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.
Angeregt zu diesem Beitrag wurde ich durch diesen Artikel.
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