C'est quoi la RNG dans les jeux ? Pourquoi la chance semble truquée

RNG signifie random number generator, autrement dit générateur de nombres aléatoires. C’est la partie d’un jeu qui décide de tout ce qui est laissé au hasard : si votre attaque est un coup critique, ce qui sort d’un coffre, quelle pièce tombe ensuite dans un jeu de réflexion, comment un donjon est agencé. Quand les joueurs disent « la RNG me déteste » ou « cette partie, c’était que de la RNG », ils utilisent le mot pour parler de la chance elle-même.

Jusque-là, c’est simple. Ce qu’on sait moins, c’est que le hasard dans les jeux n’est presque jamais vraiment aléatoire, que le vrai hasard paraît injuste à la plupart des gens, et que beaucoup de jeux tordent discrètement les probabilités pour compenser. Voici deux petites expériences à faire directement sur cette page, plus les astuces qu’utilisent les concepteurs.

Un ordinateur ne sait pas jouer à pile ou face

Un ordinateur suit les instructions à la lettre, ce qui le rend mauvais pour les surprises. Les jeux utilisent donc des générateurs de nombres pseudo-aléatoires : des formules qui prennent un nombre, le brouillent et renvoient le résultat, qui devient à son tour l’entrée du nombre suivant. Le résultat a l’air aléatoire, mais toute la séquence est fixée par le tout premier nombre, appelé la graine (seed).

Certains vieux jeux faisaient encore plus simple. Le Doom original (1993) ne calculait pas du tout de nombres aléatoires : il les lisait dans l’ordre dans une table fixe de 256 valeurs et recommençait au début quand il arrivait au bout.

Les seeds expliquent pourquoi un même monde Minecraft peut être partagé sous forme de suite de chiffres, et pourquoi des jeux comme Spelunky 2, Slay the Spire et Balatro permettent de jouer une « partie à seed » : tous ceux qui entrent la même seed obtiennent la même disposition et les mêmes tirages. C’est aussi ce qui rend possible la manipulation de RNG. Dans certains jeux, le nombre aléatoire suivant dépend de l’image exacte à laquelle vous appuyez sur un bouton, si bien que les speedrunners et les chasseurs de shiny de Pokémon calent leurs actions au soixantième de seconde pour obtenir le résultat voulu.

Expérience 1 : un coup critique à 25 %

Imaginez une arme qui a 25 % de chances de porter un coup critique. Voici quarante attaques, tirées de deux façons. Les carrés roses sont les critiques.

Dans la ligne de vrai hasard, vous verrez régulièrement de longues disettes, et tout aussi souvent trois ou quatre critiques groupés. C’est à ça que ressemble vraiment le hasard. Et c’est aussi ce que les joueurs appellent « cassé ».

Nous avons simulé 5 000 sessions de 200 attaques chacune. Avec de vraies probabilités de 25 %, la plus longue série sans critique était typiquement de 14 ratés d’affilée, et la pire que nous ayons vue était de 39. Avec la version pseudo-aléatoire, la plus longue série typique était de 7, et elle ne peut jamais dépasser 11, parce que la probabilité augmente à chaque raté jusqu’à ce qu’un critique soit garanti à la douzième attaque.

Ce second système s’appelle une distribution pseudo-aléatoire, et il vient de Warcraft III et Dota 2. La première attaque n’a qu’environ 8,5 % de chances d’être critique. Chaque raté ajoute 8,5 % de plus, et un critique remet le compteur à zéro. La moyenne reste à 25 %, mais les séries, dans un sens comme dans l’autre, deviennent rares. Les joueurs obtiennent la chance à laquelle ils s’attendaient, au lieu de celle que les maths leur auraient donnée.

Pourquoi un hasard juste paraît injuste

Nous avons des intuitions fortes, et fausses, sur le hasard. Nous nous attendons à ce qu’il alterne : touché, raté, raté, touché, raté. Le vrai hasard forme des grappes. Après trois ratés, on a l’impression qu’un succès « doit » arriver : c’est l’erreur du joueur (gambler’s fallacy). Les dés n’ont pas de mémoire.

Ce n’est pas qu’un problème de jeux vidéo. Les lecteurs de musique s’y sont heurtés avec la lecture aléatoire. Les auditeurs se plaignaient qu’un mélange au hasard jouait sans arrêt le même artiste deux fois de suite, alors des services comme Spotify ont modifié leur lecture aléatoire pour espacer volontairement les morceaux. Elle est devenue moins aléatoire pour paraître plus aléatoire.

Sid Meier a décrit la même chose dans une conférence célèbre de 2010 sur Civilization Revolution. Les joueurs qui attaquaient avec une cote de trois contre un s’attendaient à gagner à chaque fois, et se sentaient volés quand ils perdaient une bataille sur quatre, alors que c’est exactement ce que signifie cette cote. L’équipe a ajusté les combats pour que les résultats correspondent à ce que les joueurs jugeaient juste.

Expérience 2 : en attendant la pièce longue

Quiconque a joué à un jeu de blocs qui tombent connaît cette souffrance : vous avez construit un puits parfait pour la longue pièce en I, et elle ne vient tout simplement pas.

Avec le hasard pur, une longue attente n’est pas de la malchance. Elle finira forcément par arriver. Nous avons distribué 1 000 pièces 10 000 fois : la plus longue attente typique d’une pièce en I était de 34 pièces, une partie sur dix avait une attente de 46 ou plus, et la pire disette était de 87. Environ une attente sur vingt-deux durait 20 pièces ou plus.

Avec le système du sac de 7 (7-bag), l’attente la plus longue possible est de 12 pièces, et elle ne peut jamais être plus longue. Le jeu met un exemplaire de chacune des sept formes dans un sac, le mélange, distribue les pièces, et seulement ensuite remplit à nouveau le sac. Les jeux Tetris officiels appliquent cette règle depuis le début des années 2000, et bien d’autres jeux de réflexion en utilisent une variante. Les pièces arrivent toujours dans un ordre aléatoire ; elles ne peuvent simplement pas vous abandonner.

Les autres façons dont les jeux tordent les probabilités

Le chiffre à l’écran n’est pas toujours le vrai. Plusieurs jeux Fire Emblem, à partir de l’époque Game Boy Advance, tiraient deux nombres aléatoires et en faisaient la moyenne pour décider si un coup touchait. Les pourcentages élevés deviennent ainsi plus fiables, et les faibles moins probables qu’ils n’en ont l’air. Un coup affiché à 70 % touche en réalité environ 82 % du temps, et un 30 % affiché seulement 18 % environ.

Le jeu est de votre côté. Jake Solomon, concepteur chez Firaxis, a raconté comment les niveaux de difficulté les plus faciles des XCOM modernes font discrètement pencher les probabilités en faveur du joueur après une série de ratés, précisément parce qu’un tir à 95 % qui rate ressemble à un bug même quand ce n’en est pas un.

Les systèmes de pitié. Les jeux qui vendent ou distribuent des récompenses aléatoires promettent souvent un prix garanti après un certain nombre d’échecs. Genshin Impact publie sa règle : 90 tirages maximum sur une bannière de personnage avant qu’un cinq étoiles n’apparaisse. Sans plafond, certains joueurs enchaîneraient des centaines de tentatives sans rien obtenir.

La chance de rattrapage. Les jeux de course qui donnent de meilleurs objets aux joueurs en queue de peloton, comme la série Mario Kart, utilisent le hasard pour garder les courses serrées. Ça reste un tirage au sort ; il est simplement pondéré par votre position.

Bonne RNG et mauvaise RNG

Les concepteurs de jeux divisent parfois le hasard en deux catégories, et ça explique pourquoi certains jeux aléatoires sont géniaux et d’autres paraissent cruels.

• Le hasard avant la décision (parfois appelé input randomness) : le jeu vous donne une main, une carte ou un ensemble de choix aléatoires, puis c’est à vous de trancher. Les deckbuilders et la plupart des roguelikes fonctionnent ainsi. Quand vous perdez, vous savez généralement quelle décision vous a coûté la partie.
• Le hasard après la décision (output randomness) : vous faites le bon choix, puis un jet de dés décide s’il a fonctionné. Le tir à 90 % qui rate en est l’exemple classique. Il crée de grands moments dramatiques, mais perdre à cause de lui peut donner l’impression que le jeu a cassé votre décision.

La plupart des jeux mélangent les deux. Ceux que les gens qualifient de « justes » ont tendance à vous donner davantage du premier type et à amortir le second avec les astuces ci-dessus.

Le jargon de la RNG en bref

• RNG carried (porté par la RNG) : gagner surtout grâce à la chance.
• Bad RNG / RNG screwed me (RNG pourrie) : perdre à cause de la malchance, ou du moins c’est la version officielle.
• RNGesus : la divinité pour rire que les joueurs prient avant un gros tirage.
• RNG-dependent (dépendant de la RNG) : une stratégie ou un build qui ne marche qu’avec des tirages chanceux.
• Low-RNG / no-RNG (peu ou pas de RNG) : un jeu ou un mode où l’habileté décide de presque tout.

Alors, la prochaine fois qu’un jeu vous offre un miracle ou une catastrophe, demandez-vous ce que vous avez eu : du vrai hasard, un sac, un bonus caché ou un compteur de pitié qui s’approchait discrètement de zéro. Très souvent, la chance dans un jeu est conçue avec autant de soin que tout le reste.