Deep Blue

Col·laboració de Roger Agustí per al capítol Intel·ligència artificial

Deep Blue es un supercomputador creat per IBM l’any 1996, amb l’objectiu de poder guanyar als escacs a Garry Kasparov (campió del món d’escacs desde 1985 fins a 2000).

Inicialment, el projecte que acabaria anomenant-se Deep Blue va començar a la Universitat Carnegie Mellon, conduit per el xinès Feng-hsiung Hsu, enginyer informàtic, que va crear l’any 1985 un computador amb hardware orientat específicament al joc dels escacs, anomenat ChipTest.

Després d’un temps desenvolupant el computador, es va participar en el primer torneig d’escacs per ordinadors, en el qual van obtenir un resultat suficientment bo com per continuar desenvolupant el hardware i software que esdevindria finalment en Deep Blue.

L’any 1989 l’equip conduit per Hsu i el seu computador, ara ja reanomenat com a Deep Thought van entrar a formar part d’IBM, concretament al departament de recerca, amb l’objectiu de poder desenvolupar un computador suficientment potent per a derrotar el campió del món d’escacs. En aquell mateix any es va dur a terme la primera partida entre Deep Thought i Garry Kasparov, que va guanyar clarament al computador.

Durant el periode entre 1990 i 1996 en el que es gesta el supercomputador Deep Blue es van anar afegint importants personalitats del món dels escacs i de l’enginyeria a l’equip d’IBM per a poder crear un computador amb garanties que pogués derrotar Kasparov. Entre ells destaca Joel Benjamin amb el títol de Gran Mestre Internacional dels escacs, que va servir a l’equip dIBM per a desenvolupar un extensa base de dades amb jugades d’obertura.

Sorprenentment, l’any 1995 un primer prototip de Deep Blue va perdre el campionat mundial d’escacs per ordinadors. Va ser derrotat dues vegades en el campionat, en una de les ocasions contra el famós joc d’escacs Fritz (en la seva tercera versió) executat en un ordinador personal. L’altra derrota va ser contra el programa Junior, desenvolupat per dos programadors israelís, Amir Ban i Shay Bushinsky, amb la colaboració de Boris Alterman (Gran Mestre Internacional) que va disenyar la base de dades amb les jugades d’obertura. En aquest cas el programa Junior també era executat en un ordinador personal.

Tot i obtenir uns resultats no del tot esperançadors, el febrer de l’any 1996 es va disputar la primera partida entre la primera versió de Deep Blue i Kasparov. Va ser una victoria clara per Kasparov amb un comput global de 4-2 per Kasparov tot i que Deep Blue va aconseguir per primera vegada a la historia poder guanyar una de les partides que es van disputar aplicant les normes de temps habituals en els campionats d’escacs.

IBM va continuar millorant la computadora, fins que l’any següent, el Maig de 1997, es va disputar un segon cara a cara contra Kasparov, aquesta vegada Deep Blue va poder obtenir la victoria amb un ajustat 3 — 2, que es va decidir a l’ultima de les 6 partides disputades, Deep Blue va poder aconseguir la victoria després d’un error inicial de Kasparov a l’obertura.

Però, com funciona Deep Blue? Tot i ser un supercomputador, el seu hardware orientat als escacs no li permet poder realitzar les tasques habituals d’un computador de forma tant ràpida.

El sistema de joc de Deep Blue es basa en l’evaluació de diferents variables del joc, com ho fan les persones humanes, per exemple, medint els recursos dels que disposes (“Tinc un peó menys que l’adversari”) o la disposició de les peces (“Estic dominant el centre del taulell”). Totes aquestes variables (al voltant de 10.000) formen part d’una gran equació, producte de realitzar el moviment d’una de les peces que hi ha en el taulell.

Aquesta equació es repeteix en el computador per a cada jugada que es vol fer accedint a diferents nivells de profunditat (veient possibles jugades futures que fa el contrincant i consequentment realitzant altres moviments per part del computador) utilitzant algorismes més que coneguts en el camp de la inteligencia artificial com “Hill Climbing”. Deep Blue podia ajustar el nivell de profunditat depenent del temps que volia utilitzar per preparar la jugada en la que el computador pot veure quina es la jugada més adequada, habitualment s’arribava a una profunditat de 7 nivells.

Per poder realitzar aquesta enorme quantitat d’avaluacions en un temps raonable l’arquitectura de Deep Blue permet paral·lelitzar la cerca de la millor jugada, dividint el treball entre els seus 32 processadors, a més a més d’aquests 32 processadors, Deep Blue conté 512 processadors amb una arquitectura especifica per a poder avaluar els càlculs referents a les variables que formen l’equació d’avaluació. La seva arquitectura específica li permet fer càlculs extremadament ràpids en els escacs però això el va privar de poder ser reutilitzat com a qualsevol altre supercomputador per realitzar tasques de computació generals.

Deep Blue va ser un autèntic prodigi de la humanitat, avui en dia es pot veure exposat al Museu Nacional de Historia d’Estats Units i al Museu d’Historia de les Computadores.

Col·laboració de Roger Agustí per al capítol Intel·ligència artificial