Гарри каспаров и компьютер

История создания

Прямым предшественником Deep Blue была шахматная машина Deep Thought, которая, в свою очередь, была создана на основе машины ChipTest.

Шахматная машина ChipTest была спроектирована и изготовлена группой аспирантов университета Карнеги-Меллон. У истоков создания машины ChipTest стоял Фэн Сюн Сю, который занимался ею в рамках своего диссертационного проекта на соискание научной степени PhD по информатике. Диссертация была посвящена разработке специализированных шахматных СБИС. Впоследствии эти СБИС использовались в составе аппаратной части шахматных машин ChipTest и Deep Thought. Позднее к проекту присоединились аспиранты Томас Анансараман (программная часть) и Мюррей Кэмпбелл (программная часть, шахматная подготовка). Также заметный вклад в осуществление проектов ChipTest и Deep Thought внесли Андреас Новатчук, Майкл Браун, Питер Янсен и др.

В процессе выбора хода ChipTest в основном использовал типовые методы поиска по шахматному дереву, применявшиеся в большинстве шахматных программ — минимаксный алгоритм поиска с альфа-бета-отсечениями и оценочную функцию, дававшую оценку конечным позициям. Аналогичный принцип работы впоследствии использовали Deep Thought и Deep Blue.

Разработка ChipTest началась в 1985 году. Финансирование проекта осуществлялось по линии диссертационных расходов Фэн Сюн Сю. К концу 1986 года создание ChipTest было в основном закончено. В 1987 году ChipTest выигрывает 18-й Северо-Американский чемпионат по шахматам среди компьютерных программ. Незадолго до этого авторы ChipTest начали создание следующей шахматной машины — Deep Thought.

В Deep Thought оценочная функция стала сложнее и учитывала больше позиционных факторов. Для некоторых факторов впервые использовалась автоматическая настройка. Аппаратная оценочная функция была переведена на FPGA. Количество специализированных шахматных процессоров было увеличено сначала до 2-х, а впоследствии и до 24-х (в Deep Thought II). Создание Deep Thought было в основном завершено в 1988 году.

В 1988 году Deep Thought принял участие в шахматном турнире, проходившем в Лонг-Бич (США), где поделил первое-второе место вместе с гроссмейстером Энтони Майлсом. В турнире он опередил нескольких гроссмейстеров, в том числе экс-чемпиона мира Михаила Таля.

В 1989 году Deep Thought выигрывает 6-й Чемпионат мира по шахматам среди компьютерных программ, проводившийся в Эдмонтоне (Канада).

В 1989—90 годах Deep Thought проигрывает двум сильнейшим на тот момент шахматистам в мире, сначала Гарри Каспарову в матче со счётом 0 : 2, а затем Анатолию Карпову 0 : 1. К этому времени рейтинг Deep Thought достиг уровня в 2552 пунктов по шкале USCF. В соревнованиях Deep Thought играл в различных конфигурациях — количество шахматных процессоров варьировалось от двух до шести, а общая скорость перебора от 700 тыс. до 2 млн шахматных позиций в секунду. В качестве головной машины, к которой подключались внешние шахматные процессоры, использовались рабочие станции университета Карнеги-Меллон. В частности, в играх с Каспаровым использовались три рабочие станции Sun-4, соединённые по сети, и 6 шахматных процессоров.

В 1989 году корпорацией IBM принято решение начать проект по созданию шахматной машины, для осуществления которого нанимаются разработчики Deep Thought. В течение 1989—90 годов, по мере окончания обучения в университете, Томас Анансараман, Фэн Сюн Сю и Мюррей Кэмпбелл переходят на работу в IBM. Фэн Сюн Сю начинает разработку специализированного шахматного микропроцессора, целиком помещающегося на одном кристалле кремния, который предполагается использовать в качестве основы новой шахматной машины — Deep Blue.

В 1991—92 годах закончено создание машины Deep Thought II, которая представляет собой усиленный вариант Deep Thought, с дополнительными шахматными процессорами. Томас Анансараман покидает проект. Его место занимает сотрудник IBM, Джозеф Хоэн.

В 1995 году разработка шахматного микропроцессора закончена. В сентябре того же года, на основе двух шахматных микропроцессоров, была получена первая работоспособная версия Deep Blue I. Корпорация IBM нанимает гроссмейстера Джоэла Бенджамина для работы над шахматной подготовкой Deep Blue I. В феврале 1996 года, в Филадельфии, Deep Blue I проигрывает матч Гарри Каспарову со счётом 2 : 4.

После матча, в течение 1996 года, Фэн Сюн Сю вносит значительные изменения в конструкцию шахматного микропроцессора. В декабре 1996 года, по заказу IBM, сторонними поставщиками начато изготовление новых шахматных процессоров. В начале 1997 года изготовленные процессоры начинают поступать в IBM. Джозеф Хоэн адаптирует программное обеспечение под новые аппаратные возможности машины. Мюррей Кэмпбелл и Джозеф Хоэн активируют и настраивают новые позиционные факторы оценочной функции. Часть факторов выставляется программой автоматической настройки. Джоэл Бенджамин осуществляет игровое тестирование новой версии Deep Blue (сначала на 24-процессорной, а перед матчем на полной, 480-процессорной версии машины). По его замечаниям Джозеф Хоэн и Мюррей Кэмпбелл производят корректировку коэффициентов позиционных факторов в оценочной функции. За несколько месяцев до начала нового матча группа гроссмейстеров в лице Джоэла Бенджамина и подключившихся впоследствии Ника де Фирмиана, Джона Федоровича и Мигеля Ильескаса начинает подготовку дебютной книги Deep Blue. Незадолго до начала матча производится сборка новой машины — Deep Blue II — на основе нового, более производительного сервера IBM. В мае 1997 года Deep Blue II выигрывает матч у Гарри Каспарова со счётом 3½ : 2½.

Устройство Deep Blue

Deep Blue II представлял собой суперкомпьютерный кластер RS/6000 SP (от англ. Scalable Powerparallel) компании IBM. Он состоял из двух стоек с размещёнными в них 30 узлами, построенными на базе рабочих станций RS/6000. На каждом узле был установлен процессор P2SC (одномикросхемное исполнение процессора POWER2) и две платы расширения с 8 специализированными шахматными процессорами на каждой плате под шину MCA. Таким образом всего использовалось 480 шахматных процессоров и 30 процессоров P2SC. Два узла использовали процессоры P2SC с тактовой частотой 135 МГц, а остальные 28 узлов — процессоры P2SC с тактовой частотой 120 МГц. На каждом узле были установлены 1 ГБ ОЗУ и 4 ГБ дисковой памяти. Узлы обменивались данными между собой по высокоскоростной сети. Один из процессоров P2SC был назначен главным, а остальные — вспомогательными. В свою очередь, каждый специализированный шахматный процессор работал на частоте 24 МГц и перебирал от 2 до 2,5 миллионов шахматных позиций в секунду, что примерно в сто раз больше, чем у аналогичных по частоте универсальных процессоров. Шахматные процессоры были изготовлены по 0,6-микронной КМОП-технологии и содержали около 1,5 миллиона транзисторов каждый. Программное обеспечение Deep Blue II было написано на языке С и работало под управлением операционной системы AIX 4.2.

Структурно Deep Blue состоял из двух частей:

  • программной части, реализованной на универсальном компьютере и ведущей расчёт на первые несколько ходов глубины;
  • аппаратной части на основе быстрых специализированных шахматных микропроцессоров, дополнительно ускоряющих и углубляющих поиск в ходе дальнейшего расчёта.

Такая структура позволяла, с одной стороны, использовать сложную и относительно просто изменяемую шахматную программу на универсальном компьютере, а с другой стороны, использовать высокую скорость специализированных шахматных микропроцессоров. Для увеличения гибкости аппаратной части машины в конструкцию шахматных микропроцессоров Deep Blue II была опционально добавлена поддержка возможности подключения внешних FPGA, корректирующих аппаратный поиск и оценку. Теоретически, это позволило бы приблизить аппаратный поиск по сложности и гибкости к программному поиску. Из-за нехватки времени к началу матча 1997 года эта возможность не была реализована и потому никогда не использовалась.

В Deep Blue процесс поиска по дереву шахматных ходов был разбит на три этапа. Сначала главный процессор исследовал первые уровни дерева шахматной игры, а затем распределял конечные позиции между вспомогательными процессорами для дальнейшего исследования. Вспомогательные процессоры углубляли поиск ещё на несколько ходов, а затем раздавали свои конечные позиции шахматным процессорам, которые в свою очередь осуществляли поиск на последних уровнях дерева.

Оценочная функция Deep Blue была реализована на аппаратном уровне (на шахматных процессорах). В конструкцию аппаратной оценочной функции было заложено около 8000 настраиваемых признаков позиции. Значения отдельных признаков объединялись в общую оценку, которая затем использовалась Deep Blue для оценки качества просматриваемых шахматных позиций.

В процессе поиска по дереву шахматных ходов Deep Blue использовал стандартные методы организации перебора, известные в то время: NegaScout (одна из модификаций альфа-бета-отсечений), форсированный вариант, итеративное углубление, таблицы перестановок и др. Использовался также разработанный авторами метод продления единственных ходов (Singular extensions).

Deep Blue II использовал две дебютные книги. Одна из них, подготовленная вручную, использовалась в течение первых нескольких ходов в партии, до начала расчётов. После того, как позиция на доске выходила за рамки первой книги и компьютер начинал расчёт вариантов, подключалась вторая (расширенная) книга, созданная на основе базы данных игр гроссмейстеров. Эта книга, на основании результатов использования рассматриваемой позиции в ранее состоявшихся партиях, вводила некоторую поправку к расчётной оценке позиции. В некоторых случаях, если у одного из возможных ходов поправка была положительной и намного превышала таковую у других ходов, Deep Blue мог сделать ход сразу, без дополнительного перебора.

Общая скорость системы варьировалась в широких пределах, в зависимости от свойств рассматриваемых позиций. В ходе матча 1997 года общая средняя скорость системы составляла 126 миллионов позиций в секунду. Максимальная установившаяся скорость, наблюдавшаяся в матче, составляла 330 миллионов позиций в секунду. Стоимость Deep Blue составила около 10 млн долл США.

Матчи против Каспарова

Первый матч

Первый матч Deep Blue c Каспаровым состоялся в Филадельфии (США) с 10 по 17 февраля 1996 года. Призовой фонд матча составлял 500 000 долларов, из которых 400 000 получал победитель, а 100 000 проигравший. Матч проводился в Конференц-центре Филадельфии и состоял из 6 партий. Организацией матча занималась АСМ.

Во время матча сам Deep Blue находился в лаборатории IBM в Йорктаун-Хайтс, штат Нью-Йорк. Связь с ним осуществлялась путём удалённого доступа по сети. На случай проблем со связью на месте проведения матча, в Филадельфии, были размещены две резервные машины меньшей мощности. Функции оператора машины исполнял Фэн Сюн Сю. Иногда, если игра продолжалась достаточно долго, его сменяли Мюррей Кэмпбелл и Джозеф Хоэн.

Каспаров — Deep Blue
6-я партия, 1996 год

a b c d e f g h
8 8
7 7
6 6
5 5
4 4
3 3
2 2
1 1
a b c d e f g h

Заключительная позиция 6-й партии. После хода Каспарова 43.Лb4 Deep Blue сдался.

В первой партии, после нескольких неточных ходов Каспарова, Deep Blue, воспользовавшись образовавшимися слабостями в расстановке противника, постепенно наращивал свой перевес. В конце партии, пытаясь хоть что-то противопоставить игре компьютера, Каспаров начал прямую атаку на короля Deep Blue. Deep Blue отбил атаку и выиграл партию, став таким образом первым компьютером, победившим сильнейшего шахматиста в мире в партии с классическим контролем времени.

Вторую партию матча выиграл Каспаров.

После ничьих в третьей и четвёртой партиях в матче сохранялся равный счёт, 2 : 2.

В середине пятой партии, в примерно равной позиции, Каспаров предложил ничью оператору Deep Blue. Поскольку оператор (в этой партии им был Фэн Сюн Сю) не обладал достаточной шахматной квалификацией для принятия подобных решений, предложение было переадресовано гроссмейстеру Бенджамину, который решил его отклонить. В течение следующих нескольких ходов Deep Blue допустил ряд серьёзных ошибок и быстро получил проигранную позицию. Реализуя полученный перевес, Каспаров довёл партию до победы.

В шестой партии серией манёвров, последствия которых были неочевидны для компьютера и сказались не сразу, а также при помощи выгодных разменов Каспаров постепенно ограничил подвижность фигур Deep Blue, оттесняя их назад в свой лагерь и вынуждая занять крайне стеснённое положение. В результате к концу партии фигуры Deep Blue оказались прижаты к последней горизонтали и были практически лишены возможности ходить. Поставив машину в ситуацию почти полного цугцванга, Каспаров вынудил оператора Deep Blue сдать партию, а вместе с ней и матч.

Окончательный счёт матча — 4 : 2 в пользу Каспарова.

После матча Гарри Каспаров посетил исследовательский центр IBM, где вместе с разработчиками проанализировал на Deep Blue некоторые заинтересовавшие его ходы из недавнего матча.

Второй матч

Второй матч проходил в Нью-Йорке с 3 по 11 мая 1997 года и состоял из 6 партий. Призовой фонд матча составлял 1 100 000 долларов, из которых 700 000 получал победитель, а 400 000 проигравший. Партии проводились на 35-м этаже небоскрёба Equitable Building. В игровом помещении была выделена игровая зона, зона отдыха Каспарова и несколько мест для зрителей, среди которых могли присутствовать только официальные лица матча и приглашённые гости (представители IBM, команды Каспарова, АСМ и др.). Deep Blue перевезли из лаборатории IBM и разместили на том же этаже, в отдельном помещении.

Функции оператора машины поочередно выполняли разработчики Deep Blue, сменяя друг друга после каждой партии. Судьёй матча была назначена Кэрол Джареки, ранее уже судившая матч Каспарова с Анандом в 1995 году. Апелляционный комитет матча состоял из Кена Томпсона, Майкла Вэльво и представителя ACM Монти Ньюборна. Кен Томпсон осуществлял контроль за работой Deep Blue из операционного зала машины. На 49-м этаже Equitable Building был оборудован пресс-центр. Впоследствии, из-за малой вместимости, он был перенесён в другое помещение, на 50-м этаже. На одном из подземных этажей здания размещался зрительный зал на 480 мест.

Каспаров — Deep Blue
5-я партия, 1997 год

a b c d e f g h
8 8
7 7
6 6
5 5
4 4
3 3
2 2
1 1
a b c d e f g h

47… Крb6! Король Deep Blue идёт в лагерь противника, чтобы помочь своим фигурам организовать вечный шах королю Каспарова, пока тот не успел провести пешку g5 в ферзи.

Первая партия матча завершилась победой Каспарова.

Во второй партии, пытаясь создать на доске закрытое положение, Каспаров ослабил свою позицию и вынужден был большую часть времени вести трудную защиту. В конце игры, не видя возможности спасти позицию, Каспаров сдался. Тем же вечером при анализе ряда специалистов и любителей шахмат выяснилось, что в концовке Каспаров упустил реальный шанс свести партию вничью.

В третьей и четвёртой партиях на выходе из дебюта Каспаров получал перевес, но Deep Blue каждый раз находил точную защиту, в результате чего обе партии закончились вничью.

На пресс-конференции после третьей партии Каспаров выступил с резкой критикой корпорации IBM. Он заявил, что не понимает принцип выбора машиной некоторых ходов во второй партии, высказал сомнение в том, что эти ходы могли быть сделаны машиной, и потребовал объяснить, почему машина приняла те или иные решения.

В концовке пятой партии, в казалось бы проигранной для Deep Blue позиции, компьютер серией точных ходов инициировал вечный шах, и таким образом была зафиксирована ничья. После партии Каспаров потребовал, чтобы log-файлы Deep Blue из пятой и предыдущих партий были распечатаны, помещены в конверты, опечатаны и переданы на хранение судье матча. IBM удовлетворила эти требования.

В шестой, заключительной партии, неудачно разыграв дебют, Каспаров получил плохую позицию и быстро проиграл. Последняя партия продолжалась всего 19 ходов.

Окончательный счёт матча — 3½ : 2½ в пользу Deep Blue.

После матча

После матча Каспаров высказал претензии к корпорации IBM, обвиняя её в создании нездоровой напряжённости вокруг матча, неравных условиях и нечестной игре. Каспаров также потребовал у IBM провести новый матч на определённых им условиях.

После матча Каспаров получил распечатки log-файлов для отдельных (запрошенных им) ходов. Впоследствии IBM разместила log-файлы Deep Blue на своём сайте в свободном доступе.

После матча с Каспаровым, Deep Blue больше никогда публично не играл в шахматы в своем полноразмерном варианте (но сыграл несколько выставочных партий в усеченном варианте, в рамках послематчевого турне). По состоянию на 2011 год, одна стойка Deep Blue хранится в Музее компьютерной истории в Калифорнии, вторая — в Национальном музее Американской истории в Вашингтоне. Большая часть шахматных плат хранится в исследовательском центре IBM Research.

В 2003 году вышел фильм «Game Over: Kasparov and the Machine», посвящённый матчам Каспарова с Deep Blue. В фильме, в целом, поддерживалась точка зрения Каспарова в его споре c IBM.

В 2013 году в Манчестере и Нью-Йорке состоялись театральные постановки пьесы Мэтью Чармана «The Machine», посвящённой матчам Каспарова с Deep Blue. В том же году компания Дисней приобрела права на экранизацию пьесы.

> См. также

  • Компьютерные шахматы
  • Искусственный интеллект
  • Fritz (программа)
  • IBM Watson
  • AlphaGo

Ссылки

  • Страница, посвящённая Deep Blue (англ.). // IBM. Дата обращения 24 ноября 2014.
  • Матч Каспаров — Deep Blue на сайте IBM (англ.) — записи партий, стенограммы комментариев, log-файлы Deep Blue
  • Все известные партии Deep Blue и Deep Thought — 172 игры
  • Фредерик Фридель на матче Каспаров — Deep Blue (англ.) — репортаж компьютерного консультанта Каспарова
  • Стенограмма комментариев и пресс-конференции (англ.) — стенограмма пресс-конференции, состоявшейся по окончании заключительной партии матча 1997 года
  • Страница Deep Blue в энциклопедии компьютерных шахмат (англ.)
  • Коллекция музея компьютерной истории (Сан Хосе, США) (англ.) — документы, фотографии, видео по истории компьютерных шахмат.

После более чем годовой подготовки начался эпохальный матч, который стал важной вехой в истории шахмат. Ни до, ни после 1997 года поединки между компьютером и человеком не привлекали к себе такого общественного внимания. Ошеломительный результат воспринялся широкой общественностью как начало эры новых чемпионов.

На фото — первые ходы в первой партии нового матча.

1-я партия. Каспаров – Deep Blue. 1:0

В первой партии Каспарову достался белый цвет – это означало, что последнюю придётся играть чёрными. Это был невыгодно для Гарри, так как в случае ничейного или проигрышного счёта перед заключительной партией пришлось бы играть на победу чёрным цветом.

Однако жребий есть жребий. Каспаров удивляет уже со старта — играет экстравагантный дебют Рети, да ещё и диковинную систему с двойным фианкетто (см. диаграмму). Такого, кажется, ещё не встречалось в его практике…

Тем самым Гарри показал, что действительно собирается играть в «антикомпьютерные шахматы». Эта стратегия предполагает немедленный уход с популярных и хорошо проанализированных дебютных магистралей, нестандартное маневрирование на своей половине поля, вязкую игру с долгим накоплением неочевидных позиционных преимуществ, которые понятны игрокам экстра-класса, но вряд ли осознаваемы машиной, оценивающей позицию с заданной шаблонностью.

Партию Каспаров разыграл в лучших традициях гипермодернизма. Особенностью данной партии было в том, что ни одна из фигур Каспарова так и не побывала на «чужой» половине поля (две пешки продвинулись весьма далеко, но они фигурами не являются). И тем не менее, именно нетипичное лавирование в пределах собственного лагеря и принесло заслуженную победу. Хотя партия была начисто выиграна, в её конце случилось нечто, что повлияло на исход матча не в пользу Каспарова.

Посмотрите на диаграмму. Дела чёрных плохи – белые пешки бодро маршируют к полям превращения и совсем скоро станут ферзями. Нужно предпринимать срочные меры и самым упорным продолжением было бы напрашивающееся 44. … Лd5-f5+ (обозначено синей стрелкой). В этом случае чёрные всё равно не спасались, но это был самый упорный метод сопротивления и можно было ещё огрызаться ходов эдак 15.

Вместо этого компьютер сыграл моментально проигрывающий ход 44. … Лd5-d1 (красная стрелка). Белая пешка пошла вперёд: 45. g6-g7. В команде Deep Blue решили дальше не позориться и сдаться.

У Каспарова и его секундантов возник резонный вопрос: почему машина сыграла настолько слабо и не выбрала более сильный способ проиграть? Неужели суперкомпьютер не умеет считать? Был сделан неверный вывод, что машина выбрала столь слабый ход, так как считает уж чересчур дальновидно и в случае с 44. … Лd5-f5+ компьютер, наверное, обнаружил вариант, где получает мат через 20 и более ходов. Так как ничего страшнее мата нет, то «тёмно-синий» и предпочёл сыграть гораздо слабее, но с более отдалёнными матовыми угрозами.

Как мы увидим далее, этот ложный вывод в некоторой степени повлиял на результат следующей партии, а заодно и на итог всего матча. А между тем причина ошибки компьютера была в другом. Ещё при подготовке к матчу был замечен занятный казус – машина не делает разницы между очень плохой и очень-очень плохой позицией. Если компьютер оценивает своё положение как однозначно проигрышное и видит, что уже никак не спастись, то он выбирает не самое упорное продолжение, а просто кидает монетку и играет уж хоть что-нибудь.

Deep Blue создан не шахматистами, а программистами и они такую логику нашли вполне естественной. Сразу после этой партии всё-таки пофиксили баг. Теперь, даже в случае самого безнадёжного развития событий, компьютер на основании своих оценок и расчётов шёл по наиболее неприятному для соперника пути. Но Каспаров всего этого не знал.

2-я партия. Deep Blue – Каспаров. 1:0

Испанская партия! Каспаров один из крупнейших в мире знатоков дебюта и отлично его играет обоими цветами. С тем же Карповым они сыграли не один десяток партий этим началом…

Компьютер белыми играл в строгой академической манере, а вот Каспаров, допустил помарку, движением пешки «c» ослабив свой ферзевой фланг. Машина филигранно воспользовалась ошибкой, вскрыв и захватив крайнюю вертикаль. При этом вторжение по левому краю доски компьютер сочетал с нестандартными тонкими манёврами на королевском фланге и центре.

Безукоризненно переиграв чемпиона мира, в самом конце Дип Блю допускает две грубые ошибки. Сначала в ответ на шах отступает королём в сторону центра (а надо было спрятаться в углу). Но выигрыш ещё пока не упущен. А уже следующим ходом машина даёт Каспарову шанс уйти на ничью. Вместо того чтобы разменять ферзей и перейти в выигрышный эндшпиль, компьютер опрометчиво напал ладьёй на ферзя (см. диаграмму).

Вот оно – спасение! Теперь неожиданный прыжок ферзём в лагерь белых 45. … Фb6-e3 (зелёная стрелка) позволял Гарику ускользнуть невредимым от бездушного шахматного убийцы. Белому королю никак не скрыться от последующих шахов. Анализ позиции показывает, что белые могли попытаться создать некое подобие бункера, продвинув пешку с h3 на h4, затем короля перевести на поле h3, и прикрыть его пешкой g2-g3 и слоном Ce4-g2. Но чёрные пешечным ходом h6-h5 обеспечивали возможность давать шахи ферзём также с поля g4 и покой белому королю будет только сниться.

И тут случилось невероятное: Каспаров протянул руку оператору Deep Blue и поздравил с победой! Как позже пояснил Гарри Кимович, он прекрасно видел ферзевое вторжение. Однако посчитал, что компьютер такого шанса не заметить не может, а значит, никакого вечного шаха там нет, белый король всё-таки надёжно спрячется.

На подобный вывод повлиял финал предыдущей партии, вследствие которой у Каспарова укрепилась ложная уверенность, что компьютер просчитывает варианты очень далеко. Когда сразу после партии выяснилось, что там была лёгкая ничья, Каспаров заподозрил IBM в нечестности. Впоследствии он неоднократно обвинял команду Deep Blue, в первую очередь основываясь на неудачном ладейном ходе в этой партии. Суперкомпьютер не мог не увидеть такой очевидный вариант, упускающий победу. И тем не менее всё-таки допустил это развитие событий, что, по мнению Гарри, свидетельствует о том, что не все ходы шахматный автомат делал самостоятельно.

Возможно, иногда решение о выборе очередного хода принимает не компьютер, а один из гроссмейстеров-консультантов? Компьютер бы ни за что не допустил бы вечный шах, а вот, например, Джоэль Бенджамин мог и не заметить спасения за чёрных, так же как не заметил измотанный к концу партии Каспаров. Фен Сю в своей книге подробно поясняет два последних ошибочных хода компьютера в этой партии.

Неудачный уход королём от шаха 44. Крg1-f1 (вместо правильного 44. Крg1-h1) был связан с тем, что позицию на доске Дип Блю интерпретировал как находящуюся в стадии близкого перехода в эндшпиль. В этом случае королю действительно лучше держаться ближе к центру доски – ведь при массовых разменах проход оставшихся пешек во ферзи в основном поддерживает чаще всего именно король. Но эндшпиля всё-таки ещё нет и короля следовало увести в угол доски, после чего у чёрных не было бы возможности бесконечной контратаки.

Что касается хода 45. Лa8-a6, окончательно выпускающего выигрыш, то здесь другая история. Увидеть «простой» вечный шах не так уж и просто для компьютера. Чёрный ферзь может шаховать с достаточно большого количества полей, а белый король может в самые разные стороны уходить от нападения. Чередовать эти нападения-уходы можно по-разному.

Человеку с одного взгляда на доску понятно, что к чему, а вот честно перебирающий все ходы компьютер неожиданно столкнётся с огромным деревом вариантов, в котором ферзь с королём по одним и тем же полям (но в разной последовательности!) играют в нескончаемые «кошки-мышки».

И чтобы узреть пресловутую «вечность», машине пришлось бы заглянуть вглубь где-то на 30 полуходов. В общем-то, Deep Blue был на это способен, но на перебор всех возникающих ответвлений у него ушло бы более часа. Однако программисты запрограммировали «тёмно-синего» на более рациональное обращение со временем и вплоть до вечного преследования компьютер не досчитал. Как бы то ни было, это был переломный момент. По признанию Гарри, общий результат был предопределён именно в этой встрече.

«Это выше моего понимания. После второй партии матч был практически окончен».

3 партия. Каспаров – Deep Blue. ½:½

Каспаров белыми играл сильно, но осторожно.

Компьютер получил стеснённую позицию, делал внешне аляповатые ходы, на самом деле являющиеся безукоризненными в плане обороны. Помаявшись и не найдя выигрыша (которого и не было), чемпион мира согласился на ничью.

4 партия. Deep Blue – Каспаров. ½:½

Каспаров снова удивляет выбором дебюта за чёрных – защита Пирца-Уфимцева, которую, вроде бы, чёрным цветом, он никогда не играл.

В целом, Гарри удалось переиграть машину, но компьютер упорно цеплялся за каждую возможность и находил всё новые ресурсы для удержания позиции. В какой-то момент Каспаров сыграл неточно и киборгу удалось вывернуться из цепких лап гомо-сапиенса.

Если бы чёрные вместо размена ферзей сдвоили ладьи на полуоткрытой вертикали «f», белым пришлось бы худо: их фигуры были уж совсем дезорганизованными. На диаграмме выигрышная позиция для чёрных, которая могла возникнуть, если бы чемпион мира пошёл по правильному пути. У белых на пешку больше, но их фигуры стоя́т одна хуже другой. В то время, как чёрные войска заняли идеальные позиции.

Но к счастью для Deep Blue и к сожалению для Каспарова этот вариант не состоялся в реальности.

5 партия. Каспаров – Deep Blue. ½:½

Каспарову надо срочно побеждать – счёт до сих пор равный, а у него последний раз белый цвет. Снова неординарный «антипозиционный» дебют Рети. Компьютер удивил уже на 4-м ходу, разменяв слона на коня. Дело в том, что тогдашние электронные шахматисты отдавали несомненное предпочтение дальнобойным слонам, меняя их на малопредсказумых коней только в случае крайней необходимости. Это усилило подозрения Каспарова, что с ним играют нечестно. «Я кое-что понимаю в шахматах и в компьютерах. Это не компьютерная игра!» — заявил он после партии.

Хотя в данной партии такой ранний размен был уместен, так как позволил чёрным быстро развить другие фигуры. В остром окончании белые стали хозяевами правой стороны доски и проходной пешке «g» дали зелёный свет. Казалось, что Каспаров, сейчас наконец-то выиграет и поведёт в счёте.

Чёрные свои малочисленные, но хорошо скоординированные силы бросили в последнюю атаку, которую лично возглавил чёрный король. Заключительная позиция (на диаграмме) весьма эффектна – белые могут хоть сейчас поставить ферзя, но это им не поможет.

Небольшой, но дружный чёрный отряд объявляет белому самодержцу вечный шах. Чудесное спасение компьютера в этой партии окончательно деморализовало Каспарова. Немудрено, что последняя игра обернулась катастрофой для него.

6-я партия. Deep Blue – Каспаров. 1:0

Каспаров опять избирает совершенно нетипичный для себя дебют за чёрных. На этот раз он применил защиту Таракан Каро-Канн. Белыми Каспаров всегда с удовольствием громил «кароканщиков» (Карпова в том числе), а вот за чёрных этот дебют отнюдь не входит в его репертуар. Это начало позволяет чёрным выстроить крепкую, но пассивную позицию.

Белым отдаётся пространство, им предоставляется немало возможностей для тактических ударов, ловушек и жертв (если чёрные будут играть неаккуратно, то уже на первых ходах могут даже схлопотать мат). Вот на одну из таких жертв Каспаров и решил спровоцировать своего электронного визави. Гарри только что походил пешкой 7. … h7-h6 (на диаграмме), отгоняя резвую лошадку.

Теория рекомендует белым пожертвовать лихого скакуна, получив взамен очень опасную атаку. После этого чёрным позицию удержать крайне сложно, но, в принципе, можно. Если таки удастся отбить шквальный натиск, тогда есть возможность остаться с лишней фигурой и в итоге победить. По всей видимости, с таким хитроумным планом Каспаров надеялся всё-таки закончить матч в свою пользу.

Компьютер принимает вызов и отдаёт коня на заклание – 8. Кg5:e6. И уже следующим ходом Гарри допускает решающую ошибку. Вместо того чтобы сразу забрать коня пешкой, он делает промежуточный ход ферзём 8. … Фd8-e7, после которого уже не спастись (см. следующую диаграмму).

Выглядит неплохо на поверхностный взгляд, так как позволяет чёрному королю укрыться на ферзевом фланге. Однако окажется, что там его атаковать гораздо проще. Если бы чёрный король искал спасение в противоположной стороне, то добраться до него было бы сложнее.

Кроме того, чёрный ферзь нарушает координацию собственных фигур, в частности, не даёт оперативно вывести слона с поля f8. А также и на самого визиря можно устроить успешное покушение, что и случилось в этой партии. Дип Блю выиграл с особой жестокостью. На 18-м ходу пал чёрный ферзь, на 19-м человек признал поражение.

Хотя на доске у Каспарова ещё хватает материала, сдаваться уже в самый раз. Многочисленные чёрные войска полностью дезориентированы и мешают друг другу. Белые спокойно чередуют матовую атаку с планомерным пожиранием неприятельских

пешек и фигур.

Финальная позиция партии и матча. Ход чёрных, но им сложно дать хороший совет.

«Эта машина пока ничего никому не доказала!»

На итоговой пресс-конференции Каспаров метал громы и молнии, намекая на то, что играл не против компьютера, а против связки «компьютер + гроссмейстеры», что не оставило ему ни малейших шансов.

Что заставило в первой и второй партиях машину сделать откровенно слабые ходы, если, очевидно, были намного более сильные альтернативы? Почему в партиях, закончившихся в ничью, машина сначала играла слабо, а потом дьявольски изобретательно? Куда удалялся оператор компьютера перед тем как сделать некоторые ходы в 4-й партии? Из каких соображений в 5-й партии компьютер так мгновенно расстался со своим любимым слоном уже на 4-м ходу? В связи с чем после 5-й партии распечатка технического протокола была сделана с таким опозданием? Как так в 6-й партии компьютер, не задумываясь, пошёл на жертву коня, ведь это (согласно теории) не гарантирует победы? Чем объяснить, что в критический момент в одной из партий, оператор начал что-то очень быстро печатать на клавиатуре? Отчего ошибок Deep Blue не допускала очень сильная коммерческая шахматная программа Fritz, когда ей давали на анализ партии этого матча?

Последняя партия. Сделано всего с десяток ходов, но проигрыш чёрных уже неизбежен.

Спустя некоторое время, когда несколько остыли эмоции, Каспаров уже воздерживался от обвинений, а предлагал устроить ещё один матч. Чемпион пожаловался, что у него не было достаточно времени на подготовку к соревнованию. Также посетовал на слишком интенсивный график игр, который не имеет значения для суперкомпьютера, но тяжёл для человека. Да и 6 туров – чересчур короткая дистанция и Гарри предложил организовать новый матч, но уже с бóльшим количеством партий (8 или 10).

При этом был согласен относительно призовых на формулу «всё или ничего», то есть в случае проигрыша не стал бы претендовать на какие-либо деньги за участие. И даже изъявил готовность в состязании с суперкомпьютером поставить на кон самое дорогое — свой чемпионский титул. Доводы Гарри многим показались убедительными и шахматное сообщество полагало, что IBM задолжало человечеству ещё один, на этот раз решающий матч. Но третий раунд не состоялся, прежде всего из-за финансовых соображений.

Победа над Каспаровым принесла компании огромные имиджевые дивиденды, акции корпорации выросли в цене. Но если компьютер победит и в следующем противостоянии, то такого мощного общественного резонанса уже не будет. Повторная победа компьютера вряд ли воспримется публикой как экстраординарное событие. А вот возможное поражение сведёт на нет все маркетинговые завоевания от победы во втором матче. Проведение ещё раз дорогостоящего мероприятия уже не обещало больших выгод, более того – несло риски потерь.

Поэтому было принято решение что пусть Deep Blue гарантированно так и останется победителем Каспарова. Каспаров весьма болезненно воспринял обидное поражение и отказ IBM играть ещё один матч, тем паче на фоне собственных подозрений в заговоре против него. В следующий раз Гарри согласится на поединок с роботом спустя много лет. Об этом – следующая, последняя история.

(Окончание следует…)

Дополнительно

Таблица матча

Статистика дебютов

Дебют Рети – 1, 5

Испанская партия – 2

Английское начало – 3

Защита Пирца-Уфимцева – 4

Защита Каро-Канн – 6

Подвигать фигурки в партиях можно .

Хорошая статья в Википедии про Deep Blue.

Огромнейшая благодарность Роману Жукову за перевод книги Фен Сю «Следуя за Deep Blue» («Behind Deep Blue»). Без этого источника многие нюансы, проливающие свет на то, что происходило «за кулисами» шахматного театра, были бы совершенно неясны.

можно скачать эту книгу в русском переводе.

Каспаров против Deep Blue. Часть I: черный ящик

Каспаров против Deep Blue. Часть II: Филадельфийский эксперимент

Каспаров против Deep Blue. Часть III: Междуматчье

18 лет назад Каспаров проиграл Deep Blue

Ровно 18 лет назад лучший шахматист планеты Гарри Каспаров начал матч против компьютерной программы Deep Blue, в котором впервые за более чем десять лет потерпел поражение. Ни один из поединков человека и компьютера за шахматной доской не привлёк столько внимания.

Предыстория

Первый матч Каспарова и программы IBM Deep Blue, сильнейшей на тот момент, прошёл в феврале 1996 года в Филадельфии. Шахматный гений одержал уверенную победу со счётом 4:2, но уступил в одной из шести партий, что дало противнику тактическое преимущество и право просить реванш. Он и состоялся через год.

Что в чёрном ящике?

За это время разработчики внесли коррективы в структуру программы, оснастив её новыми шахматными процессорами. Внешне машина представляла собой два высоченных чёрных ящика, внутри которых располагались узлы с процессорами. Всего использовалось 510 процессоров против единственного мозга Каспарова. Такая махина перебирала 2,5 миллиона шахматных позиций в секунду.

Рекордный призовой фонд

Конечно, участники боксёрского поединка Мэйвезер — Пакьяо рассмеялись бы нам в лицо, но в 1997 году призовой фонд свыше миллиона долларов был рекордным для шахматных матчей. Победителю предназначалось 700 тыс., проигравшему — 400 тыс. Примечательно, что те же 400 тыс. получил Каспаров и в 1996-м, но уже как победитель.

Битва на 35-м этаже

В качестве места для проведения эпохального матча выбрали 35-й этаж знаменитого небоскрёба Equitable Building. Здесь Каспаров обдумывал свои ходы, отдыхал и двигал фигуры на доске. Компьютер располагался в отдельном помещении, а за его работой наблюдал отдельный независимый судья, что в дальнейшем вызвало немало вопросов со стороны чемпиона. Внизу расположился зрительный зал на 480 человек.

Неправильный компьютер

До встречи с Deep Blue Каспаров уверенно противостоял искусственному интеллекту и считал, что человек за счёт нестандартной логики способен ставить расчётливые машины в тупик. В этот раз он оказался в тупике после необычного хода в первой партии. Шансов спастись у Deep Blue там не было, однако вместо логичного хода машина выбрала крайне слабое продолжение, приведшее к проигрышу. Раньше компьютеры так не играли. Эта нестандартность проявлялась ещё несколько раз и выбила Каспарова из колеи.

Протесты

После второй партии Каспаров укрепился во мнении, что машина не может так играть, и попросил объяснить выбор отдельных ходов, а после пятой партии и вовсе потребовал log-файлы Deep Blue, которые впоследствии были опубликованы. Штаб чемпиона считал, что в отдельных ключевых моментах на помощь машине приходят сильнейшие гроссмейстеры и вносят в игру бездушных ящиков творческое начало.

Поражение

До последней, решающей партии сохранялась ничья, однако Каспаров в отличие от машины сильно расшатал нервы в спорах и догадках. В шестой партии он выбрал нестандартный дебют и спровоцировал Deep Blue на жертву фигуры. Циничный компьютер отдал коня и выиграл партию у деморализованного соперника уже к 19-му ходу. Прочитать его логику Каспарову так и не удалось.

Резонанс

Поражение безоговорочно лучшего шахматиста среди людей стало одним из самых обсуждаемых спортивных событий 1997 года и принесло огромный имиджевый успех компании IBM, заставив даже консервативную часть человечества поверить, что компьютер может всё. В дальнейших битвах людей и машин лучшие умы человечества так и не смогли вернуть себе инициативу.

Самоуверенность

Эксперты считали, что Каспаров недооценил соперника и не показал в том матче своей лучшей игры, а без допущенных грубых ошибок уверенно выиграл бы половину из шести партий. «В классических шахматах на серьёзном уровне компьютерам ничего не светит в XX веке» — эти слова припоминали Каспарову после поражения неоднократно.

Отклонённый реванш

Каспаров предложил IBM провести решающий третий матч и был готов его провести по принципу: «Победитель забирает всё». В свою очередь, он предложил увеличить количество партий и дать ему больше времени на отдых. Компания IBM отклонила предложение, так как в случае поражения могла утратить все свои имиджевые завоевания и подскочившие цены на акции.

Последующие сражения

Каспаров тяжело психологически перенёс это поражение и на следующие подобные матчи согласился лишь в 2002 и 2003 годах. Его соперниками были программы Deep Junior и Deep Fritz. Оба матча завершились вничью, после чего Гарри Кимович сделал пророческое заявление о том, что уже через несколько лет человек не сможет соперничать с сильнейшими шахматными программами.

Куда делся Deep Blue?

Увидеть в деле «неправильный» компьютер Deep Blue широкой публике так и не удалось. Машина больше не проводила матчей ни с людьми, ни с себе подобными, а потому и спустя 18 лет мы не можем получить однозначного ответа на вопрос, она ли перехитрила самоуверенного Каспарова или имел место заговор программистов и гроссмейстеров против величайшего шахматиста, чем и объясняются многие странные ходы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *