20 lat temu szachowy mistrz świata poległ w starciu z superkomputerem

Rosjanin Garri Kasparow jest powszchnie uważany, za najlepszego szachistę w historii. Zdobył tytuł mistrza świata w wieku zaledwie 22 lat i przez długi czas pozostawał niepokonany. W 1996 roku jego sława została wystawiona na poważną próbę, gdy starł się w złożonym z 6 meczy turnieju z superkomputerem "Deep Blue". Wygrał, ale w rewanżu rok później poniósł porażkę. To jednak nie przypadek, a efekt dekad prac nad sztuczną inteligencją.

Od lat 50. historia rozwoju komputerów nabiera tempa. Pojawiają się pierwsze modele przeznaczone do sprzedaży dla firm, a bezustannie trwają prace nad ich możliwościami. Wśród zainteresowań informatyków od początku znalazły się właśnie szachy. Uznano za dobre wyzwanie, aby nauczyć komputer dokonywania własnych ruchów i odpowiadania na zagrywki przeciwnika. Już w 1956 roku komputer MANIAC I wygrywa pierwszą w historii partię uproszczonych szachów. Rok później wieści się, że za 10 lat maszyny pokonają najlepszych szachistów. Nie pomylono się o wiele.

Komputer w natarciu

Dokładnie dekadę później maszyna wygrywa swoją pierwszą grę przeciwko człowiekowi w ramach profesjonalnego turnieju. W 1970 startują w USA regularne zawody szachowe, w których programy grają przeciwko innym programom - przez lata króluje program "Chess". W końcu jego wersja "Chess 4.5", obsługiwana przez szereg połączonych komputerów, wygrywa nie tylko cyfrowy turniej, ale też sekcję klasy B szachowych mistrzostwach Ameryki. W połowie dekady elektroniczne szachy opuszczają pracownie programistów i trafiają do sklepów, w formie samodzielnych pudełek z grami. Pod jej koniec pojawiają się pierwsze programy szachowe na wczesne komputery osobiste Apple II, Commodore PET i Atari 2600.

Pomimo sukcesów, cały czas mówiło się, że komputerowa inteligencja nie ma szans dorównać złożoności ludzkiego mózgu. Brytyjski mistrz szachowy David Levy założył się, że do 1978 roku nie powstanie program, który go pokona. Po niełatwym finałowym meczu z "Chess 4.7" Levy przyznał wprost, że "jego oponent był znacznie, ale to znacznie lepszy niż zakładał".

Wygrana z szachowymi mistrzami stała się kwestią czasu, ale do najwyższej ligi była jeszcze długa droga - z jednego powodu. Komputery mogły nauczyć się schematów rozgrywki i reakcji na pojedyncze ruchy, ale brakowało im mocy obliczeniowej na przewidywanie.

- Technicznie to nic trudnego. Jeśli komputer może myśleć o jeden ruch do przodu, może i o 20. Kwestią jest jednak czas. Maszyna potrzebowałaby 30 lat, aby obliczyć wszystkie możliwości na 5 ruchów wprzód. A powinna to robić w 3 minuty, zgodnie z limitem czasowym na normalnym turnieju - pisał autor publikacji w "New Scientist" w 1982 roku.

"Głęboki błękit"

Faktycznie, postęp w dziedzinie złożoności szachowego SI nie nabierał gwałtownego rozpędu. W połowie lat 80. pojawiają się jednak regularne zawody, w których zawodnicy mierzą się z maszynami. Rok 1989 przynosi superkomputer "Deep Thought", stworzony specjalnie z myślą o grze w szachy. Dzieło pracowników uniwersytetu w Pensylwanii i IBM pokonuje szereg szachowych mistrzów o światowym poziomie. Ale z aktualnym mistrzem świata jeszcze sobie nie radzi. Garri Kasparow rozkłada maszynę w dwóch meczach. Tryumf nie trwał jednak długo.

Pierwsza porażka Kasparowa przyszła 5 lat później w starciu z "Chess Genius". Tyle, że nie był to klasyczny mecz, a rozgrywka szachów błyskawicznych. Ostateczny sprawdzian przyszedł chwilę później. W 1996 roku w Filadelfii w USA w ciągu tygodnia odbył się szereg 6 meczy. W jednym narożniku Kasparow, w drugim kolejna maszyna IBM - "Deep Blue". Gra zaczęła się od sromotnej mistrza. Kasparow wziął się w garść, na kolejnych 5 starć przypadły mu 3 wygrane i 2 remisy. Człowiek nadal tryumfował nad maszyną.

Rok później IBM do rewanżu wystawiło ulepszoną maszynę o nazwie "Deeper Blue", 2-metrowego giganta operującego mocą 30 połączonych procesorów 120MHz - wówczas dla domowych potrzeb jeden procesor był więcej niż wystarczający. 3 maja rozpoczął się kolejny cykl 6 meczy, które przeszły do historii. Pierwszy mecz wygrał Kasparow, kolejny - "Deeper Blue". Na kolejne 3 mecze przypadł remis za porozumieniem zawodnika i obsługującej komputer drużyny. Pozostało jedno decydujące starcie. 11 maja 1997 roku, równo 20 lat temu, szachowy mistrz świata przegrał mecz i całą grę. Prognozy, czy raczej marzenia, z lat 50. spełniły się pod koniec stulecia.

Warto dodać, że nie obeszło się bez kontrowersji. Kasparow podejrzewał, że ekipa kontrolująca "Deeper Blue" ingerowała w jego ruchy. IBM nie chciało zgodzić się na kolejny rewanż i początkowo odmawiało również publikacji pliku, który zapisał wykonywane przez komputer czynności. Tryumf programu komputerowego stał się faktem - sztuczna inteligencja przechytrzyła geniusza.

Sieci neuronowe - tego nikt nie powstrzyma

Szachy nie są grą łatwą, ale istnieją gry planszowe o znacznie większej złożoności i możliwości dokonywania ruchów. A to automatycznie oznacza nowe wyzwanie dla programistów. Taką grą jest chińskie go, rozgrywane na planszach z kwadratowymi polami przy pomocy czarnych i białych kamieni. Zaskakująco, pierwsze próby okiełzania reguł miały miejsce w 1968 roku. Musiały minąć jednak dziesięciolecia, aby powstał algorytm zdolny stawić czoło zawodowym graczom.

Pierwsze naprawdę zaawansowane programy udowadniają swoją siłę w 2009 roku. W kolejnych latach dochodzi do szeregu pojedynków z profesjonalnymi graczami. Efekty są różne. Nowy rozdział otwarty został dopiero w 2015 roku, gdy do gry wchodzi DeepMind, oparta o sieć neuronową technologia Google'a. Jej glównym celem jest właśnie uczenie się technik i schematów, jakimi posługują się ludzie w grach wideo. I radzi sobie z tym przerażająco dobrze.

W marcu 2016 do pojedynku staje Lee Seedol, 18-krotny mistrz świata w go o poziomie 9 dana i AlphaGo, oparty o google'owską technologię program. Rozegrane zostają 4 mecze - człowiek przegrywa aż 3.

To początek nowej ery dla sztucznej inteligencji. Do tej pory nawet najbardziej skomplikowne gry opierały się na schematach. Dobrze wiedzą o tym fani takich gier, jak "StarCraft". Najtrudniejszy przeciwnik działał zawsze w ten sam sposób - potrzeba było wyłącznie czasu, aby go rozpracować. Albo zapamiętać, w której minucie rozpocznie jakiś ruch. Sieć neuronowa działa inaczej. Nie stawia na gotowe schematy a właśnie samodzielną naukę. Zapamiętuje wybory, samodzielnie mapuje sobie to, czego nie jest w stanie zobaczyć. Po szeregu prób jest w stanie poradzić sobie z grą jak na filmie niżej.

Skończyła się era superkomputerów o gigantycznej mocy obliczeniowej, zdolnych przewidzieć milion ruchów na sekundę. Sierć neuronowa ma nie tylko większy potencjał, ale też rozwija się w zawrotnym tempie. Kolejnym przystankiem, który przesunie granicę mocy sztucznej inteligencji, może stać się projekt Facebooka i Oksfordu. Projekt TorchCraft ma nauczyć komputer grać we wspomnianego wyżej "StarCrafta". To złożona stategia, która - w przeciwieństwie do go - operuje gigantyczną planszą z losowo generowanymi przeszkodami, a liczba możliwych wydaje się niepoliczalna.

W latach 60. program szachowy zdolny wygrać z mistrzem świata był dla większości fantastyką. Dziś komputer ogrywający mistrzów świata w "StarCrafta" brzmi podobnie, ale szybkość rozwoju neuronowej technologii może nas mocno zaskoczyć. Może już za parę lat graczy zastąpią ekipy programistów, a kibicować będziemy programom, nie żywym zawodnikom.