¿Matemáticas y videojuegos?

¿Las matemáticas están en los videojuegos? Así es, las matemáticas están presentes en todos lados incluyendo los videojuegos.

Las matemáticas ayudan a  modelar el mundo real,  como en los gráficos 3D, las matemáticas permiten crear y manipular modelos 3D, usando geometría y trigonometría, esto incluye la rotación, escala y movimiento de objetos en el espacio, para las físicas fórmulas matemáticas simulan la gravedad, colisiones y otros aspectos físicos haciendo que los objetos se comporten de manera realista, los algoritmos matemáticos (IA) permiten que actúen de manera autónoma y respondan a las acciones del jugador, las ecuaciones y probabilidad ayudan a equilibrar el juego y definir la progresión, las matemáticas optimizan el uso de la memoria y recursos.

La geometría y el álgebra lineal nos permiten representar y manipular objetos en el espacio virtual describiendo sus formas, posiciones y movimiento en termino de coordenadas, vectores y matrices, las ecuaciones matemáticas nos permiten simular leyes físicas logrando que los objetos respondan de manera realista, estás ramas de las matemáticas nos ayudan a crear eventos aleatorios o decisiones en la inteligencia artificial (IA), con la optimización las matemáticas permiten hacer que los cálculos y el uso de recursos sea suficiente, permitiendo que el juego avance y funcione correctamente sin importar sus gráficos o si hay múltiples elementos en pantalla.

Los videojuegos siempre han usado matemáticas de manera más simple y menos completa como Pong, Tetris o Mario Bros, por ejemplo, estos juegos antes mencionados usaban cálculo básico de geometría o algunas ecuaciones muy sencillas, con el avance de la tecnología empezaron a avanzar la manera de usar las matemáticas los juegos en 2D usaban cálculo de vectores y álgebra básica para los movimientos de los personajes y efectos visuales, con el tiempo llegó el modelo 3D y se hizo más necesario usar álgebra lineal y trigonometría para simular un espacio tridimensional, hoy en día para los juegos de alta calidad y físicas realistas se usan matemáticas muy complejas para llevar el juego a una inmersión mucho mayor.

¿Por que ceros y uno en los códigos?, estos códigos se conocen también como código binario, ¿Cómo funciona?, las computadoras procesan y almacenan información de esta manera, esto funciona porque las computadoras solo detectan dos estados, encendido (1) y apagado (0), así cualquier tipo de dato o instrucción que el sistema deba procesar se representa en combinaciones de estos dos valores.

En el sistema binario

Números: Se representa en bits, cada posición de 0 y 1 es un bit, por ejemplo el número decimal 2 se escribe como 10 en binario y el 5 como 101.

Letras y símbolos: Cada letra o símbolo tiene una secuencia binaria asignada, según códigos estándar como ASCII, por ejemplo la letra A es 01000001 en ASCII.

Instrucciones: Todas las operaciones de la computadora como sumar dos números, mostrar una imagen, o mover un objeto en un videojuego, también se codifican en binario para que el procesador pueda ejecutarlas.

Las matemáticas son muy importantes como se observa pidiendo generar sonido, físicas, textura, etc., siendo las matemáticas un lenguaje universal que nos permite construir y controlar cualquier sistema complejo de manera lógica. Ya sabes, sí hay matemáticas en los videojuegos.

Elaborado por: Equipo 5.