国际象棋和人工智能

主搜索启发式

机器下棋的能力首先了象征意义,因为一个多世纪前预先执行设备。1890年,西班牙科学家,莱昂纳多托雷斯y Quevado,介绍了电磁device-composed电线、开关、拳击和电路,能够人类对手在一个简单的结局,国王和车与国王。机器并不总是最好的动作,有时玩了50动作执行任务,平均人类玩家可以完成在不到20。但它可以识别非法移动,总是交付最终将死。托雷斯y Quevado承认装置没有实际用途。科学玩具,然而,它得到了关注他的信念在机器的功能程序遵循一定的规则。

没有在这方面取得显著进展,直到电子数字计算机的发展第二次世界大战。约1947阿兰·图灵的曼彻斯特大学英格兰第一个简单的程序开发能力分析一个厚度(一方的移动)。四年后一个曼彻斯特的同事,D.G.普林茨,编写了一个程序能够解决mate-in-two-move问题但不是下棋。

一个突破是在1948年,当研究的科学家克劳德·香农默里希尔贝尔电话实验室新泽西,美国发表了一篇论文,影响未来所有的程序员。香农,像托雷斯y Quevada和图灵,强调发展国际象棋的进展程序将有更广泛的应用和可能导致,他说,可以从语言翻译的机器语言或做出战略军事决策。

香农欣赏计算机进行整个游戏必须使用不完整的信息,因为它不可能做出决定检查所有位置导致他的死亡,这可能撒谎40或50领先移动。因此,它必须选择是好的举措,不仅合法,评估未来的职位没有挫败。香农的报纸放下标准评估每个位置一个程序将考虑。

这个评估是至关重要的,因为即使是一个函数基本的程序必须确定成千上万的不同位置之间的相对差异。在一个典型的位置白色可能有30的法律行动,和每一个黑人有30可能的回答。这意味着机器考虑白色最好的移动可能会检查30×30,或900年,职位带来黑色的回应,两层的搜索。一个三层的初始搜索一举动白色,黑色回复,和白色的回应,将意味着30×30×30日或27000年,不同的最终位置。(据估计,人类之前检查只有50个职位选择。)

图灵的评价函数是由未来决定哪一方有更多的作品在不同的位置。但香农建议每个位置可以使用位置重标准,包括的条件棋子及其控制中心的广场,其他部分的流动,和特定情况下的良好的碎片,如车在开放(pawnless)文件或第七等级。其他标准后程序员用来改进和完善评价函数。所有标准必须量化。例如,主人可以快速评估主教的流动性或相对安全的国王。早期项目执行相同的评价通过计算合法主教移动或方格的数量控制在一个球员的国王。

计算机国际象棋

电脑开始与人类在1960年代末。1967年2月理查德•格林布拉特MacHack VI,一个程序写的一个麻省理工学院本科,画了一个游戏,失去了一分之四的美国国际象棋联合会锦标赛。其结果明显好转,从性能相当于1243年到1640年的加州评级由1967年4月,加州成员的平均水平。美国第一个计算机锦标赛举行纽约在1970年和3.0,国际象棋,一个程序设计团队西北大学研究人员主导计算机象棋在1970年代。

技术进步加速进步计算机象棋在1970年代和80年代。大幅提高计算能力进一步使计算机能够“看到”。1960年代的计算机可以评估职位不超过前两步,但当局估计,每个额外half-move搜索会增加程序的性能水平到250年评级分。这证实了一个稳定的改进,直到最好的项目深刻的思想1988年高于2700年的水平。当深蓝,其继任者,1996年推出的时候,就看见提前6移动。(加里·卡斯帕罗夫通常说,他看起来只有提前三到五个动作,增加对人类更不需要。)

也帮助计算机发展的可用性微处理器在1970年代末。这使得程序员未婚大学发展商业微机,通过1990年代那么强大的程序在主机上运行。到了1980年代后期最强的机器能够击败超过世界90%的严重的球员。在1988年,一个电脑,开发的高科技,卡内基梅隆大学击败了一个大师,阿诺德•德克在短的比赛。同年另一个卡内基梅隆大学项目,深想,击败了一流的大师,拉森弯曲,在一个比赛游戏。

高科技的使用64电脑芯片,一个用于每平方在黑板上,能够考虑到每秒175000个职位。Feng-Hsiung许,卡内基梅隆大学的学生,改善在高科技专门设计的芯片。Chiptest,结果赢得了北美计算机锦标赛和1987年进化成沉思,一个程序强大到足以把700000个职位。尽管其评估技能不如高科技发达——远低于人类grandmaster-Deep认为赞助国际商业机器公司(IBM)为了击败世界上最好的球员在1990年代中期在传统的时间限制。

以更快的速度甚至个人电脑能够在1994年击败世界上最好的人。当年Fritz 3项目,检查每秒100000个职位,卡斯帕罗夫并列第一,领先于其他16个大师,在慕尼黑的比赛五分钟,德国。在今年晚些时候卡斯帕罗夫是消除从游戏/ 25锦标赛在伦敦失利后两场比赛天才运行在奔腾个人电脑。

1991年沉思的团队表示,计划,更名为深蓝色,很快就会在这相当于一个体重3000评级(相比之下,卡斯帕罗夫的2800),但这证明过度乐观。主要的改进是在计算机象棋程序运行。IBM开发和利用国际象棋测试中,一个复杂的新的多处理系统(后来在1996年使用奥运会在亚特兰大,乔治亚州,美国预测天气),采用32位微处理器,每个有六个可编程芯片专门为国际象棋。相比之下,深思一个微处理器,没有额外的芯片。启用了新的硬件深蓝考虑多达500亿在三分钟,速度一千倍深以为是。

“深蓝”了首次亮相在1996年2月与PCA六场比赛冠军卡斯帕罗夫。500000美元的奖金基金和IBM的游戏覆盖在他们的生活万维网网站吸引了全球媒体的关注。费城Kasparov-Deep蓝色比赛是第一次世界冠军扮演了一个程序在一个缓慢(40)在两个小时时间格式。深蓝赢得了第一场比赛,但卡斯帕罗夫修改他的风格和后来的游戏变成战略,而不是战术、战役中评价更重要比计算。他赢得了三个,两个剩下的游戏赢得了比赛4 - 2。

1997年举行了六场复赛可能3-11,在纽约市,升级深蓝能够考虑平均每秒2亿个职位,其先前的速度的两倍。它的算法考虑职位是人类大师也改善的建议。

采用一套新的保守的开口,卡斯帕罗夫迫使深蓝的prematch准备。辞职后第二个游戏,后来发现是可拉的,卡斯帕罗夫说他“从未恢复”心理。,这场比赛被绑在一个赢,一个损失,和三个吸引,深蓝赢得了决定性的最后一场比赛在19个动作。

计算机国际象棋理论的扩展

电脑扮演了一个角色在扩展的象棋知识。1986年汤普森美国电话电报公司(AT&T)的贝尔实验室报道一系列基本的发现结局。向后的工作职位的将军,汤普森能够建立一个巨大的数量的变化达到最后的每一个可能的方式表现出来。”这是可能的,只有最基本的结局,不超过5件。汤普森的研究证明确定结论在结局仍质疑书几十年来都是不真实的。例如,最好打两边,一个国王和王后能够击败国王和两个主教在初始位置开始的92.1%;这个结局已经被认为是一个不可救药的情况。同时,国王和两个主教可以击败国王和孤独的骑士在91.8%的situations-despite人类分析得出的位置了。汤普森的莫过于一些结局的研究需要考虑超过1.21亿个职位。

因为他们的存储信息的能力,计算机已成为宝贵的职业球员到了1990年代,特别是在分析休会游戏。然而,电脑有严重的限制。1995 PCA冠军卡斯帕罗夫10游戏赢得了大量分析基于车的牺牲。据他的助手说,事先准备的想法是在电脑上测试,和项目评估的变化是对手的支持,直到它结束了卡斯帕罗夫的冗长的分析。

最高的可用性微型计算机这也成为一个重大的问题邮政国际象棋。主要区别over-the-board象棋和各种形式的对应国际象棋是在后者的球员被允许分析位置移动,通过咨询参考书。到了1990年代最严重的邮政玩家使用计算机数据库包含成千上万的游戏分类通过打开动作。但是,如果计算机的使用扩展到寻找最好的移动middlegame或结局,邮政国际象棋计算机象棋。国际通信国际象棋联合会在1993年说,“国际象棋电脑的存在是一个现实和对应国际象棋棋的使用电脑是无法控制的。”