Охота на электроовец. Большая книга искусственного интеллекта
Шрифт:
В состоявшемся в 1979 г. матче BKG 9.8 выиграла у Виллы со счётом 7 : 1, став первой компьютерной программой, победившей чемпиона мира в какой-либо игре. Впрочем, Берлинер позже утверждал, что победа была в значительной степени обусловлена случаем, поскольку машине больше везло с выпадениями костей. По крайней мере, более поздний анализ показал, что игра Виллы была практически безупречной, в то время как программа в ряде случаев допускала ошибки (которыми Вилле не посчастливилось воспользоваться) [768] .
768
Berliner H. J. (1980). Backgammon Computer Program Beats World Champion / Artificial Intelligence, vol. 14 (1980), pp. 205—220 // http://www.bkgm.com/articles/Berliner/BackgammonProgramBeatsWorldChamp/
В середине 1980-х Берлинер пребывал в расцвете своего творческого периода. В конце 1985 г. его программа HiTech заняла первое место на Шестнадцатом Северо-Американском чемпионате по шахматам среди компьютерных программ, в 1986 г. победила со счётом 2 : 0 международного гроссмейстера по шахматам среди женщин Яну Майлс, а двумя годами позже одержала победу в товарищеском матче со счётом 3,5 : 0,5 над 74-летним гроссмейстером Арнольдом Денкером.
Так какие проблемы могли возникнуть у всемирно известного специалиста с простым тайваньским аспирантом?..
В начале 1985 г. профессор Кунг, куратор (faculty advisor) Фэнсюна Сюя, попросил юношу помочь Берлинеру с одной из технических проблем. Обсуждаемое решение не нравилось ни Берлинеру, ни самому Сюю, который после некоторых раздумий пришёл к выводу, что корень проблемы кроется в самом подходе Берлинера. Фэнсюн предложил радикально новую конструкцию, основанную отчасти на идеях конкурентов мэтра, однако последний отверг подобную новацию. В ответ Фэнсюн Сюй в недипломатичной форме раскритиковал подход Берлинера и заявил, что утратил интерес к проекту. Мудрый Кунг постарался вразумить юношу, объяснив, что ему следовало бы проявить побольше такта. С учётом предшествующих проступков академическая карьера Фэнсюна Сюя была под угрозой, и Кунг настоял на том, чтобы Сюй подготовил детальное обоснование своей идеи в виде технического отчёта и устроил по нему презентацию. Так Фэнсюн Сюй очутился в дивном новом мире компьютерных шахмат [769] .
769
Hsu F. (2004). Behind Deep Blue: Building the Computer that Defeated the World Chess Champion. Princeton University Press // https://books.google.ru/books?id=WOk9DwAAQBAJ
3.5.8 Появление и развитие проекта Фэнсюна Сюя
Несмотря на исключительный авторитет Берлинера в области компьютерных шахмат, Фэнсюн Сюй осмелился вступить в спор с мэтром, и с этого момента в Университете Карнеги — Меллона появился второй шахматный проект — программа, получившая название ChipTest. Вместе с Фэнсюном над проектом работали Томас Анантараман и Мюррей Кэмпбелл. Основой ChipTest стал аппаратный генератор ходов — микросхема, разработанная Фэнсюном на базе СБИС-технологии (сверхбольшие интегральные схемы, Very-large-scale integration, VLSI). В отличие от HiTech, в котором за генерацию легальных ходов отвечали 64 микросхемы (по одной на каждое поле шахматной доски), Фэнсюну удалось запихнуть эту функцию в один CMOS-чип (Complementary metal-oxide-semiconductor, комплементарная структура металл — оксид — полупроводник), благодаря чему шахматная программа, выполнявшаяся на рабочей станции Sun-3/160, могла просматривать около 30 000 позиций в секунду [770] . Персональные компьютеры смогли достичь подобных скоростей лишь во второй половине 1990-х гг.
770
Hsu F. (2004). Behind Deep Blue: Building the Computer that Defeated the World Chess Champion. Princeton University Press // https://books.google.ru/books?id=WOk9DwAAQBAJ
Публичный дебют ChipTest на XVII Северо-Американском чемпионате по шахматам среди компьютерных программ в 1986 г. оказался довольно скромным — 2,5 очка из 5 и 11-е место среди 16 участников [771] . Но Фэнсюн Сюй и его коллеги не собирались сдаваться. В августе 1987 г. после ряда доработок ChipTest был переименован в ChipTest-M (M означало «микрокод»). Новая версия не только содержала исправление ошибок, найденных в ChipTest, но и была в десять раз быстрее, просматривая 400 000 позиций в секунду на рабочей станции Sun-4. Заслуженной наградой для команды стала победа в Северо-Американском чемпионате по шахматам среди компьютерных программ 1987 г. со впечатляющим результатом — четыре очка из четырёх возможных.
771
Theo van der Storm (2002). North American Computer-Chess Championships: Complete History of Tournament Results and Games // https://old.csvn.nl/ncc_hist.html#17th
Опыты с ChipTest открыли множество новых возможностей. Взвесив все pro et contra, Фэнсюн Сюй и коллеги приняли решение о разработке новой машины. Она получила название Deep Thought (произносится близко к «Дип Сот», переводится как «Великий думатель» или «Глубокомысленный») — в честь одноимённого компьютера из фантастического романа Дугласа Адамса «Путеводитель хитч-хайкера по Галактике». Первая версия Deep Thought — 0.01 — была готова в мае 1988 г., а версия 0.02 — в ноябре того же года. Новая версия имела два настраиваемых шахматных процессора на базе СБИС, аппаратную оценочную функцию, реализованную на основе FPGA-чипа (Field-Programmable Gate Array, программируемая пользователем вентильная матрица), и была способна просматривать 720 000 ходов в секунду. Именно эта версия в 1989 г. выиграла чемпионат мира по шахматам среди компьютерных программ, набрав пять очков из пяти (обогнав на полтора очка HiTech, разделившую 3–5-е места) [772] , [773] .
772
Atkinson G. (1998). Chess and Machine Intuition. Intellect Books // https://books.google.ru/books?id=ZuTvVo4zo6oC
773
6th World Computer Chess Championship / ICGA Tournaments: Tournaments between computer programs: chess, draughts, checkers, Go, backgammon, and more // https://www.game-ai-forum.org/icga-tournaments/tournament.php?id=14
Хотя за Deep Thought и закрепилась репутация машины, побеждающей благодаря «грубой силе», её алгоритмы вовсе не были примитивными. Более того, одна из немногих заметных алгоритмических инноваций в компьютерных шахматах, появившихся в 1980-е, — метод сингулярного поиска (singular search) — была изобретена именно командой Сюя. Идея заключалась в том, чтобы увеличивать глубину анализа для ходов, не имеющих сравнимой по оценке альтернативы. Благодаря этому методу, использующемуся и по сей день, машины способны более эффективно находить сложные тактические комбинации. Например, в одной из турнирных партий 1988 г. Deep Thought нашёл за доской форсированный мат в 19 ходов (что требовало нахождения варианта глубиной в 37 полуходов).
Прогресс в силе игры машин был очевиден. В январе 1988 г. чемпион мира по шахматам Гарри Каспаров, обладатель самого большого в мире рейтинга Эло в 2750 пунктов [774] , отвечая в ходе своей конференции на вопрос о том, сможет ли компьютер до 2000 г. победить гроссмейстера в турнирной игре, был весьма категоричен: «Ни в коем случае, и, если у какого-нибудь гроссмейстера возникнут трудности с игрой против компьютера, я буду рад дать совет» (речь, разумеется, шла о классическом контроле времени — два часа на сорок ходов, поскольку в более быстрых форматах машины к этому моменту уже не раз одерживали победы над гроссмейстерами). Но если победа HiTech против Денкера в том же году ещё могла вызывать вопросы, то поражение Бента Ларсена в игре с Deep Thought, вкупе с многочисленными победами компьютеров над международными мастерами, обнажило очевидную истину — машины достигли гроссмейстерского уровня игры. Под влиянием неопровержимых свидетельств мнение чемпиона мира об игре компьютеров менялось в течение всего 1988 г. Если в начале года оно было в духе «компьютеры никогда не победят гроссмейстеров», то в середине уже — «компьютеры никогда не победят сильных гроссмейстеров», а в конце — «ну да, хорошо, Бент [Ларсен] — сильный гроссмейстер, но компьютеры никогда не победят Карпова или меня» [775] .
774
All Time Rankings / Edinburgh University Chess Club Home Page // https://web.archive.org/web/20100724043700/http://chess.eusa.ed.ac.uk/Chess/Trivia/AlltimeList.html
775
Hsu F. (2004). Behind Deep Blue: Building the Computer that Defeated the World Chess Champion. Princeton University Press // https://books.google.ru/books?id=WOk9DwAAQBAJ
И всё же в конце 1980-х Deep Thought ещё не был готов к сражению за шахматную корону. Состоявшийся в 1989 г. товарищеский матч из двух партий с Гарри Каспаровым был проигран машиной всухую (0 : 2). Этот же счёт был повторён в матче по переписке с международным мастером Майклом Вальво [776] .
Успехи машин в игре против людей привлекали всё большее внимание прессы. Конфликт — отличный инструмент для привлечения медийного внимания. Из пыльного чулана был вновь извлечён старый, уже немного набивший оскомину жупел: противостояние Человека и Машины. Освещение первого демонстрационного матча с Каспаровым в этом смысле также не блистало оригинальностью.
776
Volker Jeschonnek (2000). A Visit to My Opponent's Camp: Introducing Man vs. Machine (CC) Challenges and Wchess / Ralph Marconi Chess Page // https://web.archive.org/web/20001218000600/http://correspondencechess.com/marconi/volkerart.htm
В коротком интервью, предшествовавшем матчу, Каспаров сказал: «Значение этого матча простирается далеко за пределы шахмат. Это противостояние Человека и Компьютера. Сегодня, наблюдая стремительное развитие компьютеров, я думаю, многие люди испытывают страх, очень глубокий, но страх. Что-то вроде того: кто знает, возможно, в будущем компьютеры заменят нас, они будут контролировать нашу жизнь. И шахматы, вероятно, на сегодняшний день единственная область человеческой деятельности, где мы можем сравнить наши возможности и возможности компьютеров» [777] .
777
Kasparov versus Deep Thought documentary / PBS Nova // https://www.youtube.com/watch?v=mhnDzk9IVAA
Позже Сюй так описывал свои впечатления от этой речи: «Прямой эфир прошёл гладко. Гарри и Deep Thought сделали несколько символических ходов. Неудивительно, что оставшаяся часть интервью была посвящена Гарри. В конце концов, мы с Мюрреем были просто неприметными студентами, только что окончившими аспирантуру. Из слов Гарри у меня сложилось впечатление, что он видит себя в роли защитника человечества от машин. Но когда я посмотрел на своих коллег по команде, то увидел человеческие лица. Мы просто подходили к задаче игры в шахматы с, скажем так, нетрадиционной стороны. Возможно, Гарри требовалась накачка перед предстоящим матчем. Что ж, меня это устраивало» [778] .
778
Hsu F. (2004). Behind Deep Blue: Building the Computer that Defeated the World Chess Champion. Princeton University Press // https://books.google.ru/books?id=WOk9DwAAQBAJ