Deep Blue a 15 let od porážky nejlepšího člověka v šachu

Karel Javůrek  |  Technika

Už je to 15 let od slavné porážky člověka strojem v tak náročné hře, jakou jsou šachy. Nejlepší hráč na světě podlehl dnes již směšnému výkonu tehdejšího superpočítače.

Lidská inteligence se na první pohled může zdát jako něco neuchopitelného a abstraktního. Pokud se však zaměříme na samotné jádro fungování, není to nic jiného než počítání s omezeným výkonem, daty a přesností. Tak mohl počítač v roce 1997 porazit nejlepšího šachového hráče na světě, Garryho Kasparova.

V 18. a 19. století vzbudil velký dojem mechanický šachový automat „Turek“, který dokázal vítězit i nad zkušenými šachisty. O žádný chytrý stroj se ale nejednalo, byl to mechanický stroj ovládaný člověkem. Ve 20. století ale začal rychle stoupat výpočetní výkon nejpokročilejších mechanických strojů. Průřez vývoje si můžete přečíst v článku „Výpočetní výkon: od mozku až k superpočítačům“.

Jedna ze dvou věží superpočítače Deep Blue. Foto: CC Marshall Astor, Flickr
Jedna ze dvou věží superpočítače Deep Blue. Foto: CC Marshall Astor, Flickr

Superpočítač IBM Deep Blue

Koncem minulého století se několik inženýrů a programátorů snažilo postavit počítač, který by byl úspěšný při hraní šachu. V roce 1985 byl sestrojen a naprogramován počítač ChipTest se speciálním šachovým čipem (VLSI), který byl schopen zpracovat a zanalyzovat přibližně 50 000 tahů za sekundu. Byl tedy omezen tehdejším výpočetním výkonem.

O pouhé dva roky později byl počítač vylepšen, optimalizován a ovládán novějšími modely serverů Sun 4, které používaly procesory s frekvencí 14 až 25 MHz. Nová verze byla desetkrát rychlejší a zvládala přibližně 500 000 šachových tahů za sekundu.

Další generace již dostala označení Deep Thought a v roce 1988 umožňovala vyhodnotit přibližně 750 000 tahů za sekundu. Tento počítač dokázal uspět na světovém turnaji počítačů v šachu v roce 1989.

Vývojový tým se nakonec spojil s IBM a vývoj nadále pokračoval pod její taktovkou a značkou. Nová verze počítače, který již stál na převážně standardních komponentech a nikoli pouze na specializovaném čipu, měla označení Deep Thought II a pro potřeby IBM byla přejmenována na Deep Blue.

V roce 1995 se jednalo pouze o prototyp, který byl ale neustále vylepšován a programován. Přesto ho v souboji počítačových šachových programů porazil Fritz 3, který běžel na obyčejném domácím počítači s procesorem na frekvenci 90 MHz.

Vývojáři Deep Blue Murray Campbell a Joel Benjamin
Vývojáři Deep Blue Murray Campbell a Joel Benjamin

Po dalším vylepšení se na začátku roku 1996 uskutečnil souboj s Garry Kasparovem, který ale mistr světa vyhrál 4–2. Po prohře následovalo další vylepšení, které již nenechalo nic náhodě. Nový systém byl založen na systémech RS/6000 SP Thin P2SC, každý ze třiceti propojených částí měl 120MHz procesor a 480 speciálních hardwarových šachových čipů pro rychlejší zpracování nejpoužívanějších algoritmů.

Výpočetní výkon 11,38 GFLOPS stačil v roce 1997 na umístění v žebříčku nejvýkonnějších superpočítačů, konkrétně na 259 pozici. Dnešní mobilní telefony s využitím grafických čipů mají již vyšší výpočetní výkon. Za pouhých patnáct let!

Souboj průměrného počítače a nejlepšího člověka

V roce 1997, kdy se uskutečnilo další utkání mezi počítačem Deep Blue a Garry Kasparovem, zvládl tento počítač zpracovat a zanalyzovat přibližně 200 milionů tahů za sekundu.

V rámci šesti her se počítači Deep Blue podařilo vyhrát se skóre 3½–2½. Nutno ale podotknout, že inženýři mezi jednotlivými hrami stále vylepšovali algoritmy. Garry Kasparov se později vymlouval, že hra byla příliš podobná hře živého šachisty a měl tedy podezření, že tahy byly během hry ovlivňovány rozhodováním člověka. To se však nikdy nepotvrdilo.

Tip: Jednotlivé hry mezi Deep Blue a Kasparovem si můžete na šachovnici projít na stránkách Chessgames, píše o nich také Wikipedia.

Podívejte se na video, které IBM připravila k patnáctiletému výročí úspěchu Deep Blue.

Watson

Nejnovějším milníkem v oblasti porážky „inteligence“ člověka je počítač Watson, který se na začátku minulého roku utkal s lidskými soupeři ve hře Riskuj (Jeopardy). V ní je nutné odpovídat na otázky z různých oborů. Proti Watsonu soupeřili opět ti nejlepší z nejlepších.

Od Deep Blue k Watsonovi
Od Deep Blue k Watsonovi

Systém Watsona je mnohem náročnější než z tohoto pohledu primitivní hra šachy. Počítač totiž musí rozpoznat otázku a správně ji pochopit. Poté následuje hledání odpovědi v databázi uložených informací, které jsou nějakým způsobem tříděné, ale samotná odpověď není přímo napsaná či přiřazená otázce. Watson lze s potřebnými úpravami použít na různé segmenty oborů, kde je nutné hledat nejlepší odpovědi na otázky.

IBM Watson dokázal analyzovat přibližně 200 milionů stránek dat za sekundu a přitom vyhodnocovat pravděpodobnost konkrétní odpovědi na otázku. Výpočetní výkon přitom nebyl nikterak vysoký, dle dostupných informací kolem 80 TFLOPS.

Počítače a chytré programy ovládají stále větší oblast specializovaných činností. Cílem IBM je v roce 2020 představit superpočítač s výpočetním výkonem, který dokáže konkurovat celému lidskému mozku.

Hranice toho, v čem člověk vyniká nad strojem, se tak zmenšuje a jednou pravděpodobně úplně zmizí. A pak už můžeme čekat pouze nepředstavitelné změny světového měřítka.

Nejčtenější