Коли комп’ютери обігрують людей: Розквіт ІІ у класичних іграх

0
1

Ми завжди любили думати, що ми найрозумніші інструменти в сараї. Це добрий спосіб засипати ночами. Промислова революція подарувала нам заводи. Цифрова доба дала нам кремній. Ми побудували машини для виконання важкої роботи, математичних обчислень і рутини, що повторюється. Але десь по дорозі питання змінилося. Мова вже не лише про ефективність. Мова про перевагу. Чи може машина перевершити нас у мисленні?

Суворі цифри не брешуть. Сучасний комп’ютер може виконати мільярди обчислень за той час, який потрібно заварити чайник кави. Він може зберігати більше даних на носії розміром з ніготь, ніж існує у Бібліотеці Конгресу. Якщо ви граєте в гру, яка базується виключно на ймовірності або пам’яті, ви вже програли. Ви не маєте шансів проти апаратного забезпечення.

Але ігри – це не лише математика. Це стратегія. Це психологія. Десятиліттями програмісти належали до настільних ігор як до рівнянь, які потрібно вирішити. Ціль? Знайти ідеальний перебіг. Ідеальну лінію. Шлях настільки оптимальний, що людський супротивник просто перестає мати значення. У деяких іграх, якщо ви ходите першим і граєте ідеально, ви перемагаєте. Крапка. В інших ви можете не виграти, але гарантуєте нічию. Це стерильна перемога, проте перемога.

Вирішення гри повністю залежить від її складності. Деякі головоломки були успішно розгадані. Інші залишаються вперто незбагненними. Ми розглянемо п’ять конкретних протистоянь між живими людьми та холодним, жорстким кодом. Це не просто випадкові пари. Вони відзначають віхи історія комп’ютерних наук. Вони показують нам, як далеко ми просунулися. І вони нагадують нам, що хоча машина може бути швидше, людський дух все ще намагається знайти тріщину в броні.

BKG 9.8 проти Луїджі Вілли: Початок мату

Був 1980 рік. Місце проведення – чемпіонат світу з нардів у Нассау, Багамські острови. Ставки в грошах були низькими — лише 1000 доларів, але високими з погляду его. З одного боку дошки сидів Луїджі Вілла, гравець найвищого класу з десятиліттями досвіду за плечима. Він обіграв усі комп’ютерні програми свого часу. Він вважав себе непереможним.

З іншого боку, сиділа програма BKG 9.8, рання версія для гри в нарди, що працює на міні-комп’ютері. Це був не смартфон у вашій кишені. Це була величезна машина розміром із кімнату. Але вона мала те, чого не чекав Вілла. Вона мала глибину.

Вілла грав з урахуванням інтуїції. Він покладався на інстинкти, розпізнавання патернів та тонке мистецтво читання супротивника. BKG 9.8 нічого не читала. Вона рахувала. Вона переглядала тисячі можливих наслідків для кожного окремого ходу. Їй не було до почуттів. Їй важливими були статистичні дані.

Матч став катастрофою для Вілли. Він програв із рахунком 1:10. Чи не 9:10. Чи не 8:10. Один до десятої. Різниця була настільки велика, що це навіть не було близько. Вілла намагався адаптуватись. Він намагався грати оборонно. Він намагався переграти алгоритм. Але алгоритм не думав. Він рахував. І в цей момент міф про людську перевагу у стратегічних іграх прийняв свій перший удар.

Кубики були прихильні, але логіка була бездоганною

Це сталося у червні 1979 року. Ханс Й. Берлінер, програміст, який також був гравцем у шахи, спостерігав, як його програма для гри в нарди розібрала Луїджі Віллу. Рахунок був 7:1.

Повне розгром.

Вперше в історії машина перемогла людського чемпіона у настільній грі. Ставки були високі. Призовий фонд складав 5000 доларів. Однак метод відрізнявся від того, що ви могли б очікувати сьогодні.

Нарди – це не лише стратегія. Це хаос, упакований у дерево та пластик. Ви кидаєте кубики. Погані кидки можуть вас занапастити. Вдалі кидки можуть витягнути вас із ями, яку ви викопали самі. Саме це і сталося між Віллою та BKG 9.8.

Гравці, які пізніше аналізували матчі, помітили щось цікаве. Вілла був сильнішим гравцем. Тільки за рівнем майстерності він мав перемогти. Але втрутився успіх. BKG 9.8 скористалася кількома вдалими кидками кубиків.

«Вілла був сильнішим гравцем, але BKG 9.8 скористалася кількома вдалими кидками кубиків».

Проте ця перемога стала поворотним моментом у розвитку комп’ютерного інтелекту.

Берлінер пояснив, що його програма не покладалася на базу даних ходів. Вона не запам’ятовувала тисячі позицій. Натомість вона аналізувала розташування фігур на дошці. Вона оцінювала ризики чи вигоду від переміщення кожної фігури перед ухваленням рішення.

Пізні програми для гри в нарди стали ще вправнішими у грі проти людей. Вони навчилися краще розраховувати на ймовірності. Вони навчилися маскувати погані ходи за успіхом.

Немає жодних записів про те, як BKG 9.8 витратила свій виграш.

Чи купила вона більше процесорного часу? Чи інвестувала вона у найкращу систему охолодження? Код не каже.

4: Чинук проти Маріона Тінслі

Зазвичай, люди списують шашки на гру для дітей. Вони бачать у них спрощений, менш гламурний варіант шахів. Але якщо уважно подивитись на дошку, можна побачити лабіринт пасток. Тут потрібна стратегія. Потрібна тактика. Потрібен мозок, який ніколи не спить.

У Маріона Тінслі був такий мозок. Він був не просто гравцем; він був світовим чемпіоном із 1955 по 1992 рік. За сорок два роки, між 1950 та 1992 роками, Тінслі програв лише п’ять партій. П’ять. Це не похибка. Це неприступна фортеця.

Потім настав серпень 1992 року. Тінслі погодився зіграти з новим супротивником. Він спочатку не мав імені. Він не мав пульсу. Його звали Chinook.

Машина, яка вирішила завдання шашок

Chinook почав своє існування у 1989 році. Це було не хобі для гаражного ентузіаста. Це була скоординована атака на гру, очолювану Джонатаном Шеффером, Робертом Лейком, Полом Лу та Мартіном Брайантом. Команда витратила більше десяти років, намагаючись зробити те, що більшість людей вважала за неможливе: вирішити завдання шашок.

Матч 1992 став раннім випробуванням. Електронний розум проти людської легенди.

Тінслі переміг. Він здолав Chinook з рахунком 4:2. Було зафіксовано 33 нічиї. Він насолоджувався боротьбою. Він погодився на реванш у 1994 році.

Реванш був іншим. Ігри закінчувалися внічию. Потім Тінслі знявся з турніру. У нього виникли проблеми із здоров’ям. Він відмовився від свого титулу.

Chinook на цьому не зупинився. Він грав із іншими людьми. Він переміг Дона Лафферті, гросмейстера з шашок. Машина вчилася. Гра мінялася.

2007 року команда зробила оголошення, яке змінило все. Вони вирішили завдання шашок. За ідеальної гри обох сторін результат завжди буде нічийним. Таємниця зникла. Людський чинник уперше став застарілим.

3: Deep Blue проти Гаррі Каспарова

Перемога у шашках була попередженням. Наступним був шаховий спорт. І цього разу ставки були вищими. Чемпіоном був Гаррі Каспаров. Машиною був Deep Blue.

Спадщина Deep Blue

1996 став поворотним моментом в історії технологій. Це був не просто черговий випуск програмного забезпечення. Це був IBM Deep Blue проти гросмейстера з шахів Гарі Каспарова. Це була гучна битва людини проти машини, на яку дивилися всі. Каспаров вже стикався з комп’ютерами раніше. Ще 1985 року він зіграв одночасно з 32 машинами. Він легко виграв це показове змагання. Він зробив те ж саме проти Deep Blue у їхній першій зустрічі.

Той матч 1996 складався з шести партій. Deep Blue виграв першу партію Каспаров відігрався та виграв другу партію. Третя та четверта партії завершилися внічию. Каспаров забезпечив собі перемогу, вигравши дві останні партії. Він переміг машину.

Але IBM на цьому не зупинилися. Через рік вони представили покращену версію. Новий Deep Blue був сильнішим. Каспаров виграв першу партію Deep Blue виграв другу партію Три середні партії завершилися внічию. Потім настала черга останньої партії. Deep Blue виграв. Це була перша в історії поразка чемпіона світу з шахів від комп’ютера. Каспаров хотів реваншу. IBM відмовила. Вони закрили проект.

Розрив між людиною та машиною тільки збільшувався. Каспаров все ще утримує найвищий рейтинг ФІДЕ серед людей — 2851. Сьогодні такі програми, як Rybka, працюють на апаратному забезпеченні, яке дозволяє їхньому оціночному рейтингу перевищувати 3000. Цифри не брешуть.

Як Quackle здолав Девіда Бойса

Перенесемося у 2007 рік. Торонто, Канада. Інша гра. Скребл.

Програма Quackle зіткнулася з колишнім чемпіоном світу Девідом Бойсом. Це була серія із п’яти матчів. Quackle не з’явився нізвідки. Серед його творців був Джейсон Кац-Браун, що сам є гравцем у Скреббл вищого рівня. Це програмне забезпечення з відкритим вихідним кодом. Його можна завантажити в Інтернеті.

Щоб отримати право зіграти з Бойсом, Quackle мав пройти кваліфікацію. Вони брали участь у попередніх турнірах. У змаганні брав участь ще один відомий бот – Maven. Правило було простим: найкраща різниця між перемогами та поразками виходила в наступний етап. Quackle виграв кваліфікацію. Він отримав місце у матчі.

Стратегія була жорстокою. Код сканував дошку щодо можливих слів. Він пов’язував літери, як люди рідко роблять це самі. Він ефективно використав простір дошки. Бойс програв. Його реакція? Він відмахнувся. Він сказав, що бути людиною все ще краще.

Більш хитра сторона комп’ютерних шахів та Скребла

Обман – це новий рубіж. Мова вже не йде про приховані карти. Йдеться про ймовірності та прогнози.

Дослідники Марк Річардс та Ейал Амір створили щось інше. Вони працювали в університеті Іллінойсу. Річардс був аспірантом. Амір – професором. Вони створили програму для Скребла, яка грає нечесно.

Вона не просто шукає слова. Вона вгадує ваш набір букв. Вона використовує ймовірні моделі для передбачення того, які фішки у вас є. Потім вона блокує ваші ходи. Вона заганяє вас у куток. Це не просто гра у гру. Це гра проти вас.

Де зараз стоїть MoGoTW

MoGoTW проти Кателіна Тарану

Го залишається кошмаром для традиційних систем штучного інтелекту. Це стратегічна настільна гра, яка розігрується на сітці із 9×9 або 19×19 ліній. Два гравці по черзі ставлять чорні та білі камені на перетин ліній. Чорні ходять першими. Мета проста, але оманливо складна: оточити каміння супротивника, щоб захопити територію.

Комп’ютерам важко справлятися з цією грою з фундаментальних причин. У шахах чи шашках дошка спустошується у міру захоплення фігур, і дерево гри скорочується. У ньому відбувається зворотне: ви заповнюєте дошку. Складність зростає з розвитком партії, що робить розрахунок майбутніх ходів експоненційно більш важким для алгоритмів.

Ситуація змінилася у липні 2010 року. Програма MoGoTW зіграла проти професійного гравця Кателіна Тарану. Матч пройшов повною дошкою 19×19. MoGoTW працювала на 512 ядрах суперкомп’ютера Cray XT4/XT5. Комп’ютер грав із семикам’яною форою. Незважаючи на величезну перевагу, дану Тарану, комп’ютер виграв лише 1,5 очка.

Цей результат ознаменував зрушення. Домінування людини в го більше не було гарантованим. Це стало початком комп’ютерної переваги у грі.

Однак списувати людську інтуїцію з рахунків передчасно. Ми — винахідливі істоти. Гра ще не закінчена.

Ще більше інформації