John Carmack: ID Software, Wolfenstein, Quake und Gegenwart

Special 20.02.2021 um 12:00 Uhr Sönke Siemens Benedikt Plass-Fleßenkämper Maria Beyer-Fistrich

Quelle: Bethesda

Im achten Teil unserer Entwickler-Porträtreihe widmen wir uns John Carmack, einem der visionärsten und bekanntesten Technikgenies der Spielebranche. Sein brillanter Erfindergeist und sein unerschöpflicher Wille, immer noch bessere Engines zu programmieren, legten den Grundstein für Klassiker wie Commander Keen, Wolfenstein 3D, Doom und Quake.

Carmacks irre Zeit bei id Software

Wir schreiben den 1. Februar des Jahres 1991. Die vier Kernmitglieder von Ideas from the Deep gründen ganz offiziell id Software, holen kurze Zeit später Jay Wilbur und Kevin Cloud an Bord, statten sich mit hochgezüchteten 386er-PCs aus und entwerfen mit vollem Elan neue Spiele. Eines davon ist der pfiffige Top-Down-Puzzler Rescue Rover, das andere der ziemlich makabre 2D-Action-Plattformer Dangerous Dave in the Haunted Mansion.

Carmack punktet mit immer neuen Engine-Optimierungen, weiß allerdings auch, dass die Zukunft der Branche nicht in 2D- sondern vielmehr in 3D-Spielen liegt. Eines davon ist Origins Wing Commander, das bei id Software rauf und runter gespielt wird. Aber auch die in der TV-Serie Star Trek skizzierte Idee eines Holodecks fasziniert Carmack ungemein. Kein Wunder also, dass der damals erst 20-Jährige bald nur noch ein Ziel hat: eine Engine zu erstellen, die schnelle 3D-Action ermöglicht! Ausgebremst wird er dabei anfangs durch die Tatsache, dass reguläre PCs nicht leistungsfähig genug sind, viele Oberflächen gleichzeitig darzustellen.

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Seine Lösung? Er programmiert die Engine einfach so, dass sie nur die Wände einer Umgebung, nicht aber deren Decken und Wände detailliert darstellt. Darüber hinaus experimentiert Carmack mit sogenanntem Raycasting. Letzteres sieht vor, immer nur den Bereich eines Levels zu rendern, in dessen Richtung der Spieler gerade schaut. Damit in seinen so erzeugten 3D-Welten auch ordentlich was los ist, entwirft er zudem eine Technik, die Figuren als zweidimensionale Sprites in die Umgebung einblendet und abhängig zur Position und Distanz zur Spielfigur skaliert. Carmacks Engine-Arbeit nimmt etwa sechs Wochen in Anspruch und sorgt erneut für ungebremste Bewunderung bei den Kollegen, die ihrerseits nicht lange brauchen, daraus spannende Gamedesign-Idee abzuleiten. Quelle: Moby Games Für das Rollenspiel Shadowcaster (September 1993) lizensiert Raven Software Carmacks Wolfenstein-3D-Engine, die er zwischenzeitlich weiterentwickelt hatte. Neue Feature umfassen Decken und Böden mit Texture Mapping, unterschiedlich hohe Wände, schräge Bodenfläche und erste Lichteffekte.

Die erste hört auf den Namen Hovertank 3D und verfrachtet Spieler hinters Steuer eines futuristischen Panzers, dessen Aufgabe darin besteht, Zivilisten aus verstrahlten Städten der Postapokalypse vor Mutanten zu rennen. Inhaltlich kein sonderlich originelles Konzept, aber technisch betrachtet für die damalige Zeit ein echter Meilenstein.

Damit auch die 2D-Spiele von id Software am Puls der Zeit bleiben, arbeitet Carmack in der ersten Jahreshälfte 1991 zudem daran, Parallax Scrolling auf den PC zu bringen. Dieses Verfahren ermöglicht es, dass sich Vordergrund und Hintergrund einer Szene unterschiedlich schnell bewegen, wodurch ein zusätzlicher Eindruck von Tiefe entsteht. Implementiert wird Parallax Scrolling erstmals in Keen Dreams (einem weiteren Spiel für Abo-Kunden von Gamer's Edge) sowie den zweiten Commander-Keen-Teil (Untertitel: Goodbye, Galaxy!), den id Software ab Juni 1991 in Angriff nimmt und dann Ende des Jahres veröffentlicht.

Im Gegensatz zu Commander Keen: Invasion of the Vorticons bleibt Goodbye, Galaxy! jedoch ein Stück weit hinter den Verkaufserwartungen zurück. id Software beginnt deshalb, neue Wege auszuloten, um Geld zu verdienen. Einer davon ist die Lizenzierung hauseigener Engines an andere Spieleentwickler, was vorrangig Romero übernimmt. Carmack hingegen schaut immer wieder über den Technik-Tellerrand und stößt dabei auf ein Verfahren namens Texture Mapping. Gemeint ist das Ausschmücken dreidimensionaler Oberflächen mit zweidimensionalen Bildern. Romeros Bekannter Paul Neurath von Blue Sky Productions soll damit bereits für ein kommendes Spiel namens Ultima Underworld experimentieren, was Carmack natürlich umso mehr anspornt, Selbiges zu tun. Das Beeindruckende: Im November 1991, mehrere Monate bevor Ultima Underwood das Licht der PC-Spielewelt erblickt, hat id Software dank Carmacks Coding-Künsten mit Catacomb 3-D bereits seinen ersten Fantasy-Shooter mit schicken Texture-Mapping-Wänden fertiggestellt.

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Mit Wolfenstein 3D ändert sich alles

Carmack hat einen echten Lauf und feilt an weiteren Versionen seiner 3D-Engine. Gleichzeitig brainstormt das Team, wie es nach Commander Keen mit Apogee weitergehen soll. Die schon bald von allen favorisierte Idee: Ein 3D-Actiongame im Szenario des 8-Bit-Klassikers Castle Wolfenstein aus der Feder von Muse Software. Als kurz darauf auch noch bekannt wird, dass die Markenrechte bereits seit 1986 nicht verlängert wurden, ergreift die id-Truppe die Gelegenheit beim Schopf und legt los. John Carmack motzt seine Engine auf, macht den Code eleganter und schlanker und sorgt kurz vor Release sogar für volle Unterstützung des VGA-Standards (256 Farben!). Romero, Tom und Adrian hingegen lassen ihrer Kreativität freien Lauf und bauen einen ungeahnt brutalen Labyrinth-Shooter, in dem Held B.J. Blazkowicz mit Messer, Pistole, Maschinengewehr und Chaingun Jagd auf Nazi-Schergen macht. Quelle: Moby Games Heretic von Technik-Lizenzpartner Raven Software nutzt eine erweiterte Version der Doom-Engine und zelebriert rasante Shooter-Action in einer Fantasy-Welt. Zusammen mit dem Nachfolger Hexen gehen beide Teile über eine Million Mal über die Ladentische.

Wolfenstein 3D, das am 5. Mai 1992 erscheint, wird ein Klassenschlager und katapultiert die Beliebtheit des Ego-Shooter-Genres in gänzlich neue Sphären. Doch nicht nur das, mehr und mehr Unternehmen machen id Software verlockende Übernahmeangebote, die Carmack und seine Jungs allesamt in den Wind schlagen. Darunter auch eine 2,5 Millionen Dollar starke Offerte von Ken und Roberta Williams, den Gründern von Sierra Entertainment.

Sich auf ihren Lorbeeren auszuruhen, kommt für id Software allerdings nicht in Frage. Im Gegenteil: Während Romero, Hall und Adrian Carmack an einem Wolfenstein-Prequel namens Spear of Destiny werkeln, hat Carmack erneut nichts Wichtigeres als Engine-Optimierungen im Kopf. Hierzu zählen nebst variablen Deckenhöhen auch Räume, die nicht mehr nur rechteckig sind, sondern beliebige Arten von Winkeln beinhalten können. Beides in Kombination ermöglicht ein wesentlich komplexes Leveldesign inklusive Innen- und Außenarealen. Quelle: Moby Games Zusammen mit Gemahlin Katherine Anna Kang bringt Carmack außerdem noch die Mobile-Games Orcs & Elves (hier im Bild), Wolfenstein RPG und Doom II RPG auf den Weg.

Eben diese Engine wird ab November 1992 zum Technikmotor der nächsten id-Software-Produktion: Doom. Anders als viele vorherige id-Spiele basiert Doom auf einem Konzept von Carmack, der vorschlägt, dass Dämonen aus der Hölle strömen und mit Technologie bekämpft werden müssen. Doom verschlingt knapp 13 Monate Entwicklungszeit und schlägt zum Release am 10. Dezember 1993 ein wie eine Bombe. Denn die Action ist rasend schnell, spielerisch schweißtreibend, visuell extrem gut gemacht und - ganz wichtig! - mehrspielertauglich. Hinzu kommt: Carmack legt den Code so an, dass sich Level-Daten und Grafiken zusammengefasst in sogenannten WAD-Dateien befinden und dank eines von id Software im Netz zur Verfügung gestellten Editors vergleichsweise einfach modifiziert lassen. Die Folge: Doom wird zum Phänomen bei Gamern auf der ganzen Welt. Im Jahr 1995 ist Doom auf mehr Rechnern installiert als Microsofts mit vielen Marketing-Millionen beworbenes Betriebssystem Windows 95.

Doom macht die Truppe bei id Software zu Weltstars. Doch wie könnte das Studio einen solchen Erfolg wiederholen? Zunächst setzt man auf Portierungen des ersten Teils für alle nur erdenklichen Systeme. Dicht gefolgt von einer Fortsetzung namens Doom 2: Hell on Earth, die konsequent auf den Stärken des Vorgängers aufbaut, ohne jedoch spielmechanisch sonderlich viele bahnbrechende Neuerungen zu bieten. Doom-Fans stört das wenig. Allein die erste Lieferung von 600.000 Exemplaren ist binnen eines Monats ausverkauft!

Quake löst weitere Beben aus

Finanziell geht es id Software schon damals blendend, weshalb auch Carmack ab 1995 hochmotiviert an der nächsten Fassung seiner 3D-Engine werkelt, dieeinem Spiel namens Quake Beine machen soll. Sein Vorsatz diesmal: Egal, ob Gegner, Waffen, Power-Ups oder Räume - alles in der Spielwelt besteht aus Polygonen, soll also komplett dreidimensional sein. Der Spieler kann sich frei umsehen und sogar springen. Dazu gesellen sich fortgeschrittene Lichteffekte und erste Physikeffekte wie beispielsweise Granaten, die von Wänden abprallen. Außerdem verfügt Carmacks Quake-Engine über stark verbesserte Multiplayer-Möglichkeiten und gestattet es Spielern, ohne komplizierte Zusatzprogramme übers Internet gegeneinander anzutreten. Quelle: Moby Games Quake ist – nach Descent von Parallax Software – einer der ersten Shooter überhaupt mit einer komplett Polygon-basierten 3D-Welt. Ganz im Sinne des Patente verabscheuenden Carmacks wird auch der Quellcode von Quake als Open Source freigegeben.

Kurz gesagt: Die Technik ist ein Traum. Als Quake nach mehr als eineinhalb Jahren Entwicklungszeit am 22. Juni 1996 erscheint, lässt es die Konkurrenz ziemlich alt aussehen. So alt, dass Carmack dafür später den Technology & Engineering Emmy Award entgegennimmt. Auch Quake wird Kult und beflügelt insbesondere die langsam aufkeimende E-Sport-Szene. Nette Geste in diesem Zusammenhang: Auf dem im Rahmen der E3 1997 veranstalteten "Red Annihilation"-Turnier in Atlanta, stellt Carmack seinen privaten Ferrari 328 GTS als Hauptpreis zur Verfügung. Gewinner ist später der Profispieler Dennis "Thresh" Fong.

Carmacks Engine-Evolution

Commander Keen, Wolfenstein 3D, Doom und Quake sind sicherlich Carmacks größte technische Errungenschaften bei id Software. Doch auch das, was danach noch kommt, unterstreicht Carmacks Ruf als einzigartigen Engine-Virtuose. Mit der in einem hierzulande bis heute indizierten Arena-Shooter (1999) zum Einsatz kommenden id Tech 3 Engine etwa sorgt Carmack unter anderem für dynamische Lichteffekte sowie die Manipulation von Texturen durch Shader-Skripte. Für das schaurig-schöne Doom 3 aus dem Jahr 2004 entwirft er eine Technik namens Z-fail Stencil Shadows, die für grandiose Echtzeitschatten sorgt.

Den Entwicklern von Enemy Territory: Quake Ware (2007) wiederum erweist er gute Dienste, indem er der id Tech 4 Engine sogenannte MegaTexturen spendiert, die besonders große Außenareale ermöglichen. Nicht zu vergessen Rage (2011), für das er die mit Features und Hilfswerkzeugen nur so vollgestopfte id Tech 5 Engine aus dem Hut zaubert. Quelle: Splash Damage / Activision Carmacks id Tech 4 Engine wird ebenfalls lizenziert und treibt unter anderem Quake 4 (2005) und Wolfenstein (2009) von Raven Software, Prey (2006) von den Human Head Studios sowie Enemy Territory: Quake Wars (2007, hier im Bild) und Brink (2011) von Splash Damage an. Prey 2 von Human Head und SiN 2 von Ritual Entertainment schaffen es nicht zur Marktreife.

Mit anderen Worten: Carmacks Game-Engines, die über die Jahre auch immer wieder von zahlreichen Top-Studios lizensiert werden, treiben die Evolution von 3D-Grafik und Spieleentwicklung maßgeblich voran. Aber auch die VR-Branche, der sich Carmack ab dem 7. August 2013 in der Rolle des Chief Technology Officers bei Oculus VR zuwendet, hat Carmack vieles zu verdanken.

Besonders hervorzuheben sei außerdem Carmacks Leidenschaft für Open-Source Software. Schon bei Wolfenstein 3D und Doom und später auch bei den ersten drei Quake-Spielen sowie Doom 3 ist es für ihn eine Selbstverständlichkeit, der Community den Quellcode zur Verfügung zu stellen. Denn nur so können die Fans sehen, was im Hintergrund passiert und dieses Wissen dann nutzen, um die Spiele nach ihren Wünschen zu modifizieren. Quelle: id Software Doom 3 (im Bild die BFG Edition von 2012) ist deutlich düsterer und storylastiger als die vorherigen Teile. Mit mehr als 3,5 Millionen verkauften Exemplaren zählt es zu den erfolgreichsten Spielen aus dem Hause id Software.

Und was macht Engine-Guru Carmack heute? Neben einer weiterhin beratenden Rolle bei Oculus VR steht für den mittlerweile 50-Jährigen insbesondere die Forschung an Künstlicher allgemeiner Intelligenz im Fokus. Geht's nach einem Twitter-Post vom 21. September 2020, scheint er seit der Zenimax-Übernahme durch Microsoft allerdings auch nicht abgeneigt zu sein, sich wieder einigen seiner alten Spielemarken zu widmen.

Und was denkt ihr über John Carmack? Welche seiner Engines hat euch im Laufe der Jahre am meisten beeindruckt? Habt ihr schon mal eines seiner Werke modifiziert - und wenn ja, wie? Schreibt es uns doch einfach in die Kommentare!