Cờ vua: Kasparov đấu cờ thực tại ảo với máy tính

Cờ vua: Kasparov đấu cờ thực tại ảo với máy tính

Giới thiệu
Kasparov đang đấu một trận cờ vua với chương trình cờ X3D Fritz, tranh danh hiệu ?ovô địch cờ người-máy?. Thay cho dùng một bàn cờ thật Kasparov sẽ được ngồi trước một bàn cờ ảo (thực tại ảo), 3 chiểu (hình nổi). Thay cho việc dùng tay Kasparov sẽ điều khiển bàn cờ bằng giọng nói
Trận đấu diễn ra tại câu lạc bộ Athletic, New York (Mỹ).


Chiếc kính để nhìn hình nổi

Các đấu thủ
Garry Kasparov hiện đang ở tuổi 40, có quốc tịch Azerbaijan, nhà ở Moscow, hệ số ELO 2830. Hiện nay ông vẫn được xếp trên đương kim vô địch Kramnik.

X3D Fritz là chương trình cờ vua mạnh nhất hiện tại. Chương trình này được một người Hà Lan, ông Frans Morsch phát triển từ 12 năm nay. Hệ số ELO của nó là 2807. Trong trận đấu với Garry, chương trình được chạy trên một máy tính PC có 4 bộ vi xử lý Xeon 2.8 Ghz.


Kasparov trước mành hình của X3D Fritz

Trận đấu
Toàn bộ trận đấu có 4 ván, diễn ra vào các ngày 11 (đã xong ?" kết quả hòa), 13, 16 và 18 tháng 11. Kasparov cần quân trắng (đi trước) trong ván 1 và ván 3. Thời gian chơi theo chuẩn bình thường: mỗi bên phải hoàn thành 40 nước đi đầu tiên trong vòng 2 giờ đồng hồ, sau đó, cứ mỗi tiếng phải hoàn thành 20 nước đi. Loại ván cờ này thường kéo dài trong khoảng 3-6 giờ đồng hồ.

Giải thưởng
Tham gia trận đấu này, Kasparov sẽ nhận được một khoản tiền là 150.000 đô Mỹ. Ngoài ra, ông ta sẽ được thưởng thêm 25.000 nếu hòa và 50.000 nếu thắng trận đấu.

Dự báo
Mặc dù Kasparov là người đã từng bị chiếc siêu máy tính Deep Blue đánh bại và phải hòa với một chương trình cờ được coi là yếu hơn Fritz ?" Deep Junior, thì đa số các kiện tướng và người chơi cờ vẫn đoán phần thắng thuộc về Kasparov.

42% đoán tỉ số là 2.5-1.5 nghiêng về Kasparov
23% đoán tỉ số hòa 2-2
18% đoán tỉ số là 1.5-2.5 nghiêng về X3D Fritz.


Đội Fritz. Đứng ngoài cùng bên trái là ông Frans Morsch

Ván hòa đầu tiên
Kasparov có một chút lợi thế ngay từ đầu và tìm cách giành thêm ưu thế khi Fritz quay ra ăn một Tốt. Tuy nhiên những cố gắng của ông bất thành. Đến nước đi thứ 37 thì Kasparov chỉ còn 10 phút thì ông đành chấp nhận để cho Fritz dồn vào một thế hòa do chiếu lặp.
Ngược với người, Fritz chơi cả ván cờ trong thế kém hơn và đi không có gì là xuất sắc, ngoài trừ việc đi những nước chiến thuật chính xác và đặc biệt là trong 3 nước cuối cùng, ép Kasparov vào thế hòa. Tuy nhiên, việc giành ½ điểm trong ván này cũng là một thành công của Fritz vì nó cầm quân đen ?" đi sau. Trong ván sau, Fritz sẽ được cần quân trắng và có lợi thế hơn.
Toàn bộ ván cờ và bình luận:
[Event "?"]
[Site "?"]
[Date "????.??.??"]
[Round "?"]
[White "Garry Kasparov"]
[Black "X3D Fritz"]
[Result "*"]
[Annotator "Mig"]
[PlyCount "73"]
1. Nf3 d5 2. c4 c6 3. d4 Nf6 4. Nc3 e6 5. e3 Nbd7 6. Qc2 Bd6 7. g4 Bb4 8. Bd2
Qe7 9. Rg1 Bxc3 10. Bxc3 Ne4 11. O-O-O $146 Qf6 12. Be2 Nxf2 13. Rdf1 Ne4 14.
Bb4 c5 15. cxd5 exd5 16. dxc5 Qe7 17. Nd4 O-O 18. Nf5 Qe5 19. c6 bxc6 20. Bxf8
Kxf8 21. Ng3 Ndc5 22. Nxe4 Nxe4 23. Bd3 Be6 24. Bxe4 dxe4 25. Rf4 Bd5 26. Qc5+
Kg8 27. Rgf1 (27. Rd1 Rb8 28. Rd4 {Lautier. Threatening Rfxe4.}) 27... Rb8 28.
R1f2 Qc7 29. Rc2 Qd7 30. h4 (30. Qa3 Rb5 31. Rc5 {Lautier}) 30... Qd8 31. g5
Bxa2 32. Rxe4 $6 {Most were expecting Kasparov to play 32.Rd2 here. Then if 32.
..Bd5? 33.Rxe4 is very strong. So Black would have had to retreat the queen
off the d-file.} (32. Rd2 Qe8 (32... Bd5 $2 33. Rxe4 $16) 33. h5) 32... Qd3 33.
Rd4 Qxe3+ 34. Rcd2 Qe1+ 35. Rd1 Qe3+ 36. R1d2 Qg1+ 37. Rd1 *
Thế cờ cuối cùng
Hoa hậu New York sẽ đi nước mở màn đầu tiên hôm chủ nhật tới 16/11
Được chezz sửa chữa / chuyển vào 12:03 ngày 12/11/2003

Còn đây là bài giới thiệu bên vnExpress
Kasparov sẽ đấu cờ ảo với máy tính

Kasparov với cặp kính 3D.
Sẽ không có bàn cờ, quân cờ trong trận tranh tài có một không hai giữa đại kiện tướng cờ vua thế giới Garry Kasparov với một chương trình máy tính siêu đẳng vào tuần này. Cuộc đấu giữa người và máy chỉ bao gồm một màn hình máy tính và hình ảnh bàn cờ được nhìn qua cặp kính 3D.
Ngày mai (11/11), cựu vô địch cờ vua thế giới Kasparov, 40 tuổi, sẽ tranh tài với X3D Fritz, một sự kết hợp giữa chương trình chơi cờ uy lực nhất Fritz với phần mềm của hãng X3D Technologies chuyên về thực tại ảo.
Trận đấu gồm 4 ván sẽ diễn ra vào các ngày 11, 13, 16, 18/11 tại Câu lạc bộ Athletic New York (Mỹ). Mỗi ván kéo dài tối đa 7 tiếng và được tường thuật trực tiếp trên một số trang web cờ vua.
Kasparov sẽ đeo cặp kính 3D ngồi trước một màn hình máy tính có hình bàn cờ. Chiếc kính này có tác dụng làm bàn cờ hiện lên như thật trước mặt đại kiện tướng, nhưng Kasparov sẽ phải tự điều chỉnh để sao cho không với tay ra chạm lấy quân cờ và di chuyển chúng. "Tôi không biết cái môi trường ảo này sẽ gây ảnh hưởng tiêu cực như thế nào tới tâm trí tôi", Kasparov phát biểu.
Ông vua cờ cũng sẽ đọc các bước đi của mình qua một chương trình nhận diện giọng nói. Một người điều hành sẽ đảm bảo máy tính ghi lại những bước đi đó một cách chính xác.
Chương trình X3D Fritz có khả năng tính toán 3 triệu nước cờ trong một giây và "có 99,9% xác suất đánh bại con người", John Fernandez, cố vấn chuyên môn của Công ty X3D, khẳng định.
Kasparov đã thủ hoà trong trận đấu gồm 6 ván với chương trình máy tính Deep Junior của Israel tại New York vào tháng 2. Hiện Kasparov vẫn chiếm ngôi số một thế giới, trên đương kim vô địch cờ vua thế giới Vladimir Kramnik của Nga, theo xếp hạng của Liên đoàn cờ vua thế giới FIDE .
Minh Thi (theo Reuters)

Trận đấu gồm 4 ván. Trước ván này Kasparov đã thua một và cầm một ván, tỉ số là 0.5 : 1.5. Kasparov buộc phải thắng ván này để có cơ hội giành chiến thắng chung cuộc.
Dịch từ http://www.x3dchess.com/news/analysis/kasparovx3dfritzgame3.htm
Kasparov,G (2830) - X3D Fritz [D45]
Man-Machine World Championship New York City USA (3), 16.11.2003
1.Nf3 Nf6 2.c4 e6 3.Nc3 d5 4.d4 c6 5.e3 a6
biến thể của ván đầu tiên khi Đen thường đi 5... Nbd7. Biến thể không phổ biến của khai cuộc Slav với 5...a6 bị Kasparov chỉ trích sau ván này. Chúng ta có thể hiểu tại sao sau khi theo dõi ván cờ. X3D Fritz chơi đúng theo sách tới thế cờ mà nó không hiểu gì! Và khi Kasparov nói điều này, mọi người quay ra nhìn Alex Kure, người có trách nhiệm chọn và huấn luyện các loại khai cuộc cho X3D Fritz.
Kasparov có rất ít kinh nghiệm với biến thể này và trong cả hai trường hợp (một với Trắng và một với Đen) ván cờ đều tiếp tục với 6.b3. Khi nước đi này xuất hiện trên màn hình máy tính, tôi nghĩ rằng đội Fritz định đánh đòn tâm lý với Kasparov. Một tháng trước đây Kasparov đã đi chính nước này và kết cục là Kasparov thua ván ngắn nhất trong sự nghiệp với một sai lầm khủng khiếp. Họ (Fritz team) phủ nhận điều đó nhưng bạn biết chắc rằng họ biết ván cờ đó và Kasparov chắc chắn phải nghĩ tới lần đó trong khi ngồi đánh với Fritz.
6.c5 Nbd7 7.b4 a5 8.b5 e5 [8...Ne4? 9.Nxe4 dxe4 10.Nd2 f5 11.f3 Qh4+? ( 11...exf3 12.Qxf3+/- ) 12.g3 Qh6 13.Qe2 1-0 Euwe,M-Alekhine,A/NLD 1935/(41); >=8...e5 ]
9.Qa4! Nhận được một dấu chấm than (nước đi hay) từ Gligoric và Wade trong quyển "The World Chess Championship" (1972). Nước này rõ ràng không có trong sách khai cuộc của X3D Fritz và bây giờ nó không trông chờ gì vào lý thuyết được nữa.
9...Qc7 10.Ba3 [10.Be2 e4 11.Nd2 g6 12.Nb3 Bh6 13.Bd2 0-0 14.0-0-0 b6 15.bxc6 Nb8 16.cxb6 Qxb6 17.Qb5 Qxc6 18.Qxc6 Nxc6 19.Na4 1-0 Pachman,L-Fichtl,J/Prague 1954/MCD (41)]
10...e4 11.Nd2 Be7 tất cả những nước này đều đã từng được chơi trước đó mặc dù Kasparov nói rằng anh không biết điều này khi đang chơi. Ván cờ xảy ra trước đó không phải là một ván cờ tầm thường mà chính là một ván trong trận tranh Vô địch Thế giới giữa kỳ thủ Mỹ Samuel Reshevsky và kỳ thủ Xô Viết (Estonia) Paul Keres.
12.b6 ngay lập tức khoá chặt cánh Hậu và khác với ván cờ năm 1948 mặc dù vẫn có nhiều điểm chung. Một kỳ thủ mạnh như Keres không khó khăn gì nhận thấy Đen cần dùng tốt tấn công cánh Vua ngay lập tức để có thể cân bằng với lợi thế bên cánh Hậu của Trắng. Ông đi ...h5 và tạo nên một thế trận sắc sảo.
[12.Be2 h5 13.b6 Qd8 14.h3 Nf8 15.0-0-0 Ne6 16.Ndxe4 Nxe4 ( 16...dxe4 17.d5 Bxc5 ( 17...0-0 18.dxe6 Qe8 ) 18.dxc6 Bxa3+ 19.Kc2 ) 17.Nxe4 h4 0-1 Reshevsky,S-Keres,P/NLD/URS 1948/MainBase (63) ( 17...dxe4 18.d5 ) ]
12...Qd8 13.h3 Một nước đi phòng ngừa kỳ quặc chứng tỏ Kasparov dự đoán là X3D Fritz sẽ không biết phải làm gì trong thế cờ mà nó không có mục tiêu rõ ràng. Rõ ràng là thời gian Kasparov tập luyện với X3D Fritz là không uổng phí. 13.h3 không phát triển gì nhưng nó hạn chế một nước đi lên g4 của Mã Đen.
13...0-0 14.Nb3
Kasparov xiết chặt vòng vây quanh con tốt đen đơn độc ở a5. Sau khi anh bắt quân tốt này, quân Trắng sẽ bị co cụm bên cánh hậu và đây chính là thời gian Đen cần phản công mạnh mẽ ở cành Vua. Ngược lại từ đây chúng ta sẽ thấy Kasparov củng cố cánh Hậu trong khi X3D Fritz không phát triển gì ở cánh Vua. Nó không biết rằng hy vọng duy nhất của nó là phải dâng tốt cánh vua và phá chân bức tường tốt trắng.
14...Bd6?! Nước đi này làm nổi lên một tràng cười từ các đại kiện tướng đang bình luận và khán giả. X3D Fritz đưa tượng vào ngay vị trí mà Tốt trắng có thể bắt nó. Nếu Kasparov ăn Tượng anh sẽ mất Hậu sau 15.cxd6?? Nxb6 và Hậu trắng bị sập bẫy.
Tất nhiên là Kasparov không mắc phải sai lầm này. Liệu nước đi này có giá trị gì khác ? Có thể là như vậy, nếu Đen nghĩ rằng quân Tượng của nó có thể có lợi hơn trên đường chéo b8-h2, tấn công cánh Vua.
[14...Ne8 15.Rb1 f5 Đây là nước mà X3D Fritz không bao giờ muốn đi. Tất cả hy vọng của Đen đặt vào nước ...f5 chọc thủng phòng tuyến của Trắng: ...f5. 16.g3 g5 cần thiết để bắt buộc ...f4 nhưng X3D Fritz đã được dạy rằng không được di chuyển quân tốt trước mặt Vua của nó. Bây giờ một trận chiến hai mặt diễn ra và Trắng sẽ phải cảnh giác với kế hoạch tấn công cánh Vua của Đen. Trong ván này Kasparov không phải lo lắng gì về điều đó do X3D Fritz không hề đụng đến con tốt cột f.]
15.Rb1 Kasparov mặc kệ những nước đi khiêu khích của X3D Fritz và tiếp tục phát triển quân. Đen chưa đe doạ được gì. [15.cxd6?? Nxb6 ; 15.Nxa5 Nxb6 16.cxb6 Bxa3 17.Qxa3 Qxb6 ]
15...Be7?! Trời, bây giờ bạn biết chắc rằng bạn đang chơi cờ với máy tính. Một trong những kỳ thủ xuất sắc nhất của Mỹ, đại kiện tướng Gregory Kaidanov nói sau trận đâu "nước đi này chứng tỏ máy tính không biết ngượng là gì!" X3D Fritz đưa con tượng của nó về đúng vị trí 2 nước trước đó, tặng không hai nước đi cho Kasparov.
16.Nxa5 Nb8 17.Bb4 Kasparov từ từ tách quân ở cánh Hậu và chuẩn bị dâng tốt a2, xuyên thủng tuyến phòng ngự của Đen và tạo ra một tốt thông được bảo vệ ở cột b. Đây sẽ là một thế cờ với chiến thắng dễ dàng cho Trắng. X3D Fritz không nhìn thấy điều này và không thể làm gì ngoài buông tay cho Kasparov muốn làm gì thì làm.
17...Qd7 18.Rb2
Nước đi có vẻ vô ích này làm đa số bình luận viên lúng túng. Với bất kỳ ai có nhiều kinh nghiệm chơi máy tính nước đi này là hoàn toàn có cơ sở. Quân Xe bảo vệ Tốt ở f2, một điểm yếu tiềm tàng. Nhưng tại sao bạn lại phải bảo vệ một nơi không bị tấn công ?
Lý do là cách suy nghĩ của máy tính. Sức mạnh tính toán của nó chỉ có giới hạn, dù là với bốn bộ xử lý siêu nhanh. Cơ hội phản công duy nhất của Đen trong trườn hợp này là dâng tốt f và tấn công khu vực quanh Vua trắng, đặc biệt là f2. Nếu X3D Fritz tìm kiếm nước đi, thường là tính trước tới nước thứ 12-20, nếu nó thấy thành công trong đợt tấn công như vậy nó sẽ thực hiện. Ngược lại, nếu nó không đạt được thế trận có lợi, nó sẽ không thực hiện nước đi đầu tiên của kế hoạch đó. Với quân Xe bảo vệ f2, điểm yếu tiềm tàng này đã không được máy tính tìm thấy.
X3D Fritz không thể chơi như một con người sẽ chơi, biết rằng mọi thứ khác đều là vô vọng. Một chiếc máy tính sẽ lấy dự đoán có lợi nhất từ kết quả tìm kiếm và thực hiện nước đi đó. Vì X3D Fritz không thấy có gì nguy hiểm ở tình huống này nên nó hài lòng với những nước đi không có tác dụng gì nhưng không tạo ra những tình huống mà nó ước lượng là bất lợi. Bất kỳ người nào chơi quân đen trong trường hợp này cũng sẽ nói "Tôi phải làm một cái gì đó".
18...Qe6 19.Qd1 Đưa quân Hậu ra phía sau con Mã bị pin ở a5. Tất cả các nước đi của Kasparov đều để hỗ trợ việc dâng Tốt a2 và bảo vệ nếu X3D Fritz đe doạ tấn công cánh Vua.
19...Nfd7 Sau nước đi này, một tia hy vọng loé lên là cuối cùng X3D Fritz đã thấy cần phải sử dụng con tốt cột f.
20.a3 Qh6 21.Nb3 Bh4 Một nước đi thảm hại với kết quả là Đen phung phí thêm thời gian. Nước đi này pin con tốt ở f2 vào Vua trắng và đồng thời đe dọa ... Qxe3+.
22.Qd2 Chống lại đe doạ của Đen và chuẩn bị đưa Vua sang cánh Hậu
22...Nf6 Không ! Không dâng tốt cột f. Số phận Đen đã an bài.
23.Kd1 Be6 24.Kc1 Kasparov có thừa thời gian để làm bất cứ việc gì.
24...Rd8 Vô dụng.
25.Rc2 Nbd7 26.Kb2 Nf8 Thật là mỉa mai, X3D Fritz tìm kiếm tới độ sâu khủng khiếp vì chỉ còn rất ít nước hợp lệ trong thế cờ khép kín này. Điều này giống như chiếu ánh sáng vào trong một hố đen vậy. Dù tính trước tới 19 nước rưỡi, nó cũng không thể tìm ra được kế hoạch cần thiết.
27.a4 Tốt cột a bắt đầu cuộc hành quân.
27...Ng6 28.a5 Ne7
Sau hàng loạt những nước đi ngớ ngẩn, bây giờ đã là quá muộn cho Đen dù nó nhận ra tình trạng bi đát hiện tại. Đa số các quân Đen đều nằm ở phía bên kia của bàn cờ trong khi Kasparov tràn lên.
29.a6 Kasparov tạm thời trả lại lợi thế một tốt để bảo vệ tốt thông cột b và tạo khoảng trống cần thiết cho quân Trắng. Bây giờ anh sẽ xây dựng lực lượng cho đợt tấn công cuối cùng.
29...bxa6 30.Na5 Rdb8 31.g3 Trắng sẵn sàng đưa quân vào trận và trói chặt quân Đen.
31...Bg5 32.Bg2 tạo đường đi cho Xe đồng thời đe doạ ăn Tượng Đen với h4 [32.h4?! Ng4 33.Bg2 Bf6 ]
32...Qg6 33.Ka1 Kh8 Hai nước đi tưởng chừng như vô dụng nhưng lại không giống nhau chút nào. Kasparov lùi Vua ra để tạo đường tấn công trong khi X3D Fritz đơn giản là phung phí thêm thời gian. Đến thời điểm này các thành viên của đội Fritz dậm chân một cách lo lắng. Nhìn vào ước lượng của X3D Fritz, họ biết rằng nó không hề biết rằng mình sắp bị nghiến nát.
34.Na2 Tiến tới b4.
34...Bd7 35.Bc3 Ne8 36.Nb4 Kg8 37.Rb1 Bc8 38.Ra2 Bh6 39.Bf1 Kasparov tối ưu lực lượng cho đòn tấn công cuối cùng. Trong vòng 20 nước trở lại, X3D Fritz hoàn toàn không đạt được gì cả.
39...Qe6 40.Qd1 Với nước đi này, nỗi lo lắng cuối cùng của Kasparov đã biến mất. Anh đã đạt tới nước 40, có nghĩa là anh có thêm một giờ nữa để suy nghĩ. Anh sẽ có thêm nhiều thời gian hơn nữa khi đạt đến nước 60 nhưng không ai tin rằng ván cờ này sẽ có thể tiếp tục đến lúc đó!
40...Nf6 Đen không thể làm được gì mặc dù X3D Fritz chỉ ước lượng Trắng có một chút lợi thế.
41.Qa4

41...Bb7 [41...Kh8 chờ đợi thụ động cũng không được. 42.Nbxc6 Bd7 Pin này có thể phản tác dụng. 43.b7! Ra7 ( 43...Nxc6 44.bxa8Q Rxa8 45.Rb6 Nxa5 46.Rxe6 Bxa4 47.Rxa6 Rxa6 48.Bxa6 Nb3+ 49.Kb2 ) 44.Nxb8 Bxa4 45.Rxa4 Trắng thắng dễ dàng dù không có Hậu nhờ những con Tốt hùng mạnh.]
42.Nxb7 Rxb7 43.Nxa6 [43.Bxa6 Rbb8 44.b7 ( 44.Rb3 Qxh3 ) 44...Rxb7 45.Bxb7 Rxa4 46.Rxa4 g6 47.Ra6 ]
43...Qd7 44.Qc2 Lần thứ hai Hậu Trắng tránh khỏi pin trên cột a. Bây giờ chỉ còn là vấn đề đơn giản, chiếm cột a, đổi quân và dấn Tốt cột B. Đen thua tan nát (Totally crushing).
44...Kh8 X3D Fritzp vẫn có thể cầm cự được thêm một chút. Nó ước tính thế trận chỉ là -1.50, kém hơn một con Tốt rưỡi trong khi thực tế là nó đã thảm bại. Cơn đại hồng thuỷ ở ngoài tầm tìm kiếm của nó, cũng như cả ván cờ này.
45.Rb3

[45.Rb3 Ne8 ( [45...Qc8 46.Rba3 g6 47.Nc7 Rxa3 48.Rxa3 Rb8 49.Qa2 ; 45...Qf5 46.Nc7 Rxa2+ 47.Qxa2 Nd7 48.Qa7 ( 48.Be2 ) ) 46.Rba3 Nc8 47.Nb4 Rab8 48.Ra8 Bg5 49.Rxb8 Rxb8 50.Ra6 Bd8 51.Qa4 Ne7 52.Ra8 Rxa8 53.Qxa8 ] 1-0
Được ucbu sửa chữa / chuyển vào 21:35 ngày 17/11/2003

Dịch từ http://www.x3dchess.com/press/historyofcomputerchess.htm

Sơ lược lịch sử máy tính trong cờ Vua​

Chiếc máy đánh cờ đầu tiên
Năm 1769 kỹ sư người Hungary Baron Wolfgang von Kempelen thiết kế một chiếc máy
chơi cờ để làm vui cho nữ hoàng Áo Maria Theresia. Đây là một cỗ máy cơ khí hoàn
toàn, có hình dáng giống như một người Thổ. Tất nhiên là sức mạnh nổi bật của nó
là nhờ một kiện tướng cờ được khéo léo giấu bên trong nó. Chiếc máy này là đồ
giả mạo
Chiếc "máy giấy" của Turing
Một điều đáng kinh ngạc là chương trình chơi cờ đầu tiên được viết trước khi
chiếc máy tính đầu tiên được phát minh. Nó được viết bởi một người nhìn xa trông
rộng, biết rằng máy tính có thể lập trình được sắp ra đời và một khi nó được
phát minh ra, nó có thể chơi cờ được.
Người đó là Alan Turing, một trong những nhà toán học vĩ đại nhất trong lịch sử.
Turing đứng đầu nhóm phá mã bí mật "Enigma" của Đức, có ảnh hưởng lớn đến kết
cục của chiến tranh thế giới lần thứ 2. Ông rất thích chơi cờ nhưng mặc dù rất
cực kỳ thông minh và giành rất nhiều công sức để học cờ nhưng ông vẫn chỉ là một
người chơi tương đối yếu. Sau chiến tranh, ông viết những lệnh hướng dẫn để máy
tính có thể chơi cờ được. Vào thời điểm đó chưa có chiếc máy tính nào có thể
chạy được các lệnh nên chính ông thực hiện các lệnh đó, đóng vai bộ xử lý trung
tâm và cần khoảng nửa tiếng cho một nước đi. Một ván cờ được ghi lại, trong đó
chiếc "paper machine" của Turing thua một đồng nghiệp.
Đây là ván cờ lịch sử: Turing''s paper machine ?" Alick Glennie, Manchester 1952:
1.e4 e5 2.Nc3 Nf6 3.d4 Bb4 4.Nf3 d6 5.Bd2 Nc6 6.d5 Nd4 7.h4 Bg4 8.a4 Nxf3+
9.gxf3 Bh5 10.Bb5+ c6 11.dxc6 0-0 12.cxb7 Rb8 13.Ba6 Qa5 14.Qe2 Nd7 15.Rg1 Nc5
16.Rg5 Bg6 17.Bb5 Nxb7 18.0-0-0 Nc5 19.Bc6 Rfc8 20.Bd5 Bxc3 21.Bxc3 Qxa4 22.Kd2?
[22.h5 would have trapped the bishop] 22...Ne6 23.Rg4 Nd4? [23...Rxb2! 24.Bxb2
Rxc2+] 24.Qd3 Nb5 25.Bb3 Qa6 26.Bc4 Bh5 27.Rg3 Qa4 28.Bxb5 Qxb5 29.Qxd6 Rd8 0-1.
Chiến lược của Shanon
Cũng vào cùng thời với Turing, một nhà toán học lớn khác, Claude Shanon của Bell
Laboratorié cũng nghĩ tới việc dạy máy tính chơi cờ. Ông nhận ra rằng vấn đề là
ở chỗ có quá nhiều khả năng tiếp diễn sau một nước đi. Do đó ông phân biệt giữa
"chiến lược A", tìm kiếm tất cả những nước tiếp theo, và "chiến lược B", bỏ
những đường không cần thiết. Ngày nay chúng ta phân biệt các chương trình theo
loại "cục súc" (brute force) hay "lựa chọn" mặc dù tất cả các chương trình mạnh
đều ít nhiều thuộc về loại "cục súc".
Cờ thay vì bom nguyên tử
Trong những năm chiến tranh, Mĩ xây dựng một phòng thí nghiệm khổng lồ ở Los
Alamos trong sa mạc của bang New Mexico. Mục đích của nó là nghiên cứu chế tạo
bom nguyên tử. Để tìm ra dạng cấu tạo của phần kích nổ để có thể tạo thành phản
ứng dây chuyền đòi hỏi rất nhiều tính toán.
Năm 1946, nhà toán học Hungary/Mỹ John von Neumann được giao nhiệm vụ thiết kế
một chiếc máy tính để thực hiện công việc này nhanh hơn. Năm 1950, một chiếc máy
khổng lồ được goi là MANIAC I được chế tạo. Nó có hàng nghìn bóng chân không và
công tắc và có thể thực hiện 10000 lệnh trong một giây. Nó cũng có thể được lập
trình.
Thay vì ngay lập tức bắt tay vào việc chế tạo bom, các nhà khoa học bắt đầu thí
nghiệm với chiếc máy. Một trong những điều đầu tiên họ làm là viết một chương
trình chơi cờ. Nó chơi trên một bàn cờ thu nhỏ 6x6 và không có Tượng. Mặc dù vậy
chương trình này vẫn cần 12 phút để tìm kiếm trước 4 ply (ply là nửa nước đi, ví
dụ e4 hay ...d5; 1.e4 e5 là một nước đi) (với Tượng trên bàn cờ nó sẽ cần khoảng
3 tiếng).
Chương trình này chơi ba ván cờ trong những năm 50. Ván đầu tiên thi đấu với
chính nó (Trắng thắng), ván thứ hai với một người chơi hay, chấp nó một hậu. Ván
cờ kéo dài 10 tiếng và người thắng. Cuối cùng nó chơi với một phụ nữ trẻ, mới
học chơi cờ tuần trước. Chương trình thắng trong vòng 23 nước. Đó là lần đầu
tiên con người thua một chiếc máy tính trong một trò chơi trí tuệ.
Đây là ván cờ lịch sử thứ hai (bàn cờ 6x6, không tượng, tốt không được phép đi
hai ô trong nước đầu tiên, không được nhập thành)
MANIAC 1 ?" Human, Los Alamos 1956: 1.d3 b4 2.Nf3 d4 3.b3 e4 4.Ne1 a4 5.bxa4?
[5.Nd2 and 6.Nd2-c4+ Nbcxc4 7.b3xc4 with a good game] 5...Nxa4 6.Kd2? Nc3 7.Nxc3
bxc3+ 8.Kd1 f4 9.a3 Rb6 10.a4 Ra6 11.a5 Kd5 12.Qa3 Qb5 13.Qa2+ Ke5 14.Rb1 Rxa5
15.Rxb5 Rxa2 16.Rb1 [to prevent 16...Ra1 mate!] 16...Ra5 17.f3 Ra4 18.fxe4 c4
19.Nf3+ Kd6 20.e5+ Kd5 21.exf6Q Nc5 22.Qf6xd4+ Kc6 23.Nf3-e5 mate.
Cờ và toán học
Vấn đề chính với các chương trình chơi cờ là số lượng lớn các nước phải tính
toán. Một ví trí trung bình sẽ có 40 nươc đi hợp lệ. Nếu bạn tính tất cả các
nước đi đối phương trả lời bạn sẽ có 40x40 = 1600 vị trí. Điều này có nghĩa là
sau hai ply, được coi là một nước đi trong cờ Vua, 16000 vị trí có thể xảy ra.
Sau hai nước nó là 2.5 triệu vị trí và sau ba nước là 4.1 tỷ. Trung bình một ván
cờ kéo dài khoảng 40 nước. Số vị trí cần tính là khoảng 10 mũ 128, lớn hơn cả số
nguyên tử có trong vũ trụ (chỉ khoảng 10 mũ 80)
Một điều dễ nhận thấy là không có chiếc máy tính hay loại máy nào có thể chơi cờ
bằng cách tìm ra tất cả các khả năng. Nhưng con người cũng không phải là hoàn
hảo. Câu hỏi là máy cần tìm kiếm tới độ sâu nào (trước bao nhiêu nước) để có thể
đối chọi được với khả năng chiến lược của con người. Những chiếc máy tính thời
đầu có thể tạo và đánh giá khoảng 500 vị trí trong một giây hay 90000 vị trí
trong ba phút, thời gian bạn có để đi một nước trong các cuộc thi đấu. Điều này
có nghĩa là nó chỉ có thể tìm kiếm trước 3 ply (một nước đi rưỡi). Điều này có
nghĩa là nó chơi rất kém - chỉ ngang một người mới tập chơi. Để tìm kiếm sâu hơn
nữa nó cần giải quyết được 15000 vị trí trong một giây, nhanh hơn gấp 30 lần.
Nhưng tính toán trước 4 ply cũng chưa đủ sâu. Do đó máy tính dường như không bao
giờ có thể chơi ở trình độ kiện tướng trong cờ Vua.
Alpha-beta
Bước nhẩy vọt đầu tiên là năm 1958 khi ba nhà khoa học của đại học
Carnegie-Mellon University tại Pittsburgh (Newell, Shaw và Simon) tìm ra một
phát hiện quan trọng. Bạn có thể bỏ một phần lớn của cây tìm kiếm mà không ảnh
hưởng tới kết quả. Họ gọi đó là thuật toán alpha-beta. Một điểm cần nhớ là đây
là một kỹ thuật toán học thuần tuý.
Đây là sơ lược thuật toán alpha-beta trong cờ Vua: giả sử máy tính đã kết thúc
ước lượng một nước đi và bắt đầu tính toán nước thứ hai. Ngay khi có một đường
chứng tỏ nó sẽ có giá trị thấp hơn nước đầu tiên chúng ta có thể bỏ đường tìm
kiếm này. Chúng ta không cần biết chính xác là nước đi thứ hai tệ hơn bao nhiêu
so với nước đi đầu tiên nhưng chắc chắn là chúng ta muốn nước đi đầu tiên hơn.
Thuật toán alpha-beta có kết quả giống như một tìm kiếm đầy đủ trong khi chỉ
phải đi qua căn bậc hai số vị trí mà tìm kiếm đầy đủ cần. Đột nhiên những chiếc
máy tính thời đầu có thể tìm kiếm trước 5 hoặc 6 ply. Vào thập kỷ 70, chiếc máy
tính nhanh nhất (CDC Cyber series) có thể tìm trước tới 7 ply và đạt được khả
năng chơi đáng nể. Nhưng kể cả với alpha-beta, bạn vẫn cần tốc độ gấp 5 lần để
có thể tìm thêm một ply nữa. Số mũ của số phải tìm kiếm một lần nữa đuổi kịp các
nhà lập trình.
Chiếc máy Belle
Ken Thompson là một nhà khoa học không thể chờ đợi những chiếc siêu máy tính giá
hàng triệu đô trở nên 5 hay 25 lần nhanh hơn để có thể chơi cờ tốt hơn. Ông và
một đồng nghiệp ở Bell Laboratories quyết định chế tạo một chiếc máy chỉ chuyên
để chơi cờ, sử dụng hàng trăm con chip và giá khoảng 20 nghìn đô la.
Họ gọi chiếc máy đó là "Belle" và nó chỉ cỏ thể chơi cờ. Nhưng nó có thể tìm
kiếm tới 180 nghìn vị trí trong một giây (siêu máy tính vào thời đó chỉ có thể
tìm được 5000 vị trí) Belle có thể tìm trước 8 hay 9 ply trong các cuộc thi đấu,
giúp nó có thể được chơi trong hàng kiện tướng. Nó thắng giải vô địch thế giới
máy tính chơi cờ đầu tiên và tất cả những giải đấu khác tùa 1980 đến 1983 cho
đến khi nó bị chiếc máy khổng lồ Cray X-MPs, đắt hơn nó một nghìn lần, qua mặt.
Những con chip để chơi cờ
Vào giữa những năm 80, giáo sư Hán Berliner, một nhà khoa học máy điện toán ở
đại học Carnegie-Mellon tiếp tục công việc của Ken Thompson. Berliner, đã từng
là phóng viên báo chỉ ở giải vô địch cờ vua thế giới, chế tạo một chiếc máy tính
có phần cứng đặc biệt để chơi cờ, gọi là HiTech. Ông và sinh viên Carl Ebeling
chế tạo một con chip để tính các nước đi. Với 64 chip chạy song song, HiTech
suýt nữa đạt được danh hiệu vô địch máy tính đánh cờ vua thế giới vào năm 1986
(một chiếc Cray thắng giải này).
Sau đó các sinh viên của Berliner như Feng-hsiung Hsu, Murray Campbell và những
người khác tự phát triển một chiếc máy tính khác, được gọi là ChipTest và sau đó
Deep Thought. Giá của nó khoảng 5000 đô la và có thể tính toán được 500 000 vị
trí trong một giây. Sau đó Hsu và Campbell cắt đứt với các thầy và gia nhậm IBM.
Cùng vời Joe Hoane họ chế tạo ra Deep Blue.
Deep Blue
Garry Kasparov thi đấu với Deep blue tại Philadelphia và New York. Nó gồm có một
máy chủ IBM SP/2 với một số lớn các con chip đặc biệt để tính toán nhanh. Mỗi
con chip có thể xử lý hai đến ba triệu vị trí một giây. Với việc sử dụng hơn 200
con chip này, tốc độ tổng cộng của chương trình có thể tăng lên tới 200 triệu vị
trí trong một giây.
Độ sâu tìm kiếm và khả năng chơi cờ
Xử lý 200 triệu vị trí trong một giây có nghĩa gì với một chiếc máy tính đánh cờ
? Ken Thompson, cha đẻ của Belle (cũng như Unix và ngôn ngữ lập trình C) tiến
hành một số thí nghiệm thú vị trong những năm 80 cho thấy tương quan giữa độ sâu
tìm kiếm và khả năng chơi cờ.
Thompson chơi Belle với chính nó với một bên được tính toán sâu hơn. Trung bình
tính trước được thêm một ply ngang bằng với khoảng 200 điểm ELO. Với 4 ply Belle
ở khoảng 1230 và với 9 ply nó đạt tới 2328 điểm ELO.
Bằng cách tiếp tục tăng độ sâu tìm kiếm (càng về sau ELO càng tăng chậm) ta có
thể kết luận là cần tính trước được 14 ply để có thể đạt đến trình độ vô địch
thế giới (2800)
Kết luận của các chuyên gia: bạn cần chế tạo một chiếc máy tính có thể xử lý một
tỷ vị trí trong một giây (và tính trước 14 ply) nếu bạn muốn thách đấu với nhà
vô địch cờ vua thế giới. Deep Blue đã tiến khá gần, nhưng chưa đạt tới điểm này.
Những chiếc máy nhỏ bé
Tất nhiên là chất lượng lập trình cũng có vị trí rất quan trọng. Những chương
trình chơi cờ trên PC ngày này như Fritz hay Junior có thể xử lý 5 triệu hoặc
hơn vị trí trong một giây. Chúng đều đạt đến sức mạnh khoảng 2700 ELO và là đối
thủ cho bất kỳ ai trong nhóm 100 kỳ thủ đứng đầu thế giới. Trong cờ nhanh chỉ có
khoảng 10 kỳ thủ đứng đầu có thể cạnh tranh với nó và nếu chơi blitz có lẽ chỉ
hai hoặc ba người có thể sống sót.
Tấn công trên cả hai mặt trận
Một trong những điểm quan trọng trong sức mạnh của máy tính là nó có khả năng
chơi theo các sách khai cuộc. Những kiến thức và kinh nghiệm qua bao đời của các
kiện tướng có thể dễ dàng được lưu trữ trên đĩa cứng và máy tính có thể truy cập
nó trong khi chơi khai cuộc. Ngay cả những chương trình trên PC cũng biết khoảng
10 triệu vị trí khai cuộc và có thể truy cập đầy đủ thống kê vê chúng (những
nước nào đã được đi, kết quả như thế nào, thứ hạng của người chơi v.v...).
Thường thì máy tính sẽ chơi mười lăm hoặc hai mươi nước trước khi nó phải tính
toán nước đầu tiên. Nếu không có được lợi thế từ kiến thức của con người trong
khai cuộc, máy tính sẽ yếu đi nhiều
Máy tính không chỉ có lợi từ khối lượng kiến thức khổng lồ trong khai cuộc từ
lịch sử cờ Vua mà nó còn có lợi thế từ những nghiên cứu về cờ tàn.
Cơ sở dữ liệu cờ tàn
Một lần nữa chugns ta lại gặp lại Ken Thompson, người tiên phong trong lĩnh vực
này. Trong những năm 80, ông bắt đầu tạo và ghi lại tất cả những vị trí tàn cuộc
với bốn và năm quân trên bàn cờ. Một thế cờ tàn cuộc bình thường với 5 quân, ví
dụ như một Vua với hai Tượng và một Vua với một Mã, sẽ có khoảng 121 triệu vị
trí. Với một con tốt, do nó đi không đều (nước đầu tiên có thể đi hai ô) số vị
trí tăng lên 335 triệu. Thompson viết một chương trình tính toán tất cả các vị
trí hợp lệ và tìm ra tất cả các đường bắt buộc dẫn trong mỗi tàn cuộc. Ông cũng
nén dữ liệu và có thể lưu trữ khoảng 20 tàn cuộc trong một đĩa CD-ROM chuẩn.
Sử dụng cơ sở dữ liệu này, máy tính sẽ chơi mỗi tàn cuộc với độ chính xác tuyệt
đối ("như là chúa trời"). Cho bất kỳ thế tàn cuộc nào, nó biết ngay lập tức đó
là một trận thắng, hoà hay thua và trong bao nhiêu nước. Thường thì nó sẽ thông
báo chiến thắng hay chiếu hết trước khoảng 50 nước. Khi ở bên thua nó sẽ chơi
theo đường tốt nhất. Deep Blue sử dụng cơ sở dữ liệu tàn cuộc của Thompson và
ngay cả chương trình cho PC Fritz bây giờ cũng sử dụng nó trong cây tìm kiếm của
mình. Điều này sẽ ảnh hưởng đến sức mạnh của nó như thế nào sẽ cần thời gian để
trả lời.
Một số tàn cuộc với 5 quân nổi tiếng là khó hoặc không thể cho con người có thể
làm chủ. Một ví dụ điển hình là Hậu chống lại Hậu và Tốt, trong trường hợp này
con người không có cơ hội nào có thể thắng được máy tính. Nhưng những tàn cuộc
với 5 quân chỉ là tic-tac-toe (một trò chơi rất đơn giản) so với những tàn cuộc
với 6 quân mà Thompson đang tạo ra. Trong một số tàn cuộc với 6 quân, bạn cần đi
chính xác 200 nước đi để có thể dành chiến thắng. Thường thì ngay cả những kỳ
thủ mạnh nhất trên thế giới cũng không thể biết được mình đã tiến đến đâu sau
100 nước đi mà máy tính nói với chúng ta là bắt buộc. Sự phát triển về công nghệ
phần cứng cũng làm tăng lợi thế của máy tinhs. Các thế tàn cuộc với 6 quân của
Thompson, với 8 đến 20 tỷ vị trí mỗi loại, có thể được nén và lưu trữ trên một
chiếc DVD.
May mắn thay tàn cuộc với 7 quân, gồm khoảng 500 nghìn tỷ vị trí cho mỗi loại,
vẫn là một tương lai xa. Và may mắn hơn nữa là hai đầu - nghiên cứu khai cuộc và
cơ sở dữ liệu về tàn cuộc - sẽ không bao giờ gặp nha. Có lẽ bạn sẽ không bao giờ
thấy máy tính đi 1.e4 và thông báo sẽ chiếu hết ở nước thứ 40. Nhưng hầu như chỉ
còn là vấn đề thời gian, vài năm hay một thập kỷ, trước khi máy tính có thể liên
tục đánh bại nhà vô địch cờ Vua thế giới.
Frederic Friedel
Vietchess | Ván cờ hay | Chess puzzle