Drei Uhren, eine Welt: das Zeitproblem in Simulationsspielen
Zwischen der Lebenszeit eines Menschen und der eines Klimas liegen sieben Größenordnungen. Kein Spiel hat das gelöst. Jedes hat es anders weggeschoben, und die Verzichtserklärungen sind lehrreich.
Bau ein Spiel, in dem eine Gesellschaft über tausend Jahre waechst. Lass die Leute darin herumlaufen. Und dann sieh dir an, wie lange einer für hundert Meter braucht.
Bei uns waren es mehrere Jahre. Ein Wesen legt je Simulationsschritt einen Bruchteil einer Kachel zurück, vier Schritte sind ein Jahr, und eine Kachel misst im Maßstab der Karte vielleicht einen Kilometer. Ein Mensch geht das an einem Vormittag. Wer zusieht, sieht eine Zeitlupe, die gleichzeitig ein Zeitraffer ist.
Das ist kein Fehler in unserem Code. Es ist das zentrale ungelöste Problem jedes Spiels, das lange Zeiträume zeigt. Und es lohnt sich, die Lösungen zu sortieren, denn sie sind alle Verzichtserklärungen.
Drei Uhren, sieben Größenordnungen
Eine Gesellschaft läuft auf drei Zeitebenen gleichzeitig:
Die Erde ändert sich in Jahrtausenden. Klima, Boden, Arten.
Eine Zivilisation ändert sich in Jahrzehnten bis Jahrhunderten. Epochen, Technik, Bevölkerung.
Ein Einzelner lebt in Stunden und Tagen. Essen, gehen, reden, ein Kind bekommen.
Zwischen der schnellsten und der langsamsten Ebene liegen sieben Größenordnungen. Das ist ungefaehr das Verhältnis von einer Sekunde zu vier Monaten.
Ein Spiel, das alle drei zeigen will, zeigt sie auf derselben Uhr. Und dann passt keine.
Wie es die anderen wegschieben
Civilization: Verzicht auf Bewegung
Eine Runde ist ein Jahr oder mehr, und eine Einheit bewegt sich in dieser Runde einmal, egal wie weit. Bewegung ist kein Vorgang, sondern ein Sprung. Der Preis: keine Gleichzeitigkeit, nichts, dem man zusehen kann. Der Gewinn: die Jahreszahl stimmt immer.
Die eigentliche Erfindung steckt in der Staffelung. Früh im Spiel sind es 50 Jahre je Runde, spät ein Jahr. Die Uhr wird langsamer, während die Welt schneller wird. Das ist kein Realismus, das ist Dramaturgie.
Die Siedler und Anno: Verzicht auf das Jahr
Sie haben überhaupt keins. Die kleinste Einheit ist der Arbeitsgang eines Trägers, der ein Brett von A nach B bringt. Alles Sichtbare läuft in echter Zeit und stimmt in sich.
Der Preis: es gibt keine Geschichte. Niemand altert, niemand stirbt, es gibt keine Epochen, die aus der Zeit selbst kommen. Das Spiel spielt in einem ewigen Jetzt.
Dwarf Fortress: zwei Uhren, und es sagt das auch
Die ehrlichste Lösung. In der Weltgenerierung laufen Jahrhunderte in Minuten, Zivilisationen entstehen und vergehen, eine ganze Geschichte wird gewuerfelt. Danach, in der Festung, läuft die Uhr in Tagen und man sieht jedem Zwerg beim Gehen zu.
Die Umschaltung ist ein Bruch, aber ein sichtbarer. Niemand behauptet, dass beides dieselbe Uhr ist.
Die Sims: Verzicht auf Geschichte
Kennt nur Minuten. Ein Sim altert in Lebensphasen, aber die Welt bleibt stehen: kein Fortschritt, keine Epochen, keine Generationen, die etwas erben. Konsequent: wer die kleinste Ebene ganz genau zeigen will, muss die große aufgeben.
Populous: gar nichts sagen
Zeigt echte Bewegung in echter Zeit und nennt einfach nie eine Jahreszahl. Die eleganteste Ausweichbewegung von allen: was man nicht benennt, kann auch nicht widersprüchlich sein.
Und drei weitere Muster
SimCity zählt Jahre, lässt Bürger aber nie altern. Es funktioniert, weil man nie einem einzelnen folgt. Sobald man das könnte, faellt es auseinander.
Crusader Kings zählt Tage und lässt Menschen altern, verzichtet aber auf sichtbare Bewegung im Kleinen: eine Armee ist ein Pfeil, kein Haufen Leute.
RimWorld zählt Tage UND zeigt jeden Kolonisten, kommt damit aber nur über Jahre statt Jahrhunderte.
Das Muster ist immer dasselbe: man bekommt zwei der drei Ebenen. Nie alle drei.
Was uns das kostet
Die Frage, die vor jeder Lösung steht, ist nicht kreativ, sondern arithmetisch: was ist die kleinste Zeiteinheit, die man überhaupt darstellen will?
Wir rechnen heute in Jahreszeiten, also vier Schritten je Jahr. Würde man auf Stunden gehen, wären es 8.760, also Faktor 2.190. Bei 5.000 simulierten Wesen würden aus 25 Millisekunden je Jahr rund 14 Sekunden. Ein Jahrhundert dauert dann eine Viertelstunde.
Wer eine feinere Uhr will, kauft sie also nicht mit Eleganz, sondern mit Rechenzeit. Und zwar mit sehr viel.
Der Weg, den wir wahrscheinlich gehen
Zwei Uhren, wie Dwarf Fortress, aber ohne Bruch: eine langsame Weltuhr in Jahreszeiten, und beim Hineinzoomen auf ein Dorf eine zweite, schnelle Uhr in Tagen, die nur den sichtbaren Ausschnitt betrifft.
Das ist derselbe Gedanke, der auch beim Skalieren traegt: es kostet je beobachteter Auflösung, nicht je Welt. Eine Simulation muss nur dort fein sein, wo jemand hinsieht.
Der Preis wäre, dass beide Ebenen nicht mehr exakt dieselbe Wahrheit erzählen. Das müsste offen dastehen statt versteckt zu werden, so wie Dwarf Fortress es macht.
Und eine sehr konkrete Blockade
Es hängt nicht nur am Entwurf. In unserem Kern ist ein Simulationsschritt nicht unterbrechbar: er muss ganz durchlaufen, bevor irgendetwas anderes passieren kann. Solange das so ist, kann es keine zweite, schnellere Uhr geben, denn die müsste zwischen zwei Weltschritten laufen.
Das ist die unspektakulaere Wahrheit hinter der großen Frage. Bevor man über Zeitebenen philosophiert, muss man eine Schleife teilbar machen.
Geschrieben während der Arbeit an JIJI BAMBAM, Version 0.75.0. Die Zahlen zur Rechenzeit stammen aus eigenen Messungen, die Einordnung der Spiele aus dem Spielen. Die Simulation kannst du selbst laufen lassen.