«Каиссе» 50: история советской компьютерной программы, победившей в чемпионате мира по шахматам
В августе 1974 года в Стокгольме состоялся первый чемпионат мира по шахматам среди компьютерных программ. Победу в нем одержала «Каисса» — шахматная программа, разработанная группой ученых из Института проблем управления АН СССР под руководством Владимира Арлазарова, доктора технических наук, профессора, член-корреспондента РАН, в настоящее время директора по науке Smart Engines. 8 августа 2024 года первому триумфу советского ИИ на международной арене исполняется 50 лет.
В этой статье мы решили разобраться, почему среди игр для «тренировки» искусственного интеллекта были выбраны именно шахматы, как советские ученые играли со специалистами Стэнфордского университета и какая судьба ждала «Каиссу» после победы на чемпионате мира.
Откуда вышла “Каисса”
История “Каиссы” начинается в 1960-е годы в Институте теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ). К тому моменту кибернетика вышла из опала, перестав считаться лженаукой, а среди ученых сформировалось представление о том, что машины потенциально способны не только производить расчеты, но и решать более комплексные задачи. В том числе и думать. Хоть термин “искусственный интеллект” появился еще в 50-е годы, но в СССР эту область называли “эвристическим программированием”. У нее было несколько направлений, одно из них - игры.
Программы писались для разных игр - от преферанса до крестиков-ноликов, - но особое внимание уделялось шахматам. У них, во-первых, было много дифференцируемых критериев качества: машина играет на уровне третьего разряда, гроссмейстера и так далее, соответственно, можно было объективно оценить, какие результаты она выдает. Во-вторых, в шахматных играх применяется механизм перебора ходов, который, в свою очередь, мог быть использован в других областях. Так что нет ничего удивительного в том, что на протяжении долгого времени шахматные программы были своего рода полигоном для отработки методов принятия решений.
Так что специалисты не столько занимались играми, сколько “тренировали” машины решать невычислительные задачи. По современным меркам успехи ученых были достаточно скромными - исследователям мешали как ограниченность памяти компьютеров, так и собственное не до конца сформировавшееся понимание того, в каком направлении должна вестись работа. Однако уже тогда, в 60-е годы, они предполагали, что через два или три десятилетия машина сможет обыграть чемпиона мира по шахматам.
Лаборатория ИИ и матч со Стэнфордом
В обязанности математической лаборатории в ИТЭФа входили обсчет физических измерений и моделирование разных физических процессов по заказу физиков. Однако заведовавший ей Александр Кронрод, помимо математики, увлекался также вычислительными машинами, и благодаря его стараниям в институте появился семинар, фактически ставший лабораторией искусственного интеллекта. Там решали задачи компьютерного распознавания, писали алгоритмы для игр и многое другое. Программа, ставшая предшественницей “Каиссы”, была создана в 1966 году. Через год ей предстояло сразиться с разработкой американских ученых.
Одним из инициаторов матча между ИТЭФом и Стэнфордским университетом стал Джон Маккарти - автор термина “искусственный интеллект” и создатель языка программирования Lisp. Он несколько раз бывал в Москве, встречался с советскими учеными и даже ходил к ним в гости. В один из приездов Маккарти разработчики договорились устроить состязание между компьютерными программами для обмена опытом. Абрам Алиханов, директор ИТЭФ, положительно отнесся к этой идее и дал на нее добро. Политическую сторону игр никто особо всерьез не рассматривал, так что все согласования проходили без особых проблем.
Матч из четырех партий растянулся почти на год. Играли на собственных вычислительных машинах, а ходы передавались по телеграфу. Днем сотрудники ИТЭФ загружали в компьютеры задачи физиков, а ночью те просчитывали шахматные партии. Иногда на один ход уходило по две ночи. Впрочем, никакой спешки не было, и к тому же у исследователей имелись свои задачи, помимо шахмат. Игра завершилась со счетом 3:1 в пользу советской программы.