Table Of ContentBehind Deep Blue
Building the Computer That Defeated
the World Chess Champion
Feng-hsiung Hsu
Princeton University Press
Princeton and Oxford
Дип Блю
Создание компьютера победившего
чемпиона мира по шахматам
Фен Сюн Сю
Издательство Принстонского университета
Принстон и Оксфорд
Copyright © 2002 by Princeton University Press
Published by Princeton University Press,
41 William Street, Princeton, New Jersey 08540
In the United Kingdom: Princeton University Press,
3 Market Place, Woodstock, Oxfordshire OX20 ISY
All Rights Reserved
ISBN 0-691-09065-3 (cloth : alk. paper)
Library of Congress Cataloging-in-Publication Data
has been applied for
This book has been composed in Stone Serif and Stone Sans
by Stephen I Pargeter, Banbury, Oxfordshire, UK
Printed on acid-free paper.
www.pupress.princeton.edu
Printed in the United States of America
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
d
Содержание
Предисловие vii
Благодарности xi
Шахматная нотация xv
Пролог
Глава 1 Время шоу! 3
Карнеги Меллон
Глава 2 Группа нарушителей спокойствия 9
Глава 3 Важный выбор 20
Глава 4 Шахматная машина, которой не было 46
Глава 5 Гонка за званием первого машинного гроссмейстера 69
Глава 6 "Тук, тук. Кто там?" 90
Интермеццо
Глава 7 Первая историческая дата 105
IBM
Глава 8 Нам нужно новое имя 125
Глава 9 Воспитание младенца 143
Глава 10 Живой Эверест 162
Глава 11 Переоснащение 186
Глава 12 Святой Грааль 204
Эпилог
Глава 13 Жизнь после шахмат 261
Приложения
Приложение A Парень с Тайваня 277
Приложение B Записи избранных игр 292
Приложение C Для дополнительного чтения 297
a
Предисловие
Эта книга рассказывает о моем видении событий, приведших к со-
зданию Дип Блю - первого компьютера, победившего чемпиона мира по
шахматам в серьезном матче. Я подключился к проекту в 1985 году. Две-
надцать лет спустя это приключение завершилось установкой важной ве-
хи в человеческой истории и навсегда изменило наши представления о
той роли, которую компьютер будет играть в нашей жизни.
Шахматные машины, такие как Дип Блю, имеют давнюю историю.
Турок - "шахматная машина" созданная венгерским инженером, бароном
Вольфгангом фон Кемпеленом, впервые появилась в 1769 году, в ав-
стрийской столице. Вероятно самая известная его жертва, это Наполеон
Бонапарт. Турок впрочем оказался подделкой - им управлял скрытый от
человеческих глаз шахматист.
В 1830-х годах Чарльз Бэббидж мечтал создать шахматную машину,
чтобы привлечь финансирование для своей аналитической машины (пер-
вый программируемый механический компьютер так и не был закончен).
Вместо этого он создал машину для игры в крестики-нолики. Сделать
настоящую шахматную машину было слишком трудно, особенно если
вам нужно изготовить еѐ только из механических частей.
Создание первого программируемого электронного компьютера,
ENIAC, было завершено в 1946 году. Вскоре после этого, в 1949 году,
Клод Шеннон выступил с лекцией, которая заложила основу для создания
современных шахматных компьютеров. В то время многие известные
ученые считали что задача создания шахматного компьютера, который
смог бы победить чемпиона мира, может быть решена в течение несколь-
ких лет, но их прогнозы оказались слишком оптимистичными. Шло время
без каких-либо подвижек в поле зрения, и постепенно решение "Пробле-
мы Компьютерных Шахмат" стало Святым Граалем для работающих с
компьютерами ученых. К началу 1980-х годов, спустя тридцать лет после
основополагающей работы Шеннона, лучшие шахматные машины в
vii
США играли на уровне национального мастера, что было всѐ ещѐ далеко
от уровня чемпиона мира.
Моѐ появление в области компьютерных шахмат было случайным.
Весной 1985 года профессор Х.Т. Кунг, мой куратор факультета универ-
ситета Карнеги Меллон, сообщил мне что моѐ положение в аспирантуре
находится под вопросом. Несколькими неделями ранее я изучал одну
техническую проблему для ведущего специалиста по компьютерным
шахматам на кафедре. Ему, эксперту, не понравилось решение которое я
придумал. После некоторого размышления, я пришел к выводу, что на
самом деле проблема была связана с его подходом к данному вопросу.
Радикально новый проект, частично основанный на идеях его конкурен-
тов, был бы намного лучше. После того как он отклонил и моѐ новое ре-
шение, я прямо сказал ему, что его подход хуже, и потерял интерес к те-
ме. Профессор Кунг объяснил мне, что следует быть более тактичным.
Затем он попросил меня написать технический доклад и организовать
презентацию для защиты моего решения. Ранее мне уже приходилось ис-
пытывать достаточно серьѐзные неприятности из-за своих опрометчивых
поступков, вследствие которых меня чуть было не вышибли из универси-
тета...
Так началось странное и неожиданное путешествие к созданию само-
го мощного шахматного существа в мире - Дип Блю.
Первоначально я планировал повторить это путешествие таким же
образом, как это принято в моей любимой книге, "Двойная спираль: Вос-
поминания об открытии структуры ДНК", лауреата Нобелевской премии
д-ра Джеймса Д. Уотсона. Однако уже в процессе работы я понял, что эти
две книги будут сильно отличаться по своему характеру и масштабности.
Книга доктора Уотсона рассказывает об одном из величайших научных
открытий в ХХ веке, в то время как данная книга повествует больше об
инженерных поисках, чем о научном открытии. По своей природе, поиск
инженерных решений чаще захватывает ткань жизни. Технические идеи
стоящие за поиском, сначала должны быть обнаружены а затем доведены
до логического завершения. Открытие может проистекать от удачи или
вдохновения, но остальная часть решения задачи, это вопрос пота и упор-
ства. Поэтому по масштабу книга ближе, скажем, к книге Чака Йегера
"The Quest for Mach One", его рассказе о преодолении звукового барьера.
Данная книга описывает поиски возможностей превысить, хотя бы нена-
много, шахматный уровень лучшего белкового шахматиста планеты.
Если продолжать сравнение, то эта книга пожалуй более веселая, чем
любая из упомянутых выше. Одна из причин такого впечатления в кажу-
щейся легкомысленности самой идеи создания компьютера, который смо-
жет победить чемпиона мира по шахматам. Но компьютерные специали-
сты такие же люди как и все, и они тоже любят повеселиться. Другая при-
viii
чина состоит в том, что я и мои записки, оказались под сильным влияни-
ем ещѐ одной моей книги-фаворита - "Вы конечно шутите мистер Фейн-
ман", лауреата Нобелевской премии д-ра Ричарда Ф. Фейнмана. Из книги
доктора Фейнмана, я узнал о его своеобразном чувстве юмора, неуемной
страсти к жизни, и сугубо деловом способе смотреть на вещи. Но самое
главное, я узнал о значении возможности посмеяться над самим собой.
Компьютерные шахматы были высококонкурентной областью научных
исследований, соперничество здесь было столь же сильным и неистовым,
как и в области исследований ДНК. Итоговые матчи с Гарри Каспаровым,
чемпионом мира по шахматам, также были чрезвычайно серьезным де-
лом. Способность смеяться над собой и не принимать себя слишком все-
рьѐз держали меня в норме во время очень напряженных ситуаций, воз-
никавших при первых соперничествах в научной среде, а затем и в двух
матчах с Гарри. Если вы можете сделать шаг назад и увидеть более широ-
кую картину, то наиболее серьезные моменты в жизни также могут пока-
заться весьма забавными.
О матчах между чемпионом мира по шахматам Гарри Каспаровым и
Дип Блю написано много книг, но большинство из них подробно останав-
ливается лишь на аспекте "Человек против машины". Эти книги также
имеют тенденцию быть выпущенными на злобу дня. Для шахматных
книг, заголовок "Человек против машины" видимо хорошо продается, но
он не отражает истинную суть соперничества. В действительности же со-
перничество происходило между людьми, но в двух разных ипостасях:
между человеком как исполнителем и человеком как создателем машины.
Между Гарри и Дип Блю было сыграно два матча, закончившихся с раз-
ными результатами. В 1996 году человек выиграл матч как исполнитель, а
в 1997 человек выиграл матч-реванш уже в качестве создателя машины.
Эта книга представляет собой рассказ о людях, которые занимаются
созданием машин. Впрочем, вторая глава, начало третьей главы и прило-
жение A, содержат рассказ о моей жизни до запуска проекта. Тем не ме-
нее истории из главы два и начала третьей главы, имеют непосредствен-
ное отношение к проекту. Проект возник только потому, что события
описанные в этих историях имели место. Приложение A содержит исто-
рию начального периода моей жизни, на Тайване, и его можно читать в
качестве справочного материала. Я вставил этот материал по двум причи-
нам. Одна из них заключалась в том, чтобы дать ответ на вопрос, что за
ненормальный решил взять на себя задачу бросить вызов величайшему
уму шахматного мира. Другая причина состояла в том, чтобы предоста-
вить вам подсказки в отношении того, почему некоторые обстоятельства
сложились именно так, а не иначе.
Рассказы в книге охватывают две социально и культурно различные
организации - кафедру информатики университета Карнеги Меллон и
ix
компанию IBM. Первая половина книги посвящена проекту в Карнеги
Меллон. В этот период сложились основные технические идеи, вокруг
шахматного компьютера сформировалась новая дружная команда, и
вспыхнуло интенсивное научное соперничество. Остальная часть книги
документирует эволюцию проекта в компании IBM: адаптация к новым
условиям, болезненные изменения персонала, разработка новых шахмат-
ных машин и конечно же, два напряженных и спорных матча между Гар-
ри и Дип Блю. Эпилог книги охватывает послематчевые события, вклю-
чая явное уклонение Гарри от переигровки - даже спустя два года после
поражения от Дип Блю он неизменно отклонял вызов на матч. В ноябре
2000 года, в матче с Владимиром Крамником, Гарри потерял титул чем-
пиона мира. Возможно ли организовать матч против Крамника? На мо-
мент написания этих строк перспективы такого развития событий не яс-
ны.
О Дип Блю часто задают такой вопрос: "Это искусственный интел-
лект?". Обвинения в мошенничестве, высказанные Гарри в процессе мат-
ча 1997 года и после него, подтверждают, что Дип Блю прошел шахмат-
ную версию теста Тьюринга (тест "вслепую", который определяет, явля-
ется ли ваш оппонент человеком или компьютером). Но Дип Блю не ис-
кусственный интеллект. Это всего лишь тонко настроенный инструмент,
который показывает разумное поведение в ограниченной области. Гарри
конечно проиграл матч, но он остаѐтся игроком с настоящим интеллектом
- уж Дип Блю то никогда не смог бы придумать столь оригинальные об-
винения.
И последнее, что стоит отметить: Дип Блю - это плод коллективных
усилий. Одна из опасностей записок от первого лица заключается в том,
что учет коллективных усилий, времени и энергии, положеных другими
членами команды могут быть представлены в недостаточной степени.
Чтобы сгладить эту проблему, я разыскал членов группы с ранних стадий
проекта. Если я всѐ же не упомянул чей-то вклад должным образом, то
ответственность за это лежит исключительно на мне.
x
f
Благодарности
Пионерская работа Джо Кондона и Кена Томпсона над шахматной
машиной Белл, в Bell Labs, оказала непосредственное влияние на про-
ект. Кен также предоставил некоторые из эндшпильных баз данных,
использовавшихся Дип Блю в обоих матчах против Гарри Каспарова.
Остальные эндшпильные базы предоставил Льюис Стиллер.
Кафедра информатики университета Карнеги Меллон и компания
IBM - две организации, которые сделали проект возможным. Есть так-
же множество людей из обеих организаций, которым я хочу выразить
особую признательность:
В университете Карнеги Меллон,
• Членам команды Дип Сот: Томасу Анансараману, Майку Брауну,
Мюррею Кэмпбеллу, Питеру Янсену, и Андреасу Новатчуку, за их
вклад и терпимость к моему иногда иррациональному поведению.
• Моему куратору, профессору Х. Т. Кунгу, за его понимание и
поддержку, а также за предоставленное финансирование для создания
Дип Сот.
• Профессору Раджу Редди и профессору Рэнди Брайанту, за до-
полнительную финансовую помощь на более поздних стадиях проекта
Дип Сот.
• Лоуренсу Бучеру и Джону Зарнею за обеспечение столь необхо-
димой технической поддержки.
• Различным членам команды Хайтек, но в особенности Карлу
Эбелингу и Гордону Гоечу, за ценные советы и интересные дискуссии.
Д-ру Гансу Берлинеру, который сыграл роль главной оппозиции - той
шпоры, которая заставляла нас стремиться вперед.
xi
