Охота на электроовец. Большая книга искусственного интеллекта
Шрифт:
Забавно, что первая машина, действительно умевшая самостоятельно играть в шахматы, известна публике в куда меньшей степени, чем Автомат фон Кемпелена. В начале 1910-х (источники разнятся в точной датировке, иногда говорится даже о 1890-х) [633] , [634] , [635] , [636] испанский математик и инженер Леонардо Торрес-и-Кеведо создал автомат под названием El Ajedrecista (в переводе на русский — «шахматный игрок»). Машина произвела настоящий фурор во время своего дебюта, состоявшегося в 1914 г. на выставке, организованной Парижским университетом [637] .
633
Lee J. A. N. (1995, 2013). Leonardo Torres y Quevedo / IEEE Compputer Society: Computer Pioneers by J. A. N. Lee // https://history.computer.org/pioneers/torres.html
634
Dalakov G. Leonardo Torres's chess-machine / History of Computers: hardware, software, internet… // https://history-computer.com/Dreamers/Torres_chess.html
635
Williams A. (2017). History of Digital Games: Developments in Art, Design and Interaction. CRC Press // https://books.google.ru/books?id=xLVdDgAAQBAJ
636
Bowden B. (1953). Faster than thought: a symposium on digital computing machines. Pitman // https://books.google.ru/books?id=5HZQAAAAMAAJ
637
Torres and his Remarkable Automatic Devices: He Would Substitute Machinery for the Human Mind / Scientific American Supplement, No 2079 (November, 1915) // http://doi.org/10.1038%2Fscientificamerican11061915-296supp
Конечно, шахматная машина Торреса-и-Кеведо не умела играть в полноценные шахматы. Используя механические манипуляторы и электрические сенсоры, автомат умел ставить белыми королём и ладьёй (расположенными в начальной позиции на полях a8 и b7 соответственно) мат одинокому чёрному королю, управляемому человеком (король в начальной позиции мог находиться на любом поле, исключая седьмую и восьмую горизонтали). Кроме того, машина умела определять корректность ходов, совершаемых игроком. Если человек совершал невозможный ход, машина сигнализировала об ошибке при помощи лампочки. Если игрок допускал три ошибки, игра останавливалась.
В силу простоты использованного алгоритма автомат не гарантировал осуществления мата за минимально возможное количество ходов, но тем не менее неизменно ставил мат вне зависимости от защиты противника.
Поскольку автомат Торреса-и-Кеведо появился раньше «Ниматрона» Кондона, именно он стал первым в истории игровым компьютером. Конечно, расстояние от El Ajedrecista до машины, способной играть в полноценные шахматы, было очень велико, но в то же время автомат Торреса-и-Кеведо стал важным доказательством жизнеспособности самой концепции.
Вторую, улучшенную механически, но не алгоритмически, версию автомата изготовил в 1920 г. Гонзало, сын изобретателя, под руководством отца. Новая версия машины использовала электромагниты для перемещения фигур на доске, а также фонограф, чтобы «произносить» слова «шах» и «мат» [638] . Уже после смерти старшего Торреса-и-Кеведо, на Парижском конгрессе по кибернетике в 1951 г., улучшенная машина предстала перед более широкой аудиторией [639] . С её устройством ознакомился Норберт Винер, о чём свидетельствует фотография, запечатлевшая Гонзало, демонстрирующего Винеру работу машины.
638
Williams A. (2017). History of Digital Games: Developments in Art, Design and Interaction. CRC Press // https://books.google.ru/books?id=xLVdDgAAQBAJ
639
Dalakov G. Leonardo Torres's chess-machine / History of Computers: hardware, software, internet… // https://history-computer.com/Dreamers/Torres_chess.html
Рис. 64. Гонзало Торрес-и-Кеведо демонстрирует Норберту Винеру работу машины El Ajedrecista
Оба автомата и сегодня пребывают в рабочем состоянии и выставлены в музее Леонардо Торреса-и-Кеведо, расположенном в здании Высшей технической школы инженеров дорог, каналов и портов (Escuela Tecnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, ETSICCP) при Политехническом университете Мадрида [640] .
640
Museo “Torres Quevedo” / Universidad Politecnica de Madrid // http://www.upm.es/UPM/MuseosUPM/MuseoTorresQuevedo
За свою жизнь Леонардо Торрес-и-Кеведо создал множество замечательных устройств. На стометровой высоте над рекой Ниагарой в провинции Онтарио (Канада), рядом с легендарным Ниагарским водопадом, и в наши дни действует канатная дорога Whirlpool Aero-Car, созданная по чертежам изобретателя и запущенная в эксплуатацию в 1916 г. Леонардо и его сын Гонзало лично руководили её постройкой. Это не единственная канатная дорога Торреса-и-Кеведо. В 1907 г. была запущена пассажирская канатная дорога на горе Улия (Доностия-Сан-Себастьян, Испания) (в некоторых источниках она называется первой в мире пассажирской канатной дорогой, но в данном случае приоритет, по всей видимости, всё-таки принадлежит или гибралтарской, или гонконгской канатной дороге, построенным в конце XIX в. [641] ). Другие канатные дороги, спроектированные Торресом-и-Кеведо, были построены в Шамони (сегодня — Шамони-Мон-Блан, Франция) во Французских Альпах и в Рио-де-Жанейро (Бразилия) [642] .
641
Mccain N. (2016). Light on forlorn ropeway / news24.com, 01 Mar 2016 // https://www.news24.com/news24/SouthAfrica/Local/Peoples-Post/light-on-forlorn-ropeway-20160229
642
Levy D. (2005). Robots Unlimited: Life in a Virtual Age. CRC Press // https://books.google.ru/books?id=tiesCQAAQBAJ
К числу других изобретений Торреса-и-Кеведо относится пульт дистанционного управления. Удивительный гений испанского Леонардо был столь велик, что ему удалось изобрести пульт задолго до изобретения телевизора. Ну а если серьёзно, то «телекин» (Telekine), запатентованный Торресом-и-Кеведо в 1903 г., стал одной из первых разработок в этой области. При помощи телекина Торрес-и-Кеведо без использования проводов успешно управлял дирижаблями [643] , трёхколёсным мотоциклом и лодкой [644] , [645] .
643
Francisco Gonzalez de Posada (2007). Leonardo Torres Quevedo Y La Conquista Del Aire. Centenario De La Botadura Del Dirigible Torres Quevedo 1907. Guadalajara 2007 // https://www.torresquevedo.org/LTQ10/images/LTQConquistaDelAire.pdf
644
Dalakov G. Leonardo Torres y Quevedo / History of Computers: hardware, software, internet… // https://history-computer.com/People/TorresBio.html
645
Yuste A. P. Palma M. S. (2005). Scanning our Past from Madrid: Leonardo Torres Quevedo. Proceedings of the IEEE 93(v. 1), pp. 1379—1382 // https://ieeexplore.ieee.org/document/1461596
В 1913 г. из-под пера Торреса-и-Кеведо вышла статья под названием «Очерки об автоматике» (Ensayos sobre Automatica), в которой, собственно, впервые был употреблён термин «автоматика». В статье Торрес-и-Кеведо приводит краткую историю трудов Чарльза Бэббиджа по созданию разностной и аналитической машин. Леонардо пишет об аналитической машине как о проекте, раскрывающем потенциальные возможности машин, и рассматривает задачу её постройки как вызов своим навыкам конструктора электромеханических устройств. Статья содержит полное описание конструкции машины, способной вычислять значение выражения ax(y – z)2 для последовательности наборов значений переменных.
Торрес-и-Кеведо демонстрирует хитрые электромеханические устройства (коммутаторы, электромагниты и т. д.), предназначенные для хранения десятичных цифр, выполнения арифметических операций с использованием таблиц встроенных функций и для сравнения значений двух величин. Машина управляется системой условного ветвления, заданной в виде рисунка проводящих областей на поверхности вращающегося барабана. Схема машины содержит первую электромеханическую реализацию арифметики с плавающей запятой.
В 1920 г. на конференции, посвящённой столетию создания арифмометра де Кольмара, Торрес-и-Кеведо представил электромеханический арифмометр собственной конструкции. Оператор печатал на пишущей машинке числа, разделённые знаком арифметической операции, после чего арифмометр выполнял вычисление и подавал машинке команду напечатать ответ и перевести каретку на следующую строку для осуществления очередной операции [646] .
3.5.2 Шахматные программы… без шахматных машин
646
Dalakov G. Leonardo Torres y Quevedo / History of Computers: hardware, software, internet… // https://history-computer.com/Babbage/LeonardoTorres.html
Первая машина, способная играть в шахматы в полном соответствии со всеми правилами, появилась на свет почти через полвека после создания «шахматного игрока».
Но, что ещё интереснее, первая программа для игры в шахматы появилась задолго до того, как появилась машина, способная её выполнять! И ответственен за столь необычную веху в истории ИИ — Алан Тьюринг.
После окончания Второй мировой войны Тьюринг работал в Национальной физической лаборатории (NPL), где занимался разработкой одного из первых компьютеров — «Автоматического вычислительного механизма» (Automatic Computing Engine, ACE) — предшественника Manchester и Ferranti Mark I. В 1945 г. в отчёте Тьюринга под названием «Предлагаемый электронный калькулятор» упоминается десять задач, которые могли бы быть решены при помощи ACE; последней в списке значится программа для игры в шахматы [647] . Идея была развита в 1948 г. в следующем отчёте под названием «Интеллектуальная техника», в котором Тьюринг упоминает проведённые им эксперименты в этом направлении [648] . Считается, что первые идеи Тьюринга в отношении компьютерных шахмат относятся к 1941–1942 гг. [649]
647
Turing A. M. (1945). Proposed electronic calculator // http://www.alanturing.net/proposed_electronic_calculator/
648
Turing A. M. (1948). Intelligent machinery: a report // http://www.alanturing.net/intelligent_machinery/
649
Copeland J., Bowen J., Sprevak M., Wilson R. (2017). The Turing Guide. OUP Oxford // https://books.google.ru/books?id=y1MjDgAAQBAJ