Digital Gambit: a neurális hálózatok és a mesterséges intelligencia hogyan tették újra a sakkot a fő intellektuális játékká

Az első sakkrobot: „automatikus” sakkozó 

A sakk története körülbelül másfél ezer évre nyúlik vissza.

A Kr.e. 5. században Indiában megjelent játék és attribútumai folyamatosan fejlődtek.

Az első sakkújítás nevezhetősakk „automata”, amely a XVIII. században jelent meg Bécsben. Egy sakkozó viaszfigurája volt egy fadobozval, amelyre egy tábla került. A dobozban egy férfi ült: alulról a figurákra erősített mágnesekkel követte a játékot, és egy speciális kar segítségével mozdult. Később Franciaországban és Németországban jelentek meg ilyen "gépek".

„Az első sakk innovációt sakk-automatának nevezhetjük”

Időszabályozás: sakkóra

Az első óra a parti idő korlátozásáraThomas Bright Wilson angol amatőr sakkozó tervezte, és először egy londoni versenyen használták 1883-ban. Egy évvel később Amandus Shearwater szabadalmat kapott a sakkórák ipari gyártására. 1899-ben jelent meg először „zászló” a sakkórán, jelezve az idők közelgő végét. A két nyomógombos kapcsolóval ellátott mechanikus sakkóra prototípusát Wienhoff készítette 1900-ban. 

1989-ben Bobby Fischer világbajnoksakk, szabadalmat kapott a Fisher óra megalkotására. A Fisher órájának ötlete az volt, hogy legalább részben kiegyenlítse az ellenfelek esélyeit a játék végén, amikor az egyik játékosnak (vagy mindkettőnek) "zászlója" van időzavarban. Fischer órája minden lépéshez hozzáad néhány másodpercet. Ha ezen a határon belül tartod, az órán lévő "zászló" soha nem fog leesni.

"Fischer órája minden mozdulathoz hozzáad néhány másodpercet"

Az 1990-es években elektronikussakkóra. Megjelenítették a pontos időt másodpercben, és különféle idővezérlőket biztosítottak. A FIDE égisze alatt zajló összes versenyen ma már az elektronikus órák szabványosak.

Digital Dash: Sakkprogramok

1951-ben az angol Alan Turing írtaaz első sakkprogram-algoritmus. 1952-ben jelent meg az első számítógépes sakkgép - a MANIAC I, amely a MiniMax algoritmussal optimalizálta a mozgáskereső fát. Nyolc évvel később Allen Newell amerikai tudós kifejlesztett egy számítógépes programot a matematikai és sakkfeladatok megoldására - az Általános problémamegoldót.

Az 1980-as évek végén a Deep Thought számítógéplegyőzte Jörgen Bent Larsen nagymestert. 1997-ben a regnáló világbajnok, Garri Kaszparov vereséget szenvedett a Deep Blue számítógéppel szemben, amely másodpercenként akár 200 millió pozíciót is képes volt feldolgozni, és hatalmas adatbázishoz férhetett hozzá a nagymesterek valódi játékaiból származó nyitópozíciókról. A 2000-es évek óta a sakkozók nem reménykednek a sakkmotorokkal szembeni fölényben.

"1997-ben a regnáló világbajnok, Garri Kaszparov vereséget szenvedett a Deep Blue számítógéptől"

2008 óta a többség első helyeiA számítógépes sakkprogramok értékelési listáit és versenyeit a Stockfish sakkmotor foglalta el. Az optimális lépések megtalálására szolgáló fejlett algoritmusnak és az elemzéshez szükséges nagy sakkadatbázisnak köszönhetően a legerősebb sakkprogram lett, amely nem használ grafikus processzort (GPU). A Stockfish ingyenes és nyílt forráskódú motorként való koncepciója népszerűvé tette a különféle rendszerekbe történő módosítások és beágyazások, például a Lichess szolgáltatásba való beágyazás szempontjából.

2017-ben a DeepMind kifejlesztette az AlphaZero öntanuló neurális hálózatot. Mindössze 24 óra edzés után legyőzte a sakk, shogi és go legerősebb programjait.

Ez nem egy hagyományos sakkmotor:Az AlphaZero esetében nem írtak elő összetett algoritmusokat a pontszám kiszámításához, mint például a Stockfish esetében. Képzése során gépi tanulási technológiákat használtak. Minden egyes új játék megtanulása érdekében próbálgatással és hibával a képzetlen neurális hálózat véletlenszerűen több millió játékot játszott önmaga ellen.

Ezt a megközelítést megerősítő tanulásnak nevezik.A neurális hálózat eleinte teljesen véletlenszerűen játszik, de idővel tanul a nyerésekből, veszteségekből és döntetlenekből állítja be a paramétereket, és növeli annak valószínűségét, hogy a jövőben nyereséges lépéseket választ. A legígéretesebb lépések kiválasztásához a neurális hálózat Monte Carlo fakeresést (MCTS) használt.

Az előkészítés során az AlphaZero neurális hálózatot használtukMagnus Carlsen mérkőzésekre és bajnokságokra. Az algoritmikus és analitikus értékelésre való hivatkozás hiánya a lépés kiválasztásakor találékonyabbá és kiszámíthatatlanabbá tette az ellenfelek számára. Az AlphaZero előnnyel veri a legerősebb sakkmotorokat, köztük a Stockfish-t is. Ugyanakkor csak körülbelül 60 ezer pozíciót értékel másodpercenként, míg a Stockfish - 60 milliót.

Online sakk: weboldalak, mobilalkalmazások, intelligens táblák

A 20. század végén megjelenő lehetőségekkela világ bármely pontjáról, bármikor játszhatsz ellenféllel. 1995-ben jelent meg a chess.com szolgáltatás, amelynek ma már több mint 83 millió felhasználója van világszerte.

A járvány idején a szolgáltatás bővült:csak 2020 márciusában az új résztvevők száma meghaladta a 700 ezret, a bulik száma pedig napi 10 millióra nőtt. Jelenleg átlagosan körülbelül 11 millió játékot játszanak a platformon naponta. A chess.com iOS-es alkalmazás az App Store top 3-ában van a társasjátékok kategóriában. A mobilalkalmazás-felhasználók teljes száma pedig meghaladja a 25 millió főt. 

2010-ben Thibault Duplessis francia programozóelindította a lichess.org ingyenes sakkszolgáltatást, egy olyan oldalt, ahol különböző időbeállításokkal játszhat ellenfelekkel a világ minden tájáról. A játszott játékok egyik legnagyobb nyílt adatbázisa.

Egy másik újítás a sakkbana technológia fejlődésével együtt az okos sakktáblák. Például a Square Off lehetővé teszi, hogy valódi táblán játsszon számítógéppel és a világ különböző részeiről érkező ellenfelekkel is. Amikor egy sakkozó egy lépést tesz a táblán, a "láthatatlan kéz" mozgatja a figurákat az ellenfél oldaláról.

Sakk és innováció: hogyan vált technológiailag fejlettebbé a legrégebbi játék

Ha az atlétikai sportokban a tisztességtelen játékot doppingolással társítják, akkor a szellemi versenyeken a tisztességtelen játékosok számítógépet használnak biológiailag aktív anyagok helyett.

1998-ban egy nagy nyílt versenyenA böblingeni amatőr 1925-ös minősítéssel Clemens Alvermann megverte Szergej Kalinicsev nagymestert. A játék elemzése nagy egyezést mutatott ki a sakkozó mozdulatai és a Fritz 5.32 számítógépes program ajánlásai között. Alvermannt diszkvalifikálták, de lenyűgöző pénzdíját nem lehetett elvenni.

2006-ban a világbajnoki címért vívott mérkőzésenA sakkot az úgynevezett vécébotrány kísérte: Topalov csapata azzal vádolta Kramnyikot, hogy a WC-látogatás során elektronikus felszólítást használt. A botrány miatt veszélybe került a meccs folytatása. A konfliktust hosszú és intenzív tárgyalások rendezték.

A 21. században a technika fejlődésével új csalási módok jelentek meg: például Bluetooth-adók és okostelefonok, amelyekre sakkprogramokat lehet letölteni.

A csalás elleni küzdelemre, az őrnagyonA versenyeken fémdetektorokkal ellenőrzik a játékosokat, zavarókat szerelnek fel, az adásokat késéssel sugározzák. Nehezebb ellenőrizni a játék integritását online, de az online sakk is a csalás elleni harcon dolgozik. Például a chess.com és a lichess.org saját csalás elleni rendszerrel rendelkezik. A szolgáltatások nem közölnek algoritmusokat, de ismert, hogy a sok összegyűjtött és elemzett paraméter között kiemelt helyet foglalnak el a játékosok lépései közötti egyezések és a sakkmotorok legjobb lépésére vonatkozó ajánlások. Ha az ilyen egyezések aránya rendkívül magas, a webhely blokkolhatja a fiókot. Csak 2020 augusztusában csaknem 17 000 felhasználót tiltottak le a chess.com webhelyről.

Ugyanebben az évben a chess.com online Európa-bajnokságán
a legalacsonyabb minősítésű torna hat győztese közülöt kategóriát kizártak, a speciális programokat használó csalók összpontszáma pedig tízes lett. A szabálytalanság által érintett játékosok panaszokat és feljelentéseket írtak a közösségi médiában.

Sakk rajongóknak: sakkjátszma közvetítése

  • Demo táblák

A sakk digitalizálására szolgáló technológia megjelenése előtta felek adásukhoz bemutató táblákat használtak. A szakemberek figyelték, mi történik a játéktáblán, majd megtették a megfelelő mozdulatokat a bemutató táblán.

„A szakemberek figyelték, mi történik a játéktáblán”

  • DGT

1998-ban a FIDE először fejezte ki kívánságáthogy elektronikus sakktáblákat használjunk az elistai olimpián. A DGT technológiát kezdett fejleszteni egy 300 elektronikus táblából álló rendszerhez, amelyeket később sikeresen használtak játékok digitalizálására és képernyőkön való közvetítésére. Azóta a DGT elektronikus tábláit olyan nagy versenyeken használják, amelyek megengedhetik maguknak, hogy darabonként 40 000 rubeltől kezdődő sakkkészleteket vásároljanak.

  • idChess

Egészen a közelmúltig nem volt elérhetőfejlesztés, amely lehetővé tenné a játékok digitalizálását és közvetítését a versenyek során. Minden megváltozott, amikor 2019 februárjában a Freeflex bemutatta az idChess-t, egy mesterséges intelligencia platformot a valódi táblán játszott sakkjátékok felismerésére, elemzésére és közvetítésére.

Az idChess digitalizálja a játékot avalós időben, és közvetítheti a játékot bármilyen digitális médiára. Ezzel bárhol kényelmes ventilátorzónákat hozhat létre. Például a sakkiskolákban rendezett gyermekversenyeken a szülők valós időben nézhetik gyermekeik játékát.

"Az idChess valós időben digitalizálja a játékot, és bármilyen digitális médiára képes sugározni"

Az idChess platform új lehetőségeket nyit meg nemcsak versenyek szervezésére, de személyes használatra is. Rögzíti a lejátszott játszmákat sakkjegyzetben, elmenti a játékokat a könyvtárba, és lehetővé teszi a haladás elemzését, valamint a játszmák megosztását a barátokkal és az edzővel.

Az idChess számítógépes technológián alapullátás és gépi tanulás. A játékfelismerés a videó adatfolyamból történik a mobilalkalmazáson keresztül. A darabok és a lépések meghatározásához több neurális hálózatot implementáltak a platformon. Az algoritmust úgy képezték ki, hogy figyelembe vegyen sok olyan tényezőt, amelyek a mesterséges intelligencia számára nehézséget okoznak, és amelyek a játék során felmerülhetnek. 

A játék rögzítéséhez nem kell mást tenni, mint letölteni az idChess-t az alkalmazásboltból, és az okostelefont egy állványra rögzíteni úgy, hogy a sakktábla teljesen a kamera elé kerüljön.

Sakk és szórakozás

A sakk is fejlődik, mint az egyik formátumszórakozás. Ugyanakkor a közönség a rapid- és villámsakkversenyeket részesíti előnyben, mint a leglátványosabbakat. Például a FinChess-t évente rendezik Moszkvában, egy csapatos villámtornát, amely a pénzügyi és informatikai közösségek képviselőit gyűjti a sakktábla köré. A résztvevők nem csak játszanak, hanem ismerkednek is, üzleti kapcsolatokat építenek ki. Sok cég vállalati sakkversenyeket is tart.

A kultúra a játék iránti érdeklődést is fejleszti - színház,mozi, fotózás. Nemrég jelent meg a Netflix The Queen's Move (2020), Philipp Stölzl The Royal Game (2021) és Alekszej Sidorov világbajnok című filmjében (2021). 2020 októberében a Moszkvai Ifjúsági Palota színpadán mutatták be a Broadway Chess című musicalt.

Megtanulni legyőzni a nagymestereket és a bajnokokatvilág, a technológiák párbajba léptek egymással. Már senkit sem lepnek meg a mesterséges intelligencia sakkmotorjai közötti mérkőzések, amelyekben a neurális hálózatok a legjobb nagymesterek kombinációit játsszák. 

A technológia fejlődése óriási lendületet adotta sakk fejlesztése. Valóságos informatikai jelenségnek nevezhetőek: ma már több mint egymilliárd okostelefonon vannak sakkprogramok. És akkor még nagyobb és aktív fejlődés vár rá.

Olvass tovább

A Voyager 1 furcsa adatokat küld. A NASA nem érti, mi történik

Az „ötödik erő” láthatatlan „falakat” hoz létre az univerzumban. A legfontosabb a fizikusok új elméletével kapcsolatban

Mennyire „kommunikál” a sötét anyag azzal, amelyikből készültünk. Főbb pontok az új tanulmányról