Sega AI Computer: ein seltener Lerncomputer von 1986
(smspower.org)- Der Ende 1986 veröffentlichte Sega AI Computer ist eines der seltensten und weniger bekannten Systeme von Sega; mit dieser Veröffentlichung werden System-ROMs, Software-Dumps, Scans, Fotos und frühe MAME-Emulationsmaterialien auf einmal zugänglich gemacht
- Das Gerät war ein Lerncomputer mit NEC V20 16-bit 5MHz-CPU, 128 KB RAM, 512 KB ROM, Yamaha V9938-Videochip, SN76489 PSG, Touch-Oberfläche und Kassettenlaufwerk
- Das „AI“ im Produktnamen meint keine moderne generative KI, sondern eher Natural Language Processing auf Basis einer Prolog-Runtime; die gefundene Software ist überwiegend für die Bildung von Kindern gedacht
- Das Preservation-Team sicherte 2014 über Yahoo! Auctions Japan ein Gerät und 15 Softwaretitel, sammelte danach weiteres Material und ermöglicht Stand 2024 eine teilweise Emulation in MAME 0.262
- Software-Spuren von August 1986 bis Mai 1989 deuten darauf hin, dass dieses seltene System über ein einmaliges Experiment hinaus eine Zeit lang im Schul- und Bildungsmarkt betrieben worden sein könnte
Ein seltener Lerncomputer von Ende 1986
- Der Sega AI Computer ist ein wenig bekanntes, seltenes System von Sega, das ungefähr Ende 1986 erschien
- Bis zur Veröffentlichung stützten sich die Informationen dazu auf japanische und US-amerikanische Flyer sowie einige Pressematerialien; die erhaltenen Aufzeichnungen sind zudem lückenhaft und teils möglicherweise ungenau
- Diese Veröffentlichung umfasst folgende Materialien
- das vollständige System-ROM, extrahiert aus dem Sega AI Computer
- 30 ROM-Dumps von Sega My Cards
- 14 Kassettenbandaufnahmen
- zahlreiche Scans und Fotos
- einen frühen lauffähigen MAME-Treiber, entstanden in Zusammenarbeit mit MAME-Entwicklern
- Vor der Veröffentlichung gab es zu vielen Softwaretiteln im Internet kaum Informationen, Screenshots, Fotos physischer Exemplare oder Scans
- Wegen der Seltenheit des Systems wurden einige Spiele außerhalb des ursprünglichen Entwicklungsteams kaum je bestätigt, oder ihr Fertigstellungsstatus ist unklar
Hardware und Speichermedien
- Die Grundspezifikationen für 1986 lauten wie folgt
- CPU: 16-bit NEC V20 5MHz
- ROM: insgesamt 512 KB
- zwei 64-KB-System-ROMs
- ein 128-KB-Zeichen-ROM
- zwei 128-KB-Sprach-ROMs
- RAM: 128 KB
- Video: Yamaha V9938, 256x212 Auflösung, 64 KB VRAM
- Sound: SN76489 PSG
- Speichermedien: Sega My Card mit 128 KB bis 256 KB, Audiokassetten
- Eingabe: Touch-Oberfläche mit aufgelegten Overlays, 8-Wege-Pad und drei Tasten, Mikrofoneingang
- Ein-/Ausgabe: RS232-Centronics-Port
- Kassettenlaufwerk: 9600 bps
- optionales Zubehör: Tastatur, Sound Box mit YM2151-FM-Chip
- Frühe Flyer zeigen Pläne oder mögliche Existenz einer BASIC-Programmier-ROM-Karte, einer Diskettenlaufwerk-Erweiterung, einer Bridge Unit mit 8-bit-CPU, Joystick-Zubehör und Mikrofoneingang
- Der Sega SC-3000 nutzte eine Z80-8-bit-CPU und 2 KB RAM, das Sega Master System hatte 8 KB RAM und einen verbesserten Videochip; der Videoteil des Sega AI Computer erfüllt die MSX2-Spezifikation
Touch-Oberfläche und Audioarchitektur
- Die große Touch-Oberfläche des Geräts wurde mit titelbezogenen Overlays genutzt, und die meiste Software bot ein eigenes Touch-Interface
- Einige Titel nutzten die Touch-Oberfläche ohne Overlay und boten Zeichenfunktionen
- Beim Audio können bis zu vier Arten gemeinsam gemischt werden
- PSG-Audio
- FM-Audio bei installierter Sound Box
- chipbasierte Sprachsynthese, die ADPCM-Daten dekodiert
- Audio, das vom Kassettenlaufwerk gesucht und abgespielt wird
- Die Sprach-ROMs bestehen aus einem 128-KB-ROM mit 46 allgemeinen japanischen Sprachsamples und einem 128-KB-ROM mit den vollständigen Systemsätzen
- Es gibt zwei Arten der Softwarespeicherung
- 128-KB-My-Cards mappen den gesamten Speicherraum über 17 Pins der Kartenbelegung
- 256-KB-My-Cards enthalten einen einfachen Bank-Switching-Mapper nach Art des Master System
- Kassetten für den Sega AI Computer sind stereo; ein Kanal dient zur Speicherung kodierter Daten, der andere zur Speicherung normalen Audios
- Diese Architektur ermöglichte bei einigen Ladevorgängen das Abspielen von Hintergrundmusik; als Beispiel sind Teile von Vivaldis Four Seasons enthalten
Die tatsächliche Rolle von „AI“ und Prolog
- Auf dem Gerät steht der Satz „SEGA PROLOG…. Bringing you into the world of artificial intelligence“
- Die gefundene Software ist praktisch vollständig Lernsoftware und richtet sich vor allem an Kinder
- Die Hardwareleistung wurde zwar nicht voll ausgeschöpft, doch die spätere Software von 1988 bis 1989 ist qualitativ besser als die frühe Software
- Ein US-Prototyp deutet darauf hin, dass irgendeine Form von LISP existierte, auf diesen Prototyp bestand jedoch kein Zugriff
- Der Prolog-Interpreter scheint in bestehender Software zur Ermöglichung von Natural Language Processing eingesetzt worden zu sein; offenbar war er nicht direkt für Endnutzer zugänglich
- Ein Electronics-Artikel vom 24. Juli 1986 behandelte den Sega AI Computer als Produkt, das in der Prolog-KI-Sprache geschriebene Programme ausführt
- Der Verkauf in Japan sollte im folgenden Monat für 547 US-Dollar beginnen
- Der Produktschwerpunkt lag stark auf computergestützter Bildung für Kinder
- Ein persönliches Tagebuchprogramm bot einen einfachen Textverarbeitungsmodus und einen Fragemodus
- Im Fragemodus antwortete ein Kind mit ein oder zwei Wörtern zu seinen Tagesaktivitäten, worauf das Programm grammatikalisch korrekte Tagebucheinträge erzeugte
- Fortgeschrittenere CAI-Anwendungen parsten natürliche Spracheingaben, bewerteten das Fähigkeitsniveau des Nutzers und gingen dann mit Material passenden Schwierigkeitsgrads weiter
- Sega Prolog wurde gemeinsam mit dem CSK Research Institute entwickelt; da Prolog für die Display-Ansteuerung und die Steuerung von Peripheriegeräten nicht geeignet war, rief die Architektur schnelle Assembly-Subroutinen auf
Beschaffung der Preservation-Materialien
- Im September 2014, nach mehr als zehn Jahren ohne öffentliche Sichtung, wurden bei Yahoo! Auctions Japan ein Sega-AI-Computer-Gerät und 15 Softwaretitel als separate Angebote eingestellt
- Mit Hilfe mehrerer Personen und Organisationen wurden alle diese Artikel gekauft, womit die Preservation-Arbeit begann
- Später tauchte das Gerät bei Yahoo Auctions noch einige Male auf, aber selten zusammen mit Software; aus anderen Quellen wurde Software nach und nach zusätzlich gesichert
- Ende 2022 wurde ein Auktionspaket mit einer verpackten Tastatur und zehn frühen Iterationen bestehender Software verkauft; ein Jahr später wurde es vom ursprünglichen Käufer übernommen
- Die Hardware und Software aus dem ersten Paket trugen Markierungen der Aomori Minami Hoikuen in Tokio
- Der Sega AI Computer scheint vor allem an Schulen in Japan verkauft worden zu sein; unbekannt sind jedoch Produktions- und Verkaufszahlen sowie ob Sega einen breiteren Markt anvisierte
- Die Dezember-1986- und Januar-1987-Ausgaben des japanischen Kinderwissenschaftsmagazins Copel 21 enthielten Bestellformulare, mit denen der Sega AI Computer für 87.500 Yen und das Kumon-Wonderschool-Set in 17 Raten zu je 9.990 Yen gekauft werden konnten
Software-Spuren von 1986 bis 1989
- Auf vielen Softwarehandbüchern sind Daten aufgedruckt; die Spanne reicht vom 1. August 1986 bis zum 1. Mai 1989
- Von der My Card „AI Enikki“ gibt es zwei Versionen, eine von 1986 und eine von 1989
- Mindestens zehn Titel erschienen 1986 zunächst auf Kassette und wurden 1987 bis 1988 als Karten neu veröffentlicht
- Sowohl bei Kassetten- als auch Kartenversionen wurden spätere Fassungen aktualisiert und sind weiterentwickelte Software
- Der geschätzte Veröffentlichungszeitraum der Software beträgt mindestens 33 Monate und ist angesichts eines extrem seltenen und unbekannten Systems ungewöhnlich lang
- Nicht geklärt ist, warum Sega Software aktualisierte und neu veröffentlichte, ob nach einer frühen nicht öffentlichen Veröffentlichung verbesserte Fassungen erneut nicht öffentlich verteilt wurden oder ob es mit Kunden wie Schulen Verträge über die Softwareversorgung über einen bestimmten Zeitraum gab
- Die Anzeige und das Bestellformular in Copel 21 vom Dezember 1986 legen nahe, dass der Sega AI Computer spätestens ab diesem Zeitpunkt gekauft werden konnte
Beteiligte Entwickler und Hinweise zur Fertigung
- Die einschlägigen Informationen sind stark fragmentarisch und können ungenau sein
- Das Projekt wurde offenbar von Sega R&D Dept 6 geleitet
- Masami Ishikawa war eine der am Sega-AI-Computer-Projekt beteiligten Personen
- Mika Okada war eine der Personen, die an der Game Art beteiligt waren
- Ein Electronics-Artikel vom Juli 1986 nennt Marubeni Corp als Entwickler einiger Spiele
- In der dreiteiligen Softwarereihe „Pinpon Pasokon“ wird ein Unternehmen namens Kamiya in den Credits genannt
- Sega Prolog wurde teilweise vom CSK Research Institute entwickelt
- Für die Entwicklung von Englisch-Lernsoftware arbeitete Sega mit dem Linguaphone Institute zusammen
- Die Hardware wurde von Nippon Gakki Co. aus Shizuoka gefertigt, besser bekannt als Yamaha
- Das System-ROM enthält die Zeichenkette
07/19-1986 - Das Sound-Box-ROM enthält ASCII-Zeichenketten wie
Programmed by SHUN ARAI,Produced by YASUHIGE KOBAYASHIundR&D No. 6 SOUND BOARD v1.1 87/08/12 SEGA
Stand der MAME-Emulation
- Der MAME-Treiber wurde von Wilbert Pol und Fabio Priuli auf Basis von Hardwareforschung von Chris Covell entwickelt
- Der Code wurde gemergt, und seit dem Release vom 31. Januar 2024 ist eine teilweise Emulation des Sega AI Computer möglich
- Relevante Materialien
- Ein Beispiel für die Ausführung per Kommandozeile ist
mame -nodebug -window segaai -card XXXX, wobeiXXXXdie Spielkennung im MAME-Format ist - Die Sound-Box-Emulation wird mit dem Flag
-exp soundboxaktiviert - Multi-Card-Spiele können mit
-card XXXX:card2von der zweiten Karte gebootet werden - Bekannte Emulationsprobleme Stand Januar 2024 sind
- die Sprach-Emulation scheint gelegentlich Samples aus dem falschen ROM zu referenzieren
- das Tape-Laufwerk ist noch nicht emuliert
- die Tastatur ist noch nicht emuliert
- es könnten weitere Emulationsbugs und Probleme existieren
- Laut Update vom 1. Februar 2024 soll MAME-Patch #11991 das Problem falsch abgespielter Sprachsamples im nächsten Release beheben
Gefundene Software und Sprachbarriere
- Die gefundene Software ist überwiegend auf Japanisch und enthält viel Text, wodurch sie für Nutzer ohne Japanischkenntnisse schwer spielbar ist
- Die vollständige Liste und Scans sind auf folgenden Seiten zusammengestellt
- Die bestätigten Hauptkategorien sind
- AI Enikki
- AI Enikki: frühe Kartenversion und spätere Kartenversion
- Kumon Wonderschool
- Es gibt ein frühes, nur auf Tape erschienenes Set und ein späteres, nur auf Karten erschienenes Set
- Derzeit wird nur die Kartenversion emuliert
- Die Tape-Version erschien ein bis zwei Jahre früher und scheint inhaltlich andere Software zu sein
- Enthalten sind Alice World, Robinson Land, Cosmic Train, Cinderella Labyrinth, Gulliver Pocket, Mozart Academy, Arabian Night, Andersen Dream, Ocean Fantasy und Columbus Map
- Ongaku Wonder School
- Runrun Music, Tantan Rhythm, Ranran Melody
- English Wonder School
- Folks & Fairy Tales - Eigo de Hanashi
- Popo Adventure's - Eigo de Game
- Eigo no Uta
- Surasura Moji Wonder School
- Henshin Kanji
- Okeiko/Hanamaru Aiueo
- Waku Waku ABC To 123
- Pinpon Pasokon
- Pinpon Numbers
- Pinpon Music Rhythm
- Pinpon Music Melody
- AI Enikki
- Das erste Set von Pinpon Pasokon erschien 1987 auf schwarzen MyCards; spätere Sets erschienen Ende 1988 oder wahrscheinlicher 1989 auf weißen MyCards
- Im Update vom 25. Mai 2024 wurden vier neue Kartendumps veröffentlicht, darunter Eigo no Uta 1 und 2 sowie die 1989er Varianten von Pinpon Music Rhythm und Melody
Noch nicht gefundene Titel und Materialien
- Die Kassettenversion von AI Enikki wurde bei Auktionen gesehen, konnte aber nicht gesichert werden
- Bei Eigo no Uta fehlen Kassette, Handbuch und Verpackung
- Bei den 1989er Black-MyCards-Versionen von Pinpon Numbers, Pinpon Music Rhythm und Pinpon Music Melody fehlen Handbücher, Verpackungen und Overlays
- Ein japanischer Flyer zu Kumon Wonder School erwähnt Edison Labo zusammen mit Screenshots
- Die AI-Seite von SukaSega nennt Edison’s Labo, Lincoln Freedom, Grimm House, Holmes Mystery, Anne Diary, Takara Jima Pirates, Space Fantasy, Safari Fantasy und Mothers Book, doch die genaue Quelle ist unbekannt
- In den Anzeigen der Copel-21-Ausgaben von Dezember 1986 und Januar 1987 sind 18 Boxen zu sehen; einige lassen sich mit tatsächlich veröffentlichten Titeln verknüpfen
- Es ist unwahrscheinlich, dass alle in der Werbung gezeigten Titel fertiggestellt oder veröffentlicht wurden, aber „Edison’s Labo“ könnte entwickelt worden sein, da es im Flyer einen Screenshot gibt
Öffentlich verfügbare Downloads
- Die System-Dumps umfassen entpackt insgesamt 590 KB
- Die 30 Sega-My-Card-Dumps umfassen entpackt insgesamt 4,9 MB
- Außerdem wird ein vorbereiteter Ordner gemäß MAME-Dateinamensregeln bereitgestellt
- Die Kassettenaufnahmen umfassen 14 Kassetten mit insgesamt 16 Seiten und derzeit etwa 1,2 GB
- Das Kassettensystem ist zum Zeitpunkt der Erstellung noch nicht emuliert
- Die Kassetten-Dump-Daten sind noch nicht als „korrekte“ Daten verifiziert, die die Laderoutinen und Prüfsummenprüfungen des Sega AI Computer bestehen
- Erste Untersuchungen legen nahe, dass die Tapes FSK-Modulation verwenden und die theoretische maximale Bitrate mit 9600 bps für die damalige Zeit hoch ist
- Die tatsächlich verwendete Bitrate scheint mindestens um den Faktor zwei niedriger zu sein
- Das derzeit veröffentlichte Format ist verlustfreies Stereo-FLAC mit 48 kHz und 24-bit
- Weitere Materialien umfassen Hardwarehandbücher, Software-Scans, Flyer und Anzeigen, Fotos, Zeitschriftenscans und technische Dokumente
- Der Big Shared Folder enthält rund 700 Dateien und 1,6 GB Daten, darunter frühere Auktions- und Verkaufsfotos, Nahaufnahmen des Geräts und der Platinen, Fotos der Tastatur- und Sound-Box-Platinen, Fotos von Softwareverpackungen sowie archivierte Webseiten zu einem unveröffentlichten US-Prototyp
1 Kommentare
Meinungen auf Hacker News
Als Sega-Nerd und Prolog-Nerd finde ich das wirklich unglaublich cool.
Die Verbindung zu Prolog wirkt zwar ein bisschen wie ein Marketing-Gimmick, aber es ist nicht klar, in welchem Umfang die tatsächlichen Spiele in Prolog geschrieben waren.
Spiele für diese Maschine konnten diesen Runtime-Code aufrufen, aber Prolog scheint den Nutzern nicht direkt zugänglich gewesen zu sein.
Dazu kamen Marketingelemente wie der damalige „KI“-Hype und ein staatlich getriebenes Projekt; gut möglich, dass Spiele damit ungewöhnliche Funktionen wie einfaches Natural-Language-Parsing zeigen konnten.
Ein paar Jahre später war ich lose an einem Projekt beteiligt, bei dem ein Prolog-Interpreter in ein deutlich größeres C-basiertes System eingebettet wurde, um eine Reporting-Abfragesprache für komplexe Datenmodelle zu bauen.
Noch später haben wir für einen ähnlichen Zweck Power-Usern/Integrationsverantwortlichen SQL zugänglich gemacht, um umfangreiche Datenmodelle zu handhaben.
Heutzutage würde man benutzerdefinierte Reports wohl über GUI-Formulare oder einen Wizard-basierten Query-Builder erstellen, oder, wenn man es übertreibt, über eine Drag-and-drop-Visual-Programming-Language.
Wenn man dieses Jahr etwas machen will, das nach Natural Language Processing aussieht, bekommt man wohl Ärger, wenn man es nicht zuerst mit einem LLM versucht.
Ich frage mich, ob es mit dem damals laufenden japanischen FGCS-Projekt zusammenhing: https://en.wikipedia.org/wiki/Fifth_Generation_Computer_Syst...
Wenn Sega beteiligt war und die Aktivitäten dieses „extrem seltenen und unbekannten Systems“ nicht rein kommerzielle Neuproduktentwicklung waren, sondern durch Forschungsförderung unterstützt wurden, ergäbe das Sinn.
FGCS investierte stark in die Weiterentwicklung Prolog-basierter Systeme, daher wirkt eine Verbindung zu diesem System noch plausibler.
Daher ist es schwer, das nur als Augenwischerei abzutun; abgesehen davon, dass wir Sega heute als Spielefirma kennen, gibt es keinen zwingenden Grund anzunehmen, dass dieses Konzept unbedingt spielzentriert war.
Segas Grafikdesign aus dieser Zeit war wirklich auf den Punkt.
Der Abschnitt „Segas AI-Maschine verwendet einen Runtime-Prolog-Sprachinterpreter, der in 128 KB Read-only Memory residiert“ macht mich wirklich neugierig.
Ein Prolog-Interpreter unter 128 KB, der sich den Speicher mit OS und ROM teilt und mit 5 MHz läuft — ich würde gern wissen, welche Sprachfeatures er unterstützte und wie er funktionierte.
Einen brauchbaren Prolog-Interpreter für derart eingeschränkte Hardware zu schreiben, ist eine beachtliche Leistung.
Ich hoffe, jemand extrahiert den Interpreter aus dem ROM und wandelt den Maschinencode in lesbares ASM um.
Warum sehen wir heutzutage nicht mehr Spiele mit solcher Grafik? AAA-Realismus ist langweilig.
Ich wünschte, Amiga-Grafik käme zurück.
Sega war Anfang der 1990er, in der „Schaut euch unsere Lockheed-Technik an!“-Phase, direkt Teil eines Paradigmenwechsels von kriegszentrierter zu unterhaltungszentrierter Entwicklung.
Das war kurz nach dem Zusammenbruch der Sowjetunion und dem Ende des Golfkriegs, als Krieg in der Öffentlichkeit vorübergehend unpopulär war; die Nachfrage, um diese Entwicklung weiterzuführen, musste irgendwoher kommen — und dieses Irgendwo waren wir.
https://www.pouet.net/prodlist.php?platform%5B%5D=Amiga+OCS%...
Zum Beispiel Terraria, Stardew Valley oder Enter the Gungeon.
https://youtube.com/watch?v=Wlq6fFOqI28
Es ist immer spannend, an einem Tag von einem neuen Retro-System zu erfahren, von dem man noch nie gehört hat.
Der Kontext dürfte vermutlich sein, dass MAME 0.262 gerade veröffentlicht wurde.
Sega AI taucht in der Liste der „neuen, nicht funktionierenden Systeme“ auf.
Sega AI [Chris Covell, Fabio Priuli, Wilbert Pol, smspower, The Game Preservation Society]
https://www.mamedev.org/releases/whatsnew_0262.txt
Das wurde vermutlich im Rahmen des Fifth Generation Computer Systems(FGCS)-Programms finanziert.
Mir fällt auf, dass dieses Tastaturlayout dem HHKB ziemlich ähnlich ist.
Diese kamen vor dem Sega AI, also könnte auch Segas Design von Apples Design beeinflusst worden sein.
Dass Sega so früh auf den KI-Hype aufgesprungen ist, zeigt, dass sie ihrer Zeit wirklich voraus waren.
Wegen des Systemnamens und weil die Webseite sagt, dass es nirgendwo im Internet Informationen dazu gibt, werde ich den Gedanken nicht los, dass es eine Art Kunstprojekt sein könnte.
Es fühlt sich an, als könnte das alles KI-generiert sein und das System in Wirklichkeit nie existiert haben.
https://www.youtube.com/watch?v=gXMBwMcJ_pY