Mensch und Maschine
Anlässlich des gerade zu Ende gegangenen Wettkampfs zwischen dem Schachweltmeister Wladimir Kramnik und dem PC-Schachprogramm Fritz, den Kramnik mit 2:4 verloren hat, wurde wieder einmal die sogenannte „künstliche Intelligenz” beschworen. Der Glaube, Schachspiel hätte irgend etwas mit Intelligenz zu tun, hält sich immer noch hartnäckig. Im Falle des Computerschachs seit den 50er Jahren, als Alan Turing den nach ihm benannten Turing-Test auf (künstliche) Intelligenz definierte und selbst ein Schachprogramm kreierte (allerdings mangels Hardware nur auf Papier). Dabei hat Schach weder bei Menschen noch bei Maschinen etwas mit Intelligenz zu tun, jedenfalls nicht, wenn man Intelligenz als die Fähigkeit zum Lösen neuartiger Aufgaben definiert.
Man hat Schachgroßmeister in Computertomographen gesteckt und ihnen dort beim Schachspielen zugesehen. Aktiv waren nicht die Gehirnregionen für das logische Denken, sondern die für das Erinnern von Bildern. Die plausibelste Hypothese ist, dass sie eine Vielzahl von sogenannten Chunks gespeichert haben, d.h. charakteristische Stellungsmerkmale, Beziehungen zwischen den Figuren auf dem Brett. Man vermutet die Existenz von etwa 50.000 solcher Chunks, was in etwa der Anzahl der Wörter in einer Sprache entsprechen würde.
Wenn ein Großmeister also auf eine Stellung schaut, dann liest er quasi einen Satz in einer ihm gut bekannten Sprache ab. Das Finden des nächsten Zuges wäre dann, um in diesem Bild zu bleiben, der Konjugation oder Deklination eines Satzes äquivalent. Großmeister berechnen den nächsten Zug nicht, sie sehen ihn oder lesen ihn vom Brett ab. Ein starker Großmeister kann werden, wer mit dem Lernen dieser Sprache im Alter von vier Jahren beginnt und dann die nächsten 10 bis 20 Jahre fanatisch bei der Sache bleibt. Außer einer zweifellos fürs Schach notwendigen Grundbegabung hat das nicht viel mit Intelligenz zu tun.
Schachprogramme auf der anderen Seite sind genausowenig intelligent. Wenn man sich eine Vorstellung von ihrer Arbeitsweise machen will, dann denke man sich ein Schachprogramm einfach als eine Kombination von Word, Excel und Access. Im diesem Trio bildet Word das Benutzerinterface. Hier werden Züge ein- und ausgegeben und gefällig am Bildschirm dargestellt. Excel stellt den Rechenkern dar, der neue Züge findet, Access dient als Datenbankkomponente.
In der Startphase der Partie werden aus der sogenannten Eröffnungsbibliothek gute Züge herausgesucht. Diese wurden zuvor aus der automatischen Analyse vieler hunderttausend Großmeisterpartien gewonnen. Gegen Partieende, wenn nur noch wenige Figuren auf dem Brett verblieben sind, rechnet das Programm ebenfalls nicht mehr, sondern liest die besten Züge aus einer weiteren Datenbank, derjenigen für Endspiele aus.
Im Mittelspiel berechnet das Programm seine Züge selbst (das macht die "Excel"komponente). Der prinzipielle Berechnungsalgorithmus ist trivial: Für jede erreichbare Stellung wird ein Zahlenwert berechnet. Die eigenen Figuren zählen positiv, die gegnerischen negativ. Verschiedene Stellungsmerkmale ergeben je nach ihre Bedeutung entweder einen Bonus oder einen Malus.
In einer durchschnittlichen Stellung sind etwa 20 Züge möglich, durch algorithmische Tricks wird diese Zahl auf etwa 3 reduziert.. Das Programm probiert sie alle durch, bewertet die entstehenden Stellungen und führt danach jeweils den nächsten Zug für den Gegner durch, es entstehen 9 verschiedene und zu bewertende Stellungen, danach wieder einen eigenen Zug, 27 Stellungen, usw. Nachdem es sich so durch mehrere Millionen (bis Milliarden) verschiedene Stellungen, d.h. durch die Abfolge von 10 bis 20 eigenen und gegnerischen Zügen durchgeackert hat, entscheidet es sich für den Zug, der das Programm einer Stellung mit einer besonders hohen eigenen Punktzahl am besten nähert.
Dieses Verfahren ist erstens vollkommen anders als die menschliche Herangehensweise und zweitens ebenfalls nicht besonders „intelligent”. Die einzig wirklich intelligenten Akteure in diesem Prozess sind die Programmierer, denn diese müssen für eine Unzahl verschiedener theoretischer (informatischer) und praktischer (technischer) Probleme konkrete und kreative Lösungen finden. Die eigene Spielstärke der Schachprogrammierer liegt jedoch typischerweise nur in einem Bereich zwischen 1600 und 2000 Elo (=Spielstärkeklassifizierungssystem im Schach), was in Deutschland für die Teilnahme am Spielbetrieb in der Kreis- oder Bezirksliga ausreichen würde. Aber ihre Produkte schlagen die technisch „zu Fuß” gehende Weltelite. Es ist die Kombination aus Mensch und Maschine, die erfolgreich ist.
Nachdem so klar geworden ist, dass auch das frühere Paradepferd der KI-Forschung, Computerschach, zu einem vollkommen anderen Ergebnis geführt hat als früher gedacht, stellt sich die prinzipielle Frage, wofür wollen wir überhaupt intelligente Maschinen? Ist es nicht viel besser, uns Hilfsmittel für die Gebiete zu schaffen, die uns zu langweilig sind, die ermüdendes und monotones aber gleichzeitig übergenaues Arbeiten erfordern oder die in gefährlicher Umgebung zu verrichten sind? Wenn wir auf diesem Weg irgendwann en passant über intelligentes Verhalten der Blechtrottel stolpern, auch gut, aber für unser eigenes Fortkommen als Spezies ist das nicht unbedingt das primäre Ziel.
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Kategorien: Gehirn & Geist, Schach
Man hat Schachgroßmeister in Computertomographen gesteckt und ihnen dort beim Schachspielen zugesehen. Aktiv waren nicht die Gehirnregionen für das logische Denken, sondern die für das Erinnern von Bildern. Die plausibelste Hypothese ist, dass sie eine Vielzahl von sogenannten Chunks gespeichert haben, d.h. charakteristische Stellungsmerkmale, Beziehungen zwischen den Figuren auf dem Brett. Man vermutet die Existenz von etwa 50.000 solcher Chunks, was in etwa der Anzahl der Wörter in einer Sprache entsprechen würde.
Wenn ein Großmeister also auf eine Stellung schaut, dann liest er quasi einen Satz in einer ihm gut bekannten Sprache ab. Das Finden des nächsten Zuges wäre dann, um in diesem Bild zu bleiben, der Konjugation oder Deklination eines Satzes äquivalent. Großmeister berechnen den nächsten Zug nicht, sie sehen ihn oder lesen ihn vom Brett ab. Ein starker Großmeister kann werden, wer mit dem Lernen dieser Sprache im Alter von vier Jahren beginnt und dann die nächsten 10 bis 20 Jahre fanatisch bei der Sache bleibt. Außer einer zweifellos fürs Schach notwendigen Grundbegabung hat das nicht viel mit Intelligenz zu tun.
Schachprogramme auf der anderen Seite sind genausowenig intelligent. Wenn man sich eine Vorstellung von ihrer Arbeitsweise machen will, dann denke man sich ein Schachprogramm einfach als eine Kombination von Word, Excel und Access. Im diesem Trio bildet Word das Benutzerinterface. Hier werden Züge ein- und ausgegeben und gefällig am Bildschirm dargestellt. Excel stellt den Rechenkern dar, der neue Züge findet, Access dient als Datenbankkomponente.
In der Startphase der Partie werden aus der sogenannten Eröffnungsbibliothek gute Züge herausgesucht. Diese wurden zuvor aus der automatischen Analyse vieler hunderttausend Großmeisterpartien gewonnen. Gegen Partieende, wenn nur noch wenige Figuren auf dem Brett verblieben sind, rechnet das Programm ebenfalls nicht mehr, sondern liest die besten Züge aus einer weiteren Datenbank, derjenigen für Endspiele aus.
Im Mittelspiel berechnet das Programm seine Züge selbst (das macht die "Excel"komponente). Der prinzipielle Berechnungsalgorithmus ist trivial: Für jede erreichbare Stellung wird ein Zahlenwert berechnet. Die eigenen Figuren zählen positiv, die gegnerischen negativ. Verschiedene Stellungsmerkmale ergeben je nach ihre Bedeutung entweder einen Bonus oder einen Malus.
In einer durchschnittlichen Stellung sind etwa 20 Züge möglich, durch algorithmische Tricks wird diese Zahl auf etwa 3 reduziert.. Das Programm probiert sie alle durch, bewertet die entstehenden Stellungen und führt danach jeweils den nächsten Zug für den Gegner durch, es entstehen 9 verschiedene und zu bewertende Stellungen, danach wieder einen eigenen Zug, 27 Stellungen, usw. Nachdem es sich so durch mehrere Millionen (bis Milliarden) verschiedene Stellungen, d.h. durch die Abfolge von 10 bis 20 eigenen und gegnerischen Zügen durchgeackert hat, entscheidet es sich für den Zug, der das Programm einer Stellung mit einer besonders hohen eigenen Punktzahl am besten nähert.
Dieses Verfahren ist erstens vollkommen anders als die menschliche Herangehensweise und zweitens ebenfalls nicht besonders „intelligent”. Die einzig wirklich intelligenten Akteure in diesem Prozess sind die Programmierer, denn diese müssen für eine Unzahl verschiedener theoretischer (informatischer) und praktischer (technischer) Probleme konkrete und kreative Lösungen finden. Die eigene Spielstärke der Schachprogrammierer liegt jedoch typischerweise nur in einem Bereich zwischen 1600 und 2000 Elo (=Spielstärkeklassifizierungssystem im Schach), was in Deutschland für die Teilnahme am Spielbetrieb in der Kreis- oder Bezirksliga ausreichen würde. Aber ihre Produkte schlagen die technisch „zu Fuß” gehende Weltelite. Es ist die Kombination aus Mensch und Maschine, die erfolgreich ist.
Nachdem so klar geworden ist, dass auch das frühere Paradepferd der KI-Forschung, Computerschach, zu einem vollkommen anderen Ergebnis geführt hat als früher gedacht, stellt sich die prinzipielle Frage, wofür wollen wir überhaupt intelligente Maschinen? Ist es nicht viel besser, uns Hilfsmittel für die Gebiete zu schaffen, die uns zu langweilig sind, die ermüdendes und monotones aber gleichzeitig übergenaues Arbeiten erfordern oder die in gefährlicher Umgebung zu verrichten sind? Wenn wir auf diesem Weg irgendwann en passant über intelligentes Verhalten der Blechtrottel stolpern, auch gut, aber für unser eigenes Fortkommen als Spezies ist das nicht unbedingt das primäre Ziel.
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Kategorien: Gehirn & Geist, Schach
Mittwoch, 06.Dezember 2006





Schach und Intelligenz
Mich würde interessieren, wie "Deep Fritz" beim sogenannten 960-Schach abschneiden würde. Wenn Du recht hast, dann müsste er dort gegen einen guten 960-Spieler auf verlorenem Posten stehen - es sei denn, er hat unendlich viel Bedenkzeit zur Verfügung.
Oder man unterbricht die Partie, setzt die Steine manuell um und spielt weiter.
Aber die reine kalkulative Rechenstärke schlägt voll zu. Mit genau der Rechenzeit, die man ihm sonst auch gibt.
Sicher nicht
Die Menschen, die für das Tuning der Eröffnungsbibliotheken zuständig sind, sind die einzigen guten Schachspieler im Programmiererteam. Bei Fritz macht diesen Job Alexander Kure.
Wenn die Rechner aber noch stärker spielen, wird es irgendwann sinnlos sein, sich auf Großmeisterpartien zu verlassen. Bei Hydra ist es heute schon so. Das ist ein Parallelrechner, also quasi sehr viele PCs, die sich die Berechnung der einzelnen Stellungen untereinander aufteilen. Hydra hat schon gegen Michael Adams, ebenfalle einen Top-Ten-Spieler mit 5,5:0,5 gewonnen, da war das 2:4 von Kramnik gegen das PC-Programm noch gnädig. Das Programm ist dann so gut, dass die Zugvorschläge von Großmeistern zu schlecht sind bzw. nicht mehr so gut auf die Spielweise des Rechners passen.
Etwa im Jahr 2030 werden normale Rechner gegen den menschlichen Weltmeister einen theoretischen Score von 999:1 haben. Wenn sich solange überhaupt noch einer für die Weiterentwicklung ihrer Spielstärke engagiert.
Naja,
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Deinen letzten Satz verstehe ich nicht: Wenn sich solange überhauot noch einer für die Weiterentwicklung ihrer Spielstärke = der Spielstärke der menschlichen Weltmeister oder der Rechner interessiert.
Wenn Deine Vorhersage stimmt, wären Schachpartien auf Weltmeisterniveau überflüssig. Man lässt dann besser Rechner gegeneinander spielen. Interessant wäre, ob das Schachspiel dadurch neue Impulse bekäme.
@Gregor
Wenn also die Programme 999 von 1000 Partien gegen den Weltmeister gewinnen, wird man ihre Pläne nicht mehr verstehen. Und es wird sich auch kein Sponsor für solche Wettkämpfe finden. Wenn aber kein Geld fließt, dann gibt es keine Weiterentwicklung mehr. So war das gemeint.
In den Endspieldatenbanken finden sich bereits jetzt Gewinnvarianten mit 266 Zügen, wenn nur noch 5 Figuren auf dem Brett sind (König+2Läufer gegen König und Springer). Die dahinter stehenden Pläne verstehen auch Großmeister nicht mehr, sie finden keine Muster darin. Derzeit wird an den 6-Steinern gerechnet, wir werden wahrscheinlich auch noch die 7- und 8-Steiner erleben. Da wird es vielleicht Varianten mit 1000 Zügen bis zum Sieg geben. Das ist kein Menschenschach mehr.
Schöner Satz:
Ist es altmodisch oder gar rückschrittlich, dies zu bedauern (wie ich es bedauere)? Wer wird die Partie "Rechner XYZ" gegen "Rechner ABC" nachspielen und würdigen wollen?
Kein Menschenschach
Bedauern muss man das nicht, Menschen können auch sehr gut damit umgehen, nicht so schnell laufen zu können, wie Autos fahren. Schachspielen Mensch gegen Mensch bleibt interessant, weil beide Seiten "auf Augenhöhe" operieren, der Mensch ist des Menschen Maßstab.
Hm
Wenn der Mensch aber die Züge des Rechners aufgrund der grossen Rechentiefe nicht mehr nachvollziehen kann, gibt es zwei Möglichkeiten: Die Rechner werden abgeschafft (was unwahrscheinlich ist, da sie mindestens als "Trainer" genutzt werden) oder es beginnt das grosse Betrügen wie in anderen Sportarten das Doping. Die Versuchung ist einfach zu gross.
Das große Betrügen
- 1998 Allwermann, Kreisligaspieler
- 2004 Naiditsch, Bundesligaspieler
- 2006 Kramnik, Weltmeister
Im Fall von Kramnik ist der Vorwurf wahrscheinlich falsch, aber allein die Tatsache, dass es für möglich gehalten und nicht sofort als absurd zurückgewiesen wird, zeigt die Einschätzung der Großmeister.