Tietokoneiden rooli shakkistrategian suunnittelussa

Monet nykypäivän shakkimestarit luottavat tietokoneisiin auttaakseen heitä valmistautumaan otteluihin. Tutustu joihinkin kulissien takana olevaan valmisteluun, joka menee Hikaru Nakamuran voittajaliikkeisiin.

-------------------------------------------------- ------------------------------------------

1990-luvun shakkimaailmassa ihmiset ja tietokoneet olivat kilpailijoita. IBM: n Deep Blue, erityisesti shakkiin suunniteltu supertietokone, voitti hallitsevan maailmanmestarin Garry Kasparovin. (Katso Geek-trivia: Syvempi kuin syvä.) Nykyään miehet ja koneet toimivat yhdessä. Kasporov on ottanut käyttöön shakki-muodon nimeltään edistynyt shakki tai kyborgi-shakki, jossa ihminen ja tietokone pelaavat joukkueena. Freestyle-shakiksi kutsuttu variaatio sallii konsultointiryhmien toiminnan.

Sähköinen apu ei ole sallittua tavanomaisen ottelun aikana, mutta se ei tarkoita, että shakki-mestarit eivät voi käyttää digitaalisia laitteita arvioidessaan vastustajia, joita he voivat kohdata turnauksessa, ja piirrettäessä strategiaansa. Monet kansainvälisen turnauksen tason shakit pelaavat nyt nykypäivän tehokkaiden - mutta paljon vähemmän kalliiden - tietokoneiden prosessointitehoa auttaakseen heitä valmistautumaan otteluihin.

Valmistaudu taisteluun

Shakkipeli on ollut paljon kauempaa kuin tietojenkäsittely. Pelin nykyinen muoto tuli Euroopasta, jossa sitä pelattiin jo 1500- luvulla. Joidenkin lähteiden mukaan terminologian alkuperät voidaan kuitenkin jäljittää Egyptin dynastioihin, ja shakkilaudat ja -palat on löydetty haudoista 4000 vuotta eKr. Jotta kiehtova keskustelu shakin alkuperästä on, lue tämä artikkeli Länsimaisen shakin kronikka .

Shakkipalakoille annetut nimet - kuningas, kuningatar, piispa, ritari, linna ja sotilas - tekevät selväksi, että pelin tarkoituksena oli simuloida sotaa pelipöydän turvallisessa ympäristössä. Kuten oikeassa taistelussa, tulet todennäköisemmin voittajaksi, jos suunnittelet ja varaudut huolellisesti.

Sotataiteen artikkelissa Sun Tzu kertoi, että yksi tärkeimmistä sodankäynnin säännöistä on "tuntea vihollisesi". Shakkipöydässä, mitä enemmän tiedät vastustajasta - kuinka hän on pelannut aiemmin, hänen suosikki liikkeensä, vahvuutensa ja heikkoutensa - sitä todennäköisemmin voit voittaa hänet. Näiden asioiden tietäminen vaatii lajittelun runsaan tiedon avulla - ja siellä tietokoneet tulevat sisään.

Runsaasti kulissien takana tapahtuvaa valmistelua menee Yhdysvaltain shakkimestari Hikaru Nakamuran (vasen) voittaviin siirtoihin. (Kuvavalokuva: Europe Echecs)

Kyse on kaikista tiedoista

Yksi tietokoneiden varhaisimmista toiminnoista oli tietokantojen kokoaminen - suuret tietokokoelmat, jotka on järjestetty nopeaa hakua ja hakemista varten. Ensimmäiset tietokannan hallintajärjestelmät (DBMS) kehitettiin 1960-luvulla. Tietokantaohjelmistosta on tullut paljon kehittyneempiä ja erikoistuneempia vuosien mittaan.

Shakkitietokannat ovat avain turnauspeliin valmistautumiseen. Tietokannat sisältävät kaikki liikkeet, jotka on tehty monissa peleissä. Pelit voidaan luokitella shakkinaukkojen tietosanakirjaan (ECO). On myös endgame-tietokantoja, jotka sisältävät endgame-paikkojen analyysit ja optimaaliset liikkeet kussakin mahdollisessa sijainnissa.

Yksi shakkipelaajien yleisesti käyttämä tietokantaohjelma on ChessBase, jonka on laatinut saksalainen yritys, joka ylläpitää myös palvelinta shakien pelaamiseen verkossa osoitteessa www.playchess.com ja isännöi shakkiuutisia. Yhtiö ylläpitää online-tietokantaa, joka sisältää yli neljä miljoonaa peliä ja johon voi päästä ohjelmistonsa kautta, jota kutsutaan myös ChessBase-tiedostoksi. Se toimii Windows-käyttöjärjestelmässä ja sallii sinun tallentaa ja hakea tiedostoja peleistä, jotka on tallennettu omaan muotoon (sen avulla voit myös muuntaa pelitiedostot PGN-tiedostoksi, Portable Game Notation, muoto, johon tavalliset ASCII-toimittajat pääsevät ja joka on tunnustettu monien eri shakkio-ohjelmien avulla).

Mestari-shakkipelaajat käyttävät erikoistuneita tietokantaohjelmistoja strategian piirtämiseen. (Kuvavalokuva: Debra Littlejohn Shinder)

Ohjelmisto ei ole halpa; ChessBase 10 Premium maksaa 349 euroa, mikä on melkein 500 dollaria USD. On kuitenkin kevyt versio, joka on ilmainen.

Moottorien kunnostaminen

Toinen tekijä turnauskilpailuihin valmistautumisessa on strategioiden ja tekniikoiden harjoittaminen. Ihannetapauksessa kasvaa vahvemmaksi pelissäsi pelaamalla niitä vastaan, jotka ovat yhtä suuret tai korkeammat kuin sinä. Huippupelaajille voi olla vaikea löytää tällaisia ​​kumppaneita kotonaan turnausten välillä, koska monet heistä ovat alueensa parhaita.

Toinen ohjelmistotyyppi, joka voi auttaa tässä, on shakkimoottori, joka on tietokoneohjelma, joka tosiasiallisesti pelaa shakkia. Moottori kommunikoi GUI-asiakkaan, kuten WinBoard (tai XBoard for Linux) kanssa Universal Chess Interface (UCI) -protokollan tai joissain tapauksissa Chess Engine Communication Protocol (CECP) kautta. Asiakasohjelmisto on yleensä ilmainen. Shakki-työkalut pakataan usein sarjaan. Esimerkiksi itse tietokannan lisäksi ChessBase-ohjelmisto sisältää moottorin nimeltä Fritz ja GUI-käyttöliittymän, johon voit kytkeä minkä tahansa UCI-moottorin.

Suosituin shakkimoottori on Rybka, jonka on luonut kansainvälinen mestari Vasik Rajlich. Muita suosittuja moottoreita ovat Deep Fritz (julkaissut ChessBase), silppuri / syvä silppuri, Naum, Stockfish ja Thinker.

José on GUI-työkalu, jonka avulla voit kytkeä shakkimoottorin ja analysoida pelejä; se toimii myös etuliittymänä MySQL-tietokantaan, johon voit tallentaa shakkipelejä.

Kuten pelaajat, myös shakkimoottorit ovat antaneet luokitukset, jotka osoittavat heidän suorituskykynsä suhteessa toisiinsa. Shakkimoottoreille järjestetään turnauksia, joissa tietokoneohjelmat pelaavat toisiaan. Luokitukset käyttävät Elo-luokittelujärjestelmää, mutta eivät välttämättä vastaa ihmisten pelaajien Elo-luokituksia. Lisätietoja siitä, kuinka Eloa käytetään ihmispelaajien taitojen arviointiin, on osoitteessa http://chesselo.com/.

Raskas laitteisto

Deep Blue oli erityiskäyttöön tarkoitettu tietokone, joka suunniteltiin ensin Carnegie Mellon Universityssä ja jonka IBM Research rakensi tavoitteenaan voittaa maailman shakkimestari. Se oli alun perin nimeltään Deep Thought. Se voitti ensimmäisen pelin hallitsevaa mestari Kasparovia vastaan ​​vuonna 1996, mutta Kasparov voitti ottelun. IBM päivitti järjestelmää. ja se voitti kuuden pelin uusinnan seuraavana vuonna.

Deep Blue oli rinnakkaisprosessointijärjestelmä, jossa oli 32 120 MHz: n RISC Power2 (RS / 6000) -prosessoria ja 8 erittäin suuren mittakaavan integroitua (VLSI) erikoiskäskyprosessoria kussakin 32 solmussa. Se suoritti erityisen shakkipeliohjelman, joka on kirjoitettu C: llä AIX-käyttöjärjestelmässä. Päivitetty versio, joka voitti Kasparovin (jota joskus kutsutaan syvemmäksi siniseksi), oli noin kaksi kertaa nopeampi kuin edeltäjänsä, 1 biljoona floppia sekunnissa. Sen paino oli melkein tonni ja puoli, ja IBM käytti miljoonia dollareita rakentamaan sitä.

Hydra oli toinen omistettu shakkitietokone (Deep Bluein tilauksesta), jonka omistaa Sheikh Tahnoon Bin Zayed Al Nahyan Abu Dhabista. Siinä oli 32 Xeon-prosessoria ja 64 Gt RAM-muistia. Se kehitettiin useita vuosia Deep Blue: n jälkeen, ja se oli voimakkaampi. Vuonna 2005 se voitti Michael Adamsin, joka oli maailman 7. sija.

Tietokonelaitteistot ovat kuluneet pitkälle viime vuosina. Nykypäivän Nehalemissa toimivat moniytimiset prosessorit voivat tarjota RISC: hen verrattavan virran ja luotettavuuden murto-osalla kustannuksista. Useimmat nykyaikaiset shakkimoottorit on suunniteltu toimimaan useilla prosessoreilla. Voit saada vielä enemmän virtaa käyttämällä hajautettua laskentamallia tai useita klusteroituja tietokoneita.

Mutta ei ole tarpeellista kuluttaa omaisuutta, jotta saadaan hyvä shakkianalyysijärjestelmä tänään. Esimerkiksi Deep Shredder 12 -moottori, joka on voittanut useita tietokonemestaruuskilpailuja ja joka voidaan asentaa Windows XP SP3-, Windows Vista- tai Windows 7 -käyttöjärjestelmiin, toimii Pentium III 1 GHz: n yhden prosessorin koneella 1, 5 Gt RAM-muistilla, vaikka vähintään Core 2 Duo 2, 4 GHz ja 3 Gt RAM-muistia suositellaan. Silti se ei ole nykypäivän standardien mukaan voimalahti. Vaikka se ei välttämättä ole välttämätöntä, se auttaa myös kunnollisella näytönohjaimella, joka tukee DirectX 9 tai 10 ja 512 Mt videomuistia on hyvä.

Komentokeskus: Järjestelmä, jota Kris Littlejohn käyttää shakkianalyysissä Yhdysvaltain shakkimestari Hikaru Nakamuralle. (Kuvavalokuva: Debra Littlejohn Shinder)

Yksi palkkiolaitteisto, josta shakkijärjestelmä voi hyötyä, on nopea solid-state disk (SSD) tavanomaisen kiintolevyn sijaan. Shakkitietokannat voivat sisältää monia gigatavuja tallennettuja paikkoja, ja parhaiden SSD-levyjen (kuten Intelin tekemien) parantunut suorituskyky antaa ohjelmalle mahdollisuuden käyttää levypohjaisia ​​taulukoita tehokkaammin suuren satunnaislukemisnopeuden vuoksi. SSD-levyjen edut ovat suurempia, jos käytät niitä varten optimoitua käyttöjärjestelmää, kuten Windows 7 tai Windows Server 2008 R2. SSD-levyt ovat edelleen hitaampia kuin RAM, mutta et voi ladata 50 Gt tietoa RAM-muistiin millään muulla kuin korkeimman lopputason (ja kalleimmalla) tietokoneella.

Päivä elämässä

Jotkut shakkipelaajat ovat syvälle tekniikkaan; toiset, ei niin paljon. Monet nykypäivän nuoret mestarit ovat teini-ikäisiä ja kaksikymppisiä. He ovat "digitaalisia alkuperäiskansoja" - osa sukupolvea, joka kasvoi tietokoneiden kanssa. Heillä on tapana olla mukava käyttää korkean teknologian apuvälineitä, joiden avulla he voivat valmistautua peleihin ja hioa taktiikoitaan ja tekniikoitaan. Monet ylimmän tason pelaajat palkkaavat jonkun muun käsittelemään data-analyysiä ja auttamaan heitä strategioiden suunnittelussa - onhan kaksi päätä aina parempi kuin yksi, ja se auttaa saamaan erilaisia ​​näkökulmia.

Poikani Kris Littlejohn työskentelee monissa turnauksissa "toisena" Yhdysvaltain shakkimestari Hikaru Nakamuralle. Hän hoitaa suuren osan tiedonkeruusta ja analysoinnista ja tekee tiivistä yhteistyötä Hikarun kanssa turnausten suunnittelussa. Kris rakensi tietokoneen tätä tarkoitusta varten - Nehalem i920 3, 2 GHz -prosessoripohjaisen tornin, jossa on 6 Gt RAM-muistia ja nopea Intel x25 M SSD. Se käyttää Windows Server 2008 R2: ta, 64-bittistä käyttöjärjestelmää, joka, kuten Windows 7, hyödyntää TRIM: ää, tekniikkaa, jonka avulla käyttöjärjestelmä voi välittää tietoja SSD-ohjaimelle datalohkoista, joita ei enää käytetä. Tämä auttaa SSD: tä ylläpitämään suurta nopeutta elinaikanaan sen sijaan, että hidastuisi sen jälkeen, kun liian monille soluille on kirjoitettu. (MSDN: llä on lisätietoja SSD: n optimoinnista Windows 7: ssä ja Server 2008 R2: ssa.)

Kris suorittaa osan työviikoistaan ​​tai jopa kuukausia ennen turnausta heti, kun hän tietää, mitkä pelaajat osallistuvat. Hän alkaa kerätä tietoja tietokannoista liikkeistä, joita pelaajat haluavat käyttää. Kun hän tietää, mitä pelaajia Hikaru vastaan ​​tulee, ja selvittää "värit" (kuka pelaa valkoista ja kuka mustaa jokaisessa pelissä), hän analysoi aukot, joita Hikaru-vastustajat yleensä käyttävät. Sitten hän yrittää löytää "uutuuden" - reagoivan liikkeen, jota ei ole koskaan soitettu aiemmin. Hän käyttää haarautumista ennustamaan kaikki mahdolliset liikkeet, joita tietty vastustaja voisi pelata, ja jotka liikkeet pelaajalle sopisivat, ottaen huomioon hänen historialliset pelinsä. Haarauttuaan jokaisen siirron, hän lopulta tuottaa raportin pelimerkinnän muodossa, mutta kaikki haarautumismahdollisuudet mukana.

Hän työskentelee oikein (ja usein läpi) yötä ennen peliä, ottaen huomioon muutokset, jotka perustuvat vastustajan suoritukseen edellisissä peleissä nykyisen turnauksen aikana tai turnausolosuhteissa (kuten sijainti / sijoitus Hikaru on tietyllä hetkellä ja tarvitseeko hän voiton vai vain tasapelin tuossa vaiheessa). Koska turnauksia pelataan ympäri maailmaa, Kris käyttää kannettavaa tietokonetta ja etäpöytäprotokollaa (RDP) yhteyden muodostamiseksi Nehalemin tietokoneeseen kotona ja suorittaaksesi kaikki nämä tehtävät. Hänellä on myös saatavana varmuuskopio kannettava tietokone, joka käyttää shakkimoottoria ja tietokantaa, joskin hitaammin, Internet-katkoksissa.

Kris ja Hikaru käyvät läpi raportin yhdessä, ja Hikaru muistaa sen sisältämät 500–1000 siirtoa, kertomalla sen takaisin Krikselle katsomatta taulua varmistaakseen, että hänellä on kaikki tiedot päässään, kun hän menee peliin. Ja silloin laskennallinen teho loppuu ja ihmisen taidot ja kyvyt ottavat haltuunsa.

Kris sanoo: "Jotkut ihmiset olivat pettyneitä, kun Kasparov hävisi Deep Blue -sovellukselle, että tietokone voisi lyödä miestä shakissa, mutta en näe sitä niin. Jos olisin tähtijuoksija, vain siksi, että autoni voi mennä nopeammin kuin voin, en usko, että se vie mitään taitostani. Tietokoneet voivat käsitellä enemmän tietoa, nopeammin kuin ihmisen aivot - mutta on asioita, joita tietokoneet eivät pysty tekemään. Suuri osa shakista on intuitiivista ja koneet kaipaavat nämä vivahteet aina. Tästä syystä käytämme tietokoneen lähtöä lähtökohtana - mutta me olemme ne, jotka tekevät lopulliset strategiset päätökset. "

Yhteenveto

Shakilla ei ehkä ole aktiivisemman urheilun, kuten jalkapallo ja koripallo, joukkomarkkinoiden vetovoimaa, mutta panokset voivat olla korkeat huipputurnauksissa. Vuoden 2010 shakkimestaruuskilpailussa, joka pelataan Bulgariassa tänä keväänä, on 2 miljoonan euron palkintorahasto (eli yli 2, 7 miljoonaa dollaria). Ehkä rahaa tärkeämpi on arvostus, joka liittyy kansallisen tai kansainvälisen tittelin saamiseen. Huippupelaajat työskentelevät ahkerasti päästäkseen sinne, ja he arvostavat tekniikkaa, joka voi antaa heille reunan kovia vastustajia vastaan.

On ollut kiistoja siitä, muodostaako tietokoneiden käyttö "huijaamista" vai saako pelaajat laiskoiksi vai huonontuvatko pelit "puhtaudesta". Mutta pidä siitä tai ei, tekniikka on täällä pysyäkseen, ja kaikki ne, jotka haluavat pelata kansallisten, kansainvälisten ja maailmanmestaruuskilpailujen rarified-ilmassa, käyttävät sitä. Kris sanoo, että nykypäivän shakkipelaajat ovat hyötyneet tekniikasta ehdottomasti: "He ovat sen takia parempia pelaajia ja he saavuttavat enemmän nuoremmassa iässä. Bobby Fischeriä pidettiin poikkeavuutena, kun hän ansaitsi isomestarin tittelin 15-vuotiaana. Tänään, jos et ole GM 14- tai 15-vuotiaana, et todennäköisesti mene shakkiin. Talentti on aina tärkeä, mutta tekniikka auttaa lahjakkaita pelaajia oppimaan nopeammin ja paremmin. "

© Copyright 2020 | mobilegn.com