Deep Blue (komputer szachowy) -Deep Blue (chess computer)
Aktywny | 1995 (prototyp) 1996 (wydanie) 1997 (aktualizacja) |
---|---|
Architektura | |
System operacyjny | IBM AIX |
Przestrzeń | 2 szafki |
Prędkość | 11,38 GFLOPS (1997) |
Zamiar | Gra w szachy |
Ten artykuł jest częścią serii na |
Programowanie szachów |
---|
Deep Blue był systemem eksperckim do gry w szachy , uruchomionym na wyjątkowym, specjalnie zbudowanym superkomputerze IBM . Był to pierwszy komputer, który wygrał grę i pierwszy, który wygrał mecz z panującym mistrzem świata pod regularną kontrolą czasu. Rozwój rozpoczął się w 1985 roku na Uniwersytecie Carnegie Mellon pod nazwą ChipTest . Następnie firma przeniosła się do IBM, gdzie po raz pierwszy została przemianowana na Deep Thought , a następnie ponownie w 1989 r. na Deep Blue. Po raz pierwszy zagrała z mistrzem świata Garrym Kasparowem w sześciomeczowym meczu w 1996 roku, w którym przegrała dwa mecze do czterech. W 1997 roku został zmodernizowany iw rewanżu sześciu meczów pokonał Kasparowa, wygrywając trzy mecze i remisując jeden. Zwycięstwo Deep Blue zostało uznane za kamień milowy w historii sztucznej inteligencji i było tematem kilku książek i filmów.
Historia
Podczas studiów doktoranckich na Uniwersytecie Carnegie Mellon , Feng-hsiung Hsu rozpoczął prace nad superkomputerem do gry w szachy pod nazwą ChipTest . Maszyna wygrała mistrzostwa Ameryki Północnej w szachach komputerowych w 1987 roku, a Hsu i jego zespół podążyli za następcą, Deep Thought , w 1988. Po otrzymaniu doktoratu w 1989, Hsu i Murray Campbell dołączyli do IBM Research , aby kontynuować swój projekt budowy maszyny który mógłby pokonać mistrza świata w szachach. Ich kolega Thomas Anantharaman na krótko dołączył do nich w IBM, zanim odszedł do branży finansowej i został zastąpiony przez programistę Arthura Josepha Hoane'a. Jerry Brody, wieloletni pracownik IBM Research, dołączył do zespołu w 1990 roku.
Po dwumeczowej przegranej Deep Thought z Kasparowem w 1989 roku, IBM zorganizował konkurs na zmianę nazwy maszyny do szachów: zwycięska nazwa brzmiała „Deep Blue”, nadesłana przez Petera Fitzhugha Browna , była grą z pseudonimem IBM „Big Blue”. Po pomniejszonej wersji Deep Blue zagranej przez arcymistrza Joela Benjamina , Hsu i Campbell zdecydowali, że Benjamin jest ekspertem, którego szukali, aby pomóc w opracowaniu książki otwierającej Deep Blue , więc zatrudnili go do pomocy w przygotowaniach do meczów Deep Blue z Garrym Kasparowem. . W 1995 roku prototyp Deep Blue grał w ósmych mistrzostwach świata w szachach komputerowych , grał w szachach do remisu, zanim ostatecznie przegrał z Fritzem w piątej rundzie, mimo gry jako biały .
W 1997 roku Chicago Tribune błędnie poinformowało, że Deep Blue został sprzedany United Airlines , co było zamieszaniem w związku z jego fizycznym podobieństwem do głównych systemów IBM RS6000/SP2 .
Obecnie jeden z dwóch stojaków składających się na Deep Blue jest przechowywany przez National Museum of American History , poprzednio prezentowany na wystawie poświęconej epoce informacji , podczas gdy drugi stojak został zakupiony przez Computer History Museum w 1997 roku i jest prezentowane w galerii „Sztuczna inteligencja i robotyka” na wystawie Revolution. Na temat Deep Blue napisano kilka książek, w tym Behind Deep Blue: Building the Computer that Defeated World Chess Champion autorstwa Feng-hsiung Hsu, dewelopera Deep Blue.
Deep Blue kontra Kasparov
Po porażce swojego poprzednika Deep Thought z Garrym Kasparowem w 1989 roku, Deep Blue zagrał Kasparowa jeszcze dwa razy. W pierwszej partii pierwszego meczu, która odbyła się od 10 do 17 lutego 1996 roku, Deep Blue jako pierwsza maszyna wygrała partię szachów z panującym mistrzem świata pod regularną kontrolą czasu . Jednak Kasparow wygrał trzy i zremisował dwa z kolejnych pięciu meczów, pokonując Deep Blue 4:2 pod koniec meczu.
Sprzęt Deep Blue został następnie zmodernizowany, podwajając jego prędkość, zanim ponownie zmierzył się z Kasparowem w maju 1997 roku, kiedy wygrał rewanż w sześciu meczach 3½–2½. Deep Blue wygrał decydującą partię po tym, jak Kasparow nie zdołał zabezpieczyć swojej pozycji w debiucie, stając się tym samym pierwszym systemem komputerowym, który pokonał panującego mistrza świata w meczu pod standardowym systemem kontroli czasu turnieju szachowego. Wersja Deep Blue, która pokonała Kasparowa w 1997 roku, zwykle szukała głębokości od sześciu do ośmiu ruchów, aw niektórych sytuacjach nawet do dwudziestu lub więcej ruchów. David Levy i Monty Newborn szacują, że każda dodatkowa warstwa (pół ruchu) wglądu do przodu zwiększa siłę gry między 50 a 70 punktów Elo .
W 44. ruchu pierwszej partii ich drugiego meczu, nieznany Kasparowowi, błąd w kodzie Deep Blue doprowadził go do niezamierzonej pętli , którą opuścił, wykonując losowo wybrany prawidłowy ruch. Kasparow nie wziął tej możliwości pod uwagę i błędnie przypisał pozornie bezsensowny ruch „wyższej inteligencji”. Następnie Kasparow doświadczył spadku wydajności w następnym meczu, choć zaprzecza, że było to spowodowane niepokojem po nieodgadnionym posunięciu Deep Blue.
Po swojej przegranej Kasparow powiedział, że czasami dostrzegał niezwykłą kreatywność w ruchach maszyny, co sugeruje, że podczas drugiej partii, w imieniu maszyny interweniowali ludzcy szachiści. IBM zaprzeczył, twierdząc, że między grami miała miejsce tylko ludzka interwencja. Kasparow zażądał rewanżu, ale IBM zdemontował Deep Blue po jego zwycięstwie i odmówił rewanżu. Zasady pozwoliły twórcom na modyfikację programu pomiędzy grami, co, jak powiedzieli, wykorzystali do uzupełnienia słabości gry komputerowej, które zostały ujawnione w trakcie meczu. Kasparow zażądał wydruków plików dziennika maszyny, ale IBM odmówił, chociaż firma później opublikowała dzienniki w Internecie.
Następstwa
Szachy
Kasparow nazwał Deep Blue „obcym przeciwnikiem”, ale później zbagatelizował go, twierdząc, że jest „inteligentny jak twój budzik”. Według Martina Amisa , dwóch arcymistrzów, którzy grali w Deep Blue, zgodziło się, że było to „jak ściana zbliżająca się do ciebie”. Hsu miał prawa do korzystania z projektu Deep Blue niezależnie od IBM, ale niezależnie odrzucił ofertę rewanżu Kasparowa. W 2003 roku film dokumentalny Game Over: Kasparov and the Machine zbadał twierdzenia Kasparowa, że IBM oszukiwał. W filmie niektórzy rozmówcy opisują inwestycję IBM w Deep Blue jako próbę zwiększenia wartości jej akcji.
Inne gry
Po zwycięstwie Deep Blue, specjalista od sztucznej inteligencji , Omar Syed, zaprojektował nową grę, Arimaa , która miała być bardzo prosta dla ludzi, ale bardzo trudna do opanowania przez komputery, ale w 2015 roku komputery okazały się zdolne do pokonania silnych graczy Arimaa. Od zwycięstwa Deep Blue, informatycy opracowali oprogramowanie do innych złożonych gier planszowych w konkurencyjnych społecznościach. AlphaGo pokonało najlepszych graczy Go w latach 2010-tych.
Informatyka
Informatycy, tacy jak programista Deep Blue Campbell, wierzyli, że gra w szachy jest dobrym miernikiem skuteczności sztucznej inteligencji, a pokonując mistrza świata w szachach, IBM pokazał, że poczynili znaczne postępy.
Chociaż Deep Blue, z możliwością oceny 200 milionów pozycji na sekundę, był pierwszym komputerem, który zmierzył się z mistrzem świata w oficjalnym meczu, był to najnowocześniejszy system ekspercki , opierający się na regułach i zmiennych zdefiniowane i dopracowane przez mistrzów szachowych i informatyków. W przeciwieństwie do tego, obecne silniki szachowe, takie jak Leela Chess Zero , zazwyczaj wykorzystują nadzorowane systemy uczenia maszynowego , które szkolą sieć neuronową do gry, rozwijając własną wewnętrzną logikę, zamiast polegać na regułach określonych przez ekspertów.
W listopadzie 2006 r. w meczu między Deep Fritzem a mistrzem świata w szachach Vladimirem Kramnikiem program działał na systemie komputerowym zawierającym dwurdzeniowy procesor Intel Xeon 5160 , zdolny do oceny tylko 8 milionów pozycji na sekundę, ale wyszukiwania do średniej głębokości 17 do 18 warstw (pół-ruchów) w grze środkowej dzięki heurystyce ; wygrał 4-2.
Projekt
Oprogramowanie
Funkcja oceny Deep Blue została początkowo napisana w formie uogólnionej, z wieloma parametrami do ustalenia (np. jak ważna jest bezpieczna pozycja króla w porównaniu z przewagą przestrzeni w centrum itp.). Wartości tych parametrów zostały określone poprzez analizę tysięcy gier mistrzowskich. Funkcja oceny została następnie podzielona na 8000 części, z których wiele zostało zaprojektowanych na specjalne stanowiska. Księga otwierająca zawierała ponad 4000 pozycji i 700 000 gier arcymistrzowskich , podczas gdy baza danych końcówek zawierała wiele sześcioczęściowych końcówek i wszystkie pięcioczęściowe i mniej końcówek. Dodatkowa baza danych o nazwie „Księga rozszerzona” zawiera podsumowanie wszystkich gier rozgrywanych przez Arcymistrzów. System łączy zdolność wyszukiwania 200 milionów pozycji szachowych na sekundę z informacjami podsumowującymi w rozszerzonej księdze, aby wybrać ruchy otwierające.
Przed drugim meczem zasady programu zostały dopracowane przez arcymistrza Joela Benjamina . Bibliotekę otwarcia zapewnili arcymistrzowie Miguel Illescas , John Fedorowicz i Nick de Firmian . Kiedy Kasparow poprosił o pozwolenie na studiowanie innych gier, w które grał Deep Blue, aby lepiej zrozumieć swojego przeciwnika, IBM odmówił, prowadząc Kasparowa do przestudiowania wielu popularnych gier szachowych na PC, aby zapoznać się z grą komputerową.
Sprzęt komputerowy
Deep Blue użył niestandardowych chipów VLSI do zrównoleglenia algorytmu wyszukiwania alfa-beta , przykładu GOFAI (dobrej staromodnej sztucznej inteligencji). System czerpał swoją siłę z gry głównie z mocy obliczeniowej brute force . Był to masowo równoległy superkomputer IBM RS/6000 SP z 30 procesorami PowerPC 604e i 480 niestandardowymi „chipami szachowymi” CMOS VLSI 600 µm , zaprojektowanymi do wykonywania systemu eksperckiego do gry w szachy, a także układami FPGA umożliwiającymi łatanie układów VLSI (które ostatecznie przeszła niewykorzystana) wszystko mieściło się w dwóch szafkach. Jego program do gry w szachy został napisany w C i działał pod systemem operacyjnym AIX . Był w stanie ocenić 200 milionów pozycji na sekundę, dwukrotnie szybciej niż wersja z 1996 roku. W 1997 Deep Blue został ponownie zaktualizowany, aby stać się 259 najpotężniejszym superkomputerem według listy TOP500 , osiągając 11,38 GFLOPS w równoległym benchmarku LINPACK o wysokiej wydajności.
Zobacz też
- Taktyki antykomputerowe , które wykorzystują powtarzalne nawyki komputerów
- Mechaniczny Turk , oszustwo z XVIII i XIX wieku, które rzekomo było maszyną do gry w szachy
- Watson (komputer) , który potrafił umiejętnie odpowiadać na pytania w ludzkim języku
- X3D Fritz , który również związał Kasparowa
Bibliografia
Uwagi
Cytaty
Bibliografia
- Amis, Marcin (2011). "Przedmowa". W Mann, Windsor (red.). Cytowane Hitchens: od alkoholu do syjonizmu . Prasa Da Capo. ISBN 978-0-306-81983-4. Zarchiwizowane z oryginału w dniu 29 marca 2022 r . Źródło 18 sierpnia 2021 .
- Barrat, James (2013). Nasz ostateczny wynalazek (red. Kindle). Prasa św. ISBN 978-0-312-62237-4.
- Campbell, Murray (1998). „Przyjemna gra”. W Bocian, DG (red.). Dziedzictwo HAL: Komputer jako sen i rzeczywistość z 2001 roku . Cambridge, Mass: MIT Press. ISBN 978-0-262-19378-8.
- Campbell, Murray (1999). „Odkrycie wiedzy w głębokim błękicie”. Komunikaty ACM . Stowarzyszenie Maszyn Komputerowych. 42 (11): 65–67. doi : 10.1145/319382.319396 . S2CID 176390 .
- Campbell, Murray; Hoane, A. Joseph, Jr.; Hsu, Feng-hsiung (2002). „Głęboki błękit” . Sztuczna Inteligencja . Elsevier. 134 (1–2): 57–83. doi : 10.1016/S0004-3702(01)00129-1 . ISSN 0004-3702 .
- Gonsalves, Tad (2017). „Lato i zimy sztucznej inteligencji”. W Khosrow-Pour, Mehdi (red.). Encyklopedia Informatyki i Technologii . Tom. 1. IGI Global. s. 229-238. ISBN 978-1-5225-2256-0. Zarchiwizowane z oryginału w dniu 29 marca 2022 r . Źródło 19 czerwca 2020 .
-
Hsu, Feng-hsiung; Campbell, Murray; Hoane, A. Joseph, Jr. (1995). „Omówienie systemu Deep Blue” (PDF) . Materiały IX Międzynarodowej Konferencji Superkomputerowej . 1995 Międzynarodowa konferencja nt. superkomputerów. Stowarzyszenie Maszyn Komputerowych. s. 240–244. doi : 10.1145/224538.224567 . ISBN 978-0-89791-728-5. Zarchiwizowane od oryginału 17 października 2018 r. – przez top-5000.nl.
{{cite conference}}
: CS1 maint: nieodpowiedni adres URL ( link ) - Hsu, Feng-hsiung (2002). Za Deep Blue: Budowa komputera, który pokonał mistrza świata w szachach (wyd. 1). Wydawnictwo Uniwersytetu Princeton. ISBN 978-0-691-09065-8.
- Hsu, Feng-hsiung (2004) [2002]. Za Deep Blue: Budowa komputera, który pokonał mistrza świata w szachach (wyd. poprawione). Wydawnictwo Uniwersytetu Princeton. ISBN 978-0-691-11818-5. Zarchiwizowane z oryginału w dniu 22 marca 2022 r . Źródło 10 grudnia 2018 .
- Król Daniel (1997). Kasparow kontra Deeper Blue: The Ultimate Man kontra Maszyna Challenge . Batsford. ISBN 978-0-7134-8322-2.
- Pobory, Dawidzie; Noworodek, Monty (1991). Jak komputery grają w szachy . Prasa informatyczna. ISBN 978-0-7167-8121-9.
- Noworodek, Monty (1997). Kasparow kontra Deep Blue: Computer Chess Comes of Age (wyd. 1). Skoczek. ISBN 978-0-387-94820-1. Zarchiwizowane z oryginału 18 sierpnia 2021 r . Źródło 31 sierpnia 2020 .
- Noworodek, Monty (2002). Deep Blue: kamień milowy sztucznej inteligencji . Skoczek. ISBN 978-0-387-95461-5.
- Syeda, Omara; Syeda, Aamira (2003). „Arimaa – nowa gra zaprojektowana tak, aby była trudna dla komputerów” . Dziennik Międzynarodowego Stowarzyszenia Gier Komputerowych . Uniwersytet w Lejdzie. 26 (2): 138–139. doi : 10.3233/ICG-2003-26213 . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 6 listopada 2020 . Pobrano 18 sierpnia 2021 – z arimaa.com.
- Warwick, Kevin (2004). Ja, Cyborg . Wydawnictwo Uniwersytetu Illinois. ISBN 978-0-252-07215-4. Zarchiwizowane z oryginału 18 sierpnia 2021 r . Źródło 17 maj 2020 .
- Wu, David J. (2015). „Projektowanie zwycięskiego programu Arimaa” (PDF) . Dziennik Międzynarodowego Stowarzyszenia Gier Komputerowych . Uniwersytet w Lejdzie. 38 (1): 19-40. doi : 10.3233/ICG-2015-38104 . Zarchiwizowane (PDF) od oryginału z dnia 13 listopada 2017 r . Pobrano 18 sierpnia 2021 – z arimaa.com.
- Cukierman, Grzegorz (2019). Człowiek, który rozwiązał rynek: jak Jim Simons rozpoczął rewolucję ilościową (wyd. 1 (hbk)). Pingwin/Portfolio. ISBN 978-0-7352-1798-0. Zarchiwizowane z oryginału 18 sierpnia 2021 r . Źródło 18 sierpnia 2021 .
Zewnętrzne linki
- Profil gracza i gry Deep Blue na Chessgames.com
- IBM.com , strony IBM Research na temat Deep Blue
- IBM.com , strona IBM z logami komputerowymi z gier
- Chesscenter.com , List otwarty od Feng-hsiung Hsu w sprawie przerwanego rewanżu z Kasparowem, Tydzień w Magazynie Szachowym, wydanie 270, 10 stycznia 2000
- Chesscenter.com , list otwarty od Owena Williamsa (menedżera Gary'ego Kasparowa), odpowiadający Feng-hsiung Hsu, 13 stycznia 2000
- Sjeng.org , system Deep Blue opisany przez Feng-hsiung Hsu, Murray Campbell i A. Joseph Hoane Jr. ( PDF )
- Chessclub.com , wywiad ICC z Feng-Hsiung Hsu, wywiad online z Hsu w 2002 roku (z adnotacjami)