Preskočiť na obsah
  • O nás
    • Kto sme a ako sa stať naším členom?
    • Stanovy spoločnosti
    • Predseda a správna rada
    • Kontakt
  • Oznamy
  • Politika
  • Kultúra a veda
    • Kultúrne novinky v slovenskom jazyku
    • Vedecké novinky v ruskom jazyku
  • Pel-mel
  • Kluby Arbat
  • Komentáre
  • O nás
    • Kto sme a ako sa stať naším členom?
    • Stanovy spoločnosti
    • Predseda a správna rada
    • Kontakt
  • Oznamy
  • Politika
  • Kultúra a veda
    • Kultúrne novinky v slovenskom jazyku
    • Vedecké novinky v ruskom jazyku
  • Pel-mel
  • Kluby Arbat
  • Komentáre
Источник: Randy Fath on Unsplash

Správa z oblasti ruskej vedy v pôvodnom znení (scientificrussia.ru)

  • srspol
  • 6. augusta, 2023
  • 6:15 pm

Шахматные компьютеры и как они обыгрывают людей


Шахматы — игра с многовековой историей. Тысячелетиями по разные стороны доски садились люди самых разных сословий, как для развлечения, так и в качестве упражнения для ума. Полководцы и политики, художники и ученые обращали простой набор правил в спорт, становились лучше и лучше… Пока однажды создателей игры не одолели другие их творения. Компьютеры обратили шахматы в еще одну логическую задачу из многих. И хотя игра еще далека от того момента, когда машина сможет ее «решить», подобно крестикам-ноликам, люди уже сейчас не способны обыграть компьютер. Но почему?

Для начала давайте поймем, как вообще побеждают в шахматах. И нет, речь не об условиях победы, когда королю поставлены шах и мат. Речь обо всем игровом процессе. И в нем за победу отвечают множество факторов: память, внимательность, скорость мышления, умение просчитывать как свои решения, так и желания соперника. Все, от совокупной позиции пешек до безопасности короля, склоняет чаши игровых весов в ту или иную сторону.

Игровая партия в шахматах состоит из трех основных этапов: дебюта, миттельшпиля и эндшпиля, то есть начала, середины и завершения. Дебют — это этап игры, в котором игроки находятся на «исследованной территории». За столетия существования игры люди успели разыграть все возможные вариации первых нескольких ходов и выяснить, что в них стоит делать, а что — нет.

Однако довольно быстро игроки оказываются на неисследованной, неизученной позиции на доске. Да, тут всего 64 клетки, но варианты партий, которые можно составить из этого набора, исчисляются миллиардами. В этот момент начинается миттельшпиль, середина игры, свободное плавание двух умов. Здесь уже нельзя рассчитывать на память, на то, как хорошо ты помнишь дебют. Необходимо использовать другие навыки: внимательность, понимание позиции, ее слабых и сильных мест как со своей стороны, так и стороны оппонента.

Наконец, если шах и мат не наступили по чьей-либо ошибке в середине игры, партия достигает этапа эндшпиля, конца. На столе остается совсем мало фигур, и их расположение и соотношение, по сути, становятся «вердиктом» игры. Качество фигур и количество пешек, их расположение, безопасность короля — все это влияет на итоговые шансы одного из игроков победить. В какой-то момент фигур остается так мало, что мы снова возвращаемся на «изведанную территорию», где при идеальной игре мы точно можем судить, что перед нами — ничья или победа одной из сторон.

Люди побеждают в шахматах благодаря памяти, внимательности, хорошему расчету и отточенной технике. Разыгрывая тот или иной дебют, игрок должен осознавать, какие фигуры у него оказываются в сильной позиции, а какие — в слабой, и исходя из этого уже развивать свои преимущества, не позволяя делать это оппоненту. В человеческом подходе к игре в шахматы много теории и абстракции — «сильные и слабые клетки», «естественное положение фигуры», «идея дебюта и его развитие».

Компьютер не знает теории. Он может механически запомнить положение фигур в дебюте, не понимая, в чем общая идея и каков план на игру. В этом, вероятно, основное отличие машины от человека, когда речь заходит о шахматах. Компьютер видит лишь позицию в данный момент и просчитывает ход на заданное количество шагов вперед, не заботясь о том, как «в теории» он должен побеждать. Ему это и не нужно, потому что компьютер играет в шахматы иначе.

Если для человека способность просчитывать игру — важнейшее, но не единственное умение, то для компьютера это основной метод игры. В каждой позиции он уходит на определенную глубину, исследуя все возможные варианты позиций, и выбирает ту, которая, по его мнению, оптимальна. Лучшую позицию можно оценить по двум факторам: материалу (количеству фигур и пешек) и позиционному преимуществу (безопасности короля, координации фигур).

Главная сложность в создании шахматного компьютера — реализация эффективного алгоритма перебора возможных ходов. Самый популярный — альфа-бета-отсечение, когда не рассматриваются позиции, имеющие меньшую оценку, чем уже оцененные. Так удается избежать перебора заведомо проигрышных позиций, хотя и здесь в зависимости от глубины оценки компьютер может ошибиться. Впрочем, с 1997 г., когда Deep Blue впервые смог обыграть тогдашнего чемпиона мира, компьютеры ошибаются все реже и реже. Сегодня уровень точности оценки позиции и скорость просчета ходов машины не дают человеку и шанса на выигрыш — разве что на ничью.

И даже при этом компьютеры не стоят на месте. С началом массового использования нейронных сетей изменился и подход к созданию шахматных движков. К грубому перебору добавилась оценка позиции на основе ИИ. В конце 2017 г. инженеры DeepMind выпустили движок, который потряс мир шахматных вычислений. AlphaZero был основан на фундаментально ином подходе к шахматным вычислениям. В то время как предыдущие движки полагались на поиск по деревьям и оценку позиций, AlphaZero для своего анализа полагался на глубокую нейронную сеть. В матче из 100 игр против сильнейшего на данный момент движка Stockfish AlphaZero выиграл 28 игр и сыграл вничью оставшиеся. Во многих отношениях AlphaZero стал прорывом не только для шахматных вычислений, но и для мира ИИ в целом.

Советский математик Александр Семенович Кронрод однажды определил роль компьютерных шахмат известной фразой: «Шахматы — это дрозофила искусственного интеллекта». Аналогия проста: шахматы — удобный объект исследований в сфере искусственного интеллекта, так же как мушка-дрозофила — удобный лабораторный объект для изучения наследственности. И это остается правдой и по сей день.

Источник фото: Randy Fath on Unsplash

Автор: Никита Ланской

Информация взята с портала «Научная Россия» (scientificrussia.ru)
PrevPredchádzajúca správaJán Čarnogurský: Zaujímavé vetičky na okraji vojny na Ukrajine
Ďalšia správaNové Slovo: NAJČÍTANEJŠIE | JÚL 2023Ďalšie
  • Kto sme a ako sa stať naším členom?
  • Stanovy občianskeho združenia
  • Predseda a správna rada
  • Kontakt
  • Oznamy
  • Politika
  • Kultúra a veda
  • Kultúrne novinky v slovenskom jazyku
  • Vedecké novinky v ruskom jazyku
  • Pel-mel
  • Kluby Arbat
  • Komentáre

© Slovensko-ruská spoločnosť. Všetky práva vyhradené.

Spravujte súhlas so súbormi cookie
Na poskytovanie tých najlepších skúseností používame technológie, ako sú súbory cookie na ukladanie a/alebo prístup k informáciám o zariadení. Súhlas s týmito technológiami nám umožní spracovávať údaje, ako je správanie pri prehliadaní alebo jedinečné ID na tejto stránke. Nesúhlas alebo odvolanie súhlasu môže nepriaznivo ovplyvniť určité vlastnosti a funkcie.
Funkčné Vždy aktívny
Technické uloženie alebo prístup sú nevyhnutne potrebné na legitímny účel umožnenia použitia konkrétnej služby, ktorú si účastník alebo používateľ výslovne vyžiadal, alebo na jediný účel vykonania prenosu komunikácie cez elektronickú komunikačnú sieť.
Predvoľby
Technické uloženie alebo prístup je potrebný na legitímny účel ukladania preferencií, ktoré si účastník alebo používateľ nepožaduje.
Štatistiky
Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na štatistické účely. Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na anonymné štatistické účely. Bez predvolania, dobrovoľného plnenia zo strany vášho poskytovateľa internetových služieb alebo dodatočných záznamov od tretej strany, informácie uložené alebo získané len na tento účel sa zvyčajne nedajú použiť na vašu identifikáciu.
Marketing
Technické úložisko alebo prístup sú potrebné na vytvorenie používateľských profilov na odosielanie reklamy alebo sledovanie používateľa na webovej stránke alebo na viacerých webových stránkach na podobné marketingové účely.
Spravovať možnosti Správa služieb Spravovať predajcov Prečítajte si viac o týchto účeloch
Zobraziť predvoľby
{title} {title} {title}