Deep Blue

Deep Blue

Deep Blue war ein von IBM entwickelter Schachcomputer.

Deep Blue gelang es 1996 als erstem Computer der Welt, den amtierenden Schachweltmeister Garri Kasparow in einer Partie mit regulären Zeitkontrollen zu schlagen, und 1997 auch in einem ganzen Wettkampf.

Entwicklung

Erfinder des Projekts war Feng-hsiung Hsu. Er startete es 1985 mit der Entwicklung eines auf einem Chip integrierten Zuggenerators als ChipTest an der Carnegie Mellon University und gab dem fertigen System den Namen Deep Thought, nach dem gleichnamigen Computer im Roman Per Anhalter durch die Galaxis von Douglas Adams. 1989 trat Hsu dem Team von IBM bei und forschte mit Murray Campbell über Problemstellungen der Parallelrechnung. Aus dieser Arbeit entstand Deep Blue. Dieser Name leitete sich vom amerikanischen Spitznamen für den US-Konzern IBM ab, welcher aufgrund seiner großen Marktkapitalisierung und seines blauen Logos „Big Blue“ genannt wurde.

Das System bezog seine Spielstärke hauptsächlich aus seiner enormen Rechenleistung. Deep Blue war ein massiv paralleler, SP-basierter RS/6000-Rechner. Die Version von 1996 bestand aus 36 Knoten und 216 speziellen VLSI-Schachprozessoren, die Version von 1997 aus 30 Knoten mit 480 Chips. Jeder Knoten verfügte über 1 GB RAM und 4 GB Festplattenspeicher. Die Schachsoftware war in C geschrieben und lief unter dem Betriebssystem AIX 4.2. Sie berechnete je nach Stellungstyp zwischen 100 und 200 Millionen, im Durchschnitt 126 Millionen Stellungen pro Sekunde.^[1]

Seine Bewertungsfunktion bestand aus der in Hardware ausgeführten umfangreichen Parameterauswertung und der in Software ausgeführten Gewichtung dieser Parameter (etwa: wie wichtig ist die Königssicherheit im Vergleich mit einem Raumvorteil im Zentrum, etc.). Die optimalen Werte der Parameter wurden vom System selbst bestimmt, indem es Tausende von Meisterpartien analysierte. Vor dem zweiten Match wurde das Schachwissen des Programms von Großmeister Joel Benjamin optimiert. Das Eröffnungsbuch kam von den Großmeistern Miguel Illescas Córdoba, John Fedorowicz und Nick de Firmian.

Die Wettkämpfe gegen Kasparow

Kasparow konnte das erste Match, das im Februar 1996 in Philadelphia stattfand, für sich entscheiden. Er gewann drei Partien, machte zwei Remis und verlor eine Partie, womit er Deep Blue 4:2 schlug. Die erste Partie des Matches, Deep Blue – Kasparow, Philadelphia 1996, 1. Wettkampfpartie, wurde berühmt. Der Wettkampf ging um einen Preisfonds von 500.000 US-Dollar und wurde live im Internet übertragen.

Anschließend rüstete IBM seine Maschine mit stärkerer Hardware aus und trat im Mai 1997 erneut gegen Kasparow an. Deep Blue, der mittlerweile 200 Millionen Stellungen pro Sekunde berechnen konnte, gewann die Revanche 3,5:2,5. Damit war das System auch der erste Computer, der einen Wettkampf unter „Turnierbedingungen“ gegen einen amtierenden Schachweltmeister für sich entscheiden konnte.

Deep Blue - Kasparow

a b c d e f g h 8 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 a b c d e f g h

Stellung nach 45. Ta8-a6, Kasparow gab auf

Nachdem Kasparow die erste Matchpartie gewonnen hatte, kam es in der zweiten Partie zu einem bemerkenswerten Partieschluss: Kasparow gab in Remisstellung auf. In der Diagrammstellung ging er davon aus, dass er die Damen tauschen müsse und seine Stellung nach 45. … Db6xc6 46. d5xc6 hoffnungslos wäre. Es stellte sich jedoch heraus, dass er mittels 45. … Db6-e3 46. Dc6xd6 Tb8-e8 ein Remis durch Dauerschach hätte erreichen können. Kasparow hatte diese Variante nicht in Betracht gezogen, weil er es nicht für möglich hielt, dass der Computer eine solche taktische Möglichkeit übersehen könnte. Nach dieser vermeidbaren Niederlage war Kasparow psychologisch angeschlagen.

In der sechsten und letzten Partie brach Kasparow mit Schwarz völlig ein und musste eine der kürzesten Niederlagen seiner Karriere einstecken:

1. e2–e4 c7-c6 2. d2-d4 d7-d5 3. Sb1-c3 d5xe4 4. Sc3xe4 Sb8-d7 5. Se4-g5 Sg8-f6 6. Lf1-d3 e7-e6 7. Sg1-f3 h7-h6 8. Sg5xe6 Dd8-e7 9. 0-0 f7xe6 10. Ld3-g6+ Ke8-d8 11. Lc1-f4 b7-b5 12. a2-a4 Lc8-b7 13. Tf1-e1 Sf6-d5 14. Lf4-g3 Kd8-c8 15. a4xb5 c6xb5 16. Dd1-d3 Lb7-c6 17. Lg6-f5 e6xf5 18. Te1xe7 Lf8xe7 19. c2-c4 1-0

Nach der Partie wurde diskutiert, ob es sich bei dem 7. Zug von Schwarz um einen Fingerfehler gehandelt habe, denn durch den Zug 7. … Lf8-d6 hätte Kasparow taktische Verwicklungen vermeiden und eine solide Stellung erreichen können. Nach dem Figurenopfer von Weiß, das der Computer in seinem Eröffnungsbuch gespeichert hatte und à tempo spielte, schien Kasparow überrascht zu sein. Joel Benjamin vermutet jedoch, dass es sich bei seinen Reaktionen um Schauspielerei handelte, denn kurz zuvor kam die Variante in einer Partie von Gennadij Timoščenko gegen das Schachprogramm Fritz vor, die Kasparow wahrscheinlich bekannt war. Im 11. Zug beging Kasparow den partieentscheidenden Fehler, besser wäre das auch von Timoščenko gespielte 11. … Sf6-d5 mit unklarer Stellung gewesen. Möglicherweise vertraute Kasparow darauf, dass Deep Blue ähnlich wie Fritz spielen würde, was jedoch nicht zutraf.^[2]

2003 erschien über das Match ein Dokumentarfilm von Vikram Jayanti unter dem Titel Game Over: Kasparov and the Machine.^[3]

IBMs Beteiligung an Deep Blues Sieg

Die Regeln boten den Programmierern die Möglichkeit, das Programm zwischen den Partien zu modifizieren, was sie ausgiebig taten. Der Code wurde noch während des Wettkampfes von Fehlern befreit und geändert, wodurch Kasparow letztlich nicht nur gegen die Maschine, sondern auch gegen das Deep-Blue-Team spielte, da dieses ihrem System „half“. Faktisch spielte Kasparow nach jeder Codeänderung gegen einen anderen Gegner. Hsu begegnete diesem Einwand, indem er darauf hinwies, dass auch ein menschlicher Gegner aus den bereits gespielten Partien lernt und einmal gemachte Fehler in weiteren Partien so weit es geht vermeidet; jedoch entspricht eine Änderung des Codes weder dem maschinellen Lernen im Sinne der Künstlichen Intelligenz noch dem natürlichen Lernen des Menschen. Sogar IBM selbst widerspricht Hsu in dieser Argumentation und stimmt mit Kasparow überein, dass Deep Blue kein lernendes System sei, wie das Unternehmen auf seiner Website des Deep-Blue-Projekts angibt^[4]:

“Deep Blue, as it stands today, is not a "learning system." It is therefore not capable of utilizing artificial intelligence to either learn from its opponent or "think" about the current position of the chessboard.”

Und:

“Any changes in the way Deep Blue plays chess must be performed by the members of the development team between games. Garry Kasparov can alter the way he plays at any time before, during, and/or after each game.”

Nach dem verlorenen Match meinte Kasparow, in manchen Zügen der Maschine hohe (menschliche) Intelligenz und Kreativität beobachtet zu haben und vermutete, der Maschine sei während des Spiels von Menschen geholfen worden. Kasparow verlangte Revanche, aber IBM verweigerte dem Weltmeister, unter anderem aufgrund der Anschuldigungen, ein Rematch und zerlegte Deep Blue in seine Einzelteile. So blieb das System für alle Zeit ungeschlagen. Das Projekt kostete IBM insgesamt etwa 5 Millionen US-Dollar. Teile von Deep Blue sind heute in der Smithsonian Institution in Washington, D.C. sowie im Computer History Museum im Silicon Valley zu sehen.^[5]

Das verweigerte Rematch

In seinem Buch Behind Deep Blue: Building the Computer that Defeated the World Chess Champion (2002, ISBN 0-691-09065-3) behauptet Feng-hsiung Hsu, er habe von IBM die Rechte an den von ihm geschaffenen Schachchips erworben, um bei Bedarf eine noch stärkere Maschine zu bauen und mit dieser Kasparows Rematch-Angebot anzunehmen, aber Kasparow verweigere sich nun einem Rematch.

Quellenangaben

1. ↑ Murray Campbell et al.: Deep Blue (2001, PDF)
2. ↑ Joel Benjamin: American grandmaster. Everyman Chess, London 2007, S. 188 - 197
3. ↑ Interview mit Vikram Jayanti bei BBC Four
4. ↑ http://www.research.ibm.com/deepblue/meet/html/d.2.shtml
5. ↑ Julie Moran Alterio: Deep Blue victory still a milestone 10 years later. In: The Journal News, 6. Mai 2007

Literatur

• Michael Khodarkovsky und Leonid Shamkovich: A new era. How Garry Kasparov changed the world of chess. Ballantine Books, New York 1997. ISBN 0-345-40890-X

Weblinks

• IBM Research über Deep Blue
• Offener Brief von Feng-hsiung Hsu über das verweigerte Rematch mit Kasparow

Siehe auch

• Watson (Künstliche Intelligenz)