęconą geometrycznemu modelowaniu rozmaitych obiektów za pomocą jednego ciekawego równania, które może opisać ogromną różnorodność złożonych kształtów i krzywizn występujących w naturze. Formuła ta była uogólnieniem dobrze znanej projektantom superelipsy, a modyfikowanie jej parametrów pozwalało generować przeróżne naturalne wielokąty. Jak pisał odkrywca, jego superformuła przedstawia matematyczne relacje między euklidesowymi pomiarami i wewnętrzną nieeuklidesową metryką kształtów. Opisana wersja dotyczyła dwóch wymiarów, ale stworzenie wersji n-wymiarowych nie stanowi żadnego problemu, trójwymiarową powierzchnię parametryczną otrzymamy biorąc iloczyn dwóch superformuł.

Sam odkrywca był zaskoczony możliwościami odkrytej przez siebie formuły – była w stanie generować kryształki, rozgwiazdy, muszle, pajęczyny, rozmaite mikroorganizmy. Niesamowite kształty pojawiały się jakby znikąd. I właśnie superformuła stała się fundamentem proceduralnego generowania świata No Man’s Sky, tym bardziej, że jak widzicie równanie to nie jest skomplikowane, nie wymaga dużej mocy obliczeniowej. Jej implementacja w grze zajęła raptem 120 linijek kodu.

Sęk jednak w tym, że belgijski genetyk uzyskał zarazem w 2002 roku na swoją superformułę ważny w Unii Europejskiej patent. No może nie na samą superformułę, lecz na coś, co nosiło nazwę „metody i narzędzia syntetyzowania wzorców”. W streszczeniu możemy przeczytać:

Wzorce (np. obrazy, kształty fal, np. dźwiękowych czy elektromagnetycznych, czy inne sygnały) są syntetyzowane, modulowane i analizowane poprzez wykorzystanie komputera zaprogramowanego innowacyjną matematyczną formułą. Formuła działa jako operatory liniowy, i może wykorzystać liczne kształty, formy fal i inne reprezentacje. Formuła znacząco zwiększa możliwości działania komputera, przynosząc ogromną oszczędność pamięci i znaczący wzrost mocy obliczeniowej.

Pomimo całej tej gadki o metodach i narzędziach, w złożonym wniosku patentowym mowa cały czas o matematyce, geometrii, botanice i zoologii. Praktycznie taki sam wniosek, dotyczący „metod i urządzeń” trafił do amerykańskiego urzędu patentowego – i został przyznany w 2009 roku. Wyposażony w patenty na swoje odkrycie, Johan Gielis założył firmę o nazwie genicap, której celem miało być tworzenie innowacyjnych technologii na bazie superformuły. Na jej stronie znajdziecie sporo mistycznych wręcz w brzmieniu deklaracji, ale poza tym wszystkim widać, że chodzi po prostu o nieco egzotyczny w formie marketing technologii – obecnie firma ze swoją superformułą celuje w rynek druku 3D oraz konstrukcję anten radiowych.

Gdy jednak głośniej zrobiło się o No Man’s Sky, genicap zainteresował się pracą studia Hello Games Seana Murraya. Firma oświadczyła, że nawet nie myśli o blokowaniu premiery wyczekiwanej gry, co więcej podkreśliła, że sam Johan Gielis jest bardzo dumny z tego, co Hello Games z superformułą zrobiło. Skoro jednak deweloper skorzystał z technologii opatentowanej przez genicap, to w pewnym momencie trzeba będzie siąść przy stole i porozmawiać (o pieniądzach).

Ale zaraz, co z Konwencją o udzielaniu patentów europejskich? Ta otwarcie mówi o niemożliwości bezpośredniego opatentowania odkryć, teorii naukowych i metod matematycznych. Podobnie zresztą amerykańskie prawo patentowe wyłącza algorytmy i formuły matematyczne z zakresu patentowalności. Jak więc w tej sytuacji firma Johana Gielisa może mówić o pieniądzach? Jeden z ekspertów w tej dziedzinie, Mark Methenitis, udzielił wyjaśnień Ars Technice, trzeba przyznać wyjaśnień bardzo zaskakujących.

O ile faktycznie opatentowanie matematycznej formuły jest bardzo trudnym zadaniem, to można opatentować praktyczne zastosowania danej formuły. Genicap najwyraźniej właśnie to zrobił i będzie żądał tantiemów za użycie formuły do osiągnięcia konkretych celów wspomnianych w patencie. Tych zaś trochę tam jest, możemy znaleźć odwołania do programów graficznych, oprogramowania CAD, narzędzi do analizy skończonej, generowania fal i innego software. Nie ma tam co prawda słowa o grach, tym bardziej proceduralnym generowaniu światów gier, ale nie szkodzi – w końcu gra to jak najbardziej „inne software”.

Najgorsze jest w tym wszystkim to, że nawet jeśli roszczenia są bezpodstawne, to mogą doprowadzić do wstrzymania wydania tej ciekawej gry. Koszty sądowe w takich sprawach w Stanach Zjednoczonych są po prostu bardzo wysokie, często przejście całej ścieżki to kilka milionów dolarów.

Tak czy inaczej, jeśli dojdzie do sądowego procesu, jego znaczenie dla świata software będzie kolosalne.

© dobreprogramy
r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a

Komentarze

r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a
Czy wiesz, że używamy cookies (ciasteczek)? Dowiedz się więcej o celu ich używania i zmianach ustawień.
Korzystając ze strony i asystenta pobierania wyrażasz zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.