10 позиций, где ошибаются движки
С тех пор, как программа IBM's Дип Блю, разработанная компанией IBM, победила чемпиона мира Гарри Каспарова в 1997 году, сила игры и позиционное понимание шахматных движков значительно возросли. Сегодня лучшие шахматные программы немыслимо сильнее в сравнении с Дип Блю - на 1.000 баллов Эло.
Запрос в Google "Магнус Карлсен против Стокфиш" выдает много тредов с вопросами, сильнее ли люди современных движков. Эксперты соглашаются, что в матче с движком сильнейший гроссмейстер может сделать белыми несколько ничьих, но проиграет большую часть партий и не выиграет ни одной. Я не вижу причин спорить с этим утверждением.
Несмотря на явное превосходство движков, существуют позиции, где они не находят и не могут найти верный ответ, довольно очевидный для людей. Обычно в таких позициях сказывается умение людей мыслить творчески, формулировать планы и понимать долговременные позиционные факторы.
Приведем для примера позицию обладателя Нобелевской премии Роджера Пенроуза, брата МГ Джонатана Пенроуза. Люди легко замечают, что и белые ничего не могут сделать, и у черных ничего нет, но движкам кажется, что черные легко выигрывают, потому что у них так много фигур на доске.
Эта позиция поучительно демонстрирует, что человек лучше схватывает особенности позиции, но не до конца раскрывает его способность мыслить творчески и находить исключения из правил.
Другой пример использования человеком ограниченных возможностей движка - победа Хикару Накамуры над Рыбкой в партии по три минуты, игравшейся на сайте Internet Chess Club. Хикару Накамура закрыл позицию, чтобы программа Рыбка не могла усилить свое положение, и дважды пожертвовал ей качество. В закрытой позиции белые ладьи были не сильнее легких фигур черных, но движок считал, что получил материальный перевес. Рыбка пожертвовала пешку, чтобы избежать ничьей по правилу 50 ходов, и Накамура выиграл партию. Замечательное достижение!
В шахматах много удивительных позиций, способных обмануть самый совершенный искусственный интеллект. Чтобы доказать это, я выбрал 10 позиций, с которыми человеческий мозг справляется лучше, чем кремниевый. Современные движки, располагая достаточным временем для обдумывания и мощными вычислительными возможностями, могут верно оценить некоторые из них, но многие не поддаются им до сих пор.
Многие позиции появлялись в коллекциях "IQ Test" и "The Hard TalkChess 2020 Test" на talkchess.com, одном из самых популярных форумах о компьютерных шахматах. Этюды взяты из Endgame Study Database Ван дер Хейдена, самого полного собрания этюдов.
Внимание: Некоторые движки лучше других справляются с приведенными позициями. Стокфиш 13, Лила Чесс Зеро и другие движки выдают разные оценки в зависимости от заданной глубины. Задачи, трудные для старых или использующих определенные алгоритмы движков, могут оказаться легкими для более современных программ.
#1: Закрытые позиции
Мы уже видели в задаче Пенроуза и партии Накамуры против Рыбки, что движки часто не понимают закрытые позиции. В следующей партии МГ Ласло Хазаи пожертвовал ферзя, поставив противнику позиционную ловушку, и МГ Аршак Петросян наивно взял наживку. Авторы книг о шахматах потешались над Петросяном за поспешность, но и движок, даже подумав, уверенно берет ферзя!
Этот пример показывает общую слабость шахматных движков: жадность. Компьютеру НРАВИТСЯ лишний материал. Современные нейронные сети, например, АльфаЗеро, меньше держатся за материал, чем традиционные движки с переборными алгоритмами, но они все еще с трудом оценивают позиции, где лишний материал бесполезен. В двух следующих задачах, опубликованных в IQ test (#52), тоже нужно использовать закрытый характер позиции для спасения партии. Не обращайтесь за помощью к движку! Он не справится с этими заданиями.
#2: Крепость
"Я не верю в крепости" - Магнус Карлсен.
Свидетельствует ли высказывание Магнуса Карлсена на пресс-конференции после одной из партий матча на Первенство мира против Сергея Карякина, что он - человек-компьютер? Движки тоже не верят в крепости. Как и в закрытой позиции, крепость невозможно разрушить за любое количество ходов. Приведем несколько красивых этюдов, раскрывающих идеи, связанные с созданием крепостей.
#3: Прорывы
Обратная сторона невозможности усилить свою позицию в некоторых закрытых положениях и крепостях - такие позиции, где выигрыш возможен, но неочевиден для движков. Там, где нужно своевременно идти на материальные жертвы за позиционную компенсацию или возможность вторжения, движок может топтаться на месте.
В окончании, выигранном Алексеем Шировым, встретился "Сильнейший ход в истории шахмат". Сегодня любой опытный шахматист вспомнит позицию и решающую жертву, но движки часто не замечают скрытую идею.
Приведем один пример из партии чемпиона мира Бориса Спасского, где путь постепенного усиления позиции ведет в никуда. Белым нужно осуществить прорыв, пока черный король не занял поле c7, лишая противника решающего маневра Сe1-Сa5.
Один из самых изящных человеческих замыслов был осуществлен великим МГ Давидом Бронштейном. Если белые успеют сыграть Сc2, выиграть будет невозможно, но решение находится...
#4: Планирование
Как многие люди не могут найти цель своей жизни, так и движки не учитывают смысл и значение шахматных ходов. Посмотрим следующую позицию, где у белых большой материальный перевес, но, кажется, нет возможности прорыва, как в предыдущих примерах. Тем не менее, ОДНА идея у них все же есть.
Движкам трудно оценить последствия долгих многоходовых маневров. Приводим позицию, где большинство движков будет переставлять фигуры туда-сюда, хотя, следуя плану, белые могут постепенно выиграть пешку и партию!
Победу приносят долгое путешествие короля и маневрирование конем .
#5: Профилактика
Профилактика, игра на ограничение активности противника, - одна из самых трудных стратегий в шахматах. Неудивительно, что движкам с трудом дается эта концепция. Еще труднее вести профилактику против скрытых идей противника. В этой позиции у черных есть угроза ...Лa2 с выигрышем пешки b2, а у белых - тонкая защита от нее.
#6: Горизонт счета
Шахматные движки считают варианты на очень большую глубину, но даже она не беспредельна. В некоторых случаях критические идеи скрыты на глубине, которой движок не достигает. Приведем два примера из знаменитых матчей.
Эта партия была сыграна в матче Каспарова против Дип Блю в 1997 году. Каспаров преждевременно сдался, но позже заметил ход 45...Фe3!!. За доской жертву слона за возможность спастись вечным шахом не увидел ни человек, ни движок.
Через семь лет люди реже осмеливались сражаться с движками, но все интенсивнее использовали их в домашней подготовке. В матче против Петера Леко Владимир Крамник понадеялся на выводы движка в остром варианте контратаки Маршалла. Программа уверяла Крамника в скорой победе, но подготовка Леко оказалась глубже - он знал, что матовая атака опаснее проходной пешки Крамника.
Современные движки сразу выдают точную оценку партий Дип Блю-Каспаров и Крамник-Леко, но еще остаются позиции, где самое главное скрыто за горизонтом. Например, большинство движков не находит путь к победе в этой позиции, где белые создают матовую сеть, но черные могут надолго затянуть сопротивление, хотя человек видит, что в конечном счете противнику придется сдаться.
#7: Цугцванг
И начинающим, и сильнейшим шахматистам приходится огорчаться, когда они попадают в цугцванг. В шахматном контексте это немецкое выражение означает "необходимость сделать ход". Простые позиции цугцванга понять легко: любой ход ухудшает положение наших фигур, позволяя противнику получить решающий перевес. Спасти мог бы только пропуск хода, невозможный по правилам шахмат.
Многие сложные позиции цугцванга возникают после долгих, неочевидных маневров. В следующем примере движок Stoofvlees видит цугцванг после 21.h3!!, но Стокфиш не справляется с оценкой позиции и проигрывает.
#8: Бешеная фигура
Во время комментирования Турнира претендентов в Екатеринбурге Александра Костенюк показала лучший ход в своей карьере, связанный с идеей "бешеной фигуры", непрерывно преследующей фигуры противника, вынуждая взятие. Обычно после взятия на доске возникает пат. Вот этот пример.
Рассмотрим партию двух движков. В трудной позиции Шреддер нашел спасение, упущенное программой Галл (Gull).
А вот позиция из блога Тима Краббе "Слабое превращение", встретившаяся в партии двух советских мастеров.
#9: Ловля фигуры
Неверно оценивая закрытые позиции и крепости, движки могут ошибаться и относительно пойманных фигур. Движку нетрудно найти решение, если такую фигуру можно быстро выиграть, но он теряется, когда ее нельзя ни взять, ни освободить.
В следующем позиционном шедевре Крамник похоронил слона Найджела Шорта на поле b3. Движку нравится позиция черных, но, в отличие от Крамника, он не сразу понимает, насколько безнадежно положение белых.
Как белым спастись в этой позиции? Невероятно, но выход находится!
#10: Связанная фигура
Как и при поимке фигур, движкам бывает трудно оценить последствия связки. Выгода связки, позволяющей форсированно получить материальный перевес, очевидна. Гораздо труднее разобраться в последствиях долговременной связки, ограничивающей подвижность фигур противника. Приводим пример из партии Аниша Гири. Сможем найти выигрывающую идею?
Возможно, ваш движок найдет идею Гири, но он вряд ли обнаружит путь к ничьей в позиции из творчества Пала Бенко, опубликованной в блоге IQ Test (позиция #16).
Надеюсь, что эти удивительные позиции и идеи вдохновят вас на творческую игру во многих партиях. Конечно, в наши дни движки намного превосходят людей в шахматах. Тем не менее, существуют и всегда будут существовать позиции, с которыми программы не могут справиться, как существуют и позиции, непонятные ни людям, ни движкам.
Стоит заметить, что современные профессиональные шахматисты постоянно расширяют границы дебютной теории с помощью компьютерных программ. В дебюте редко встречаются описанные в статье виды позиций, где алгоритмы движков дают сбои. Сильнейшие шахматисты используют оценки движков, чтобы расширить свое понимание шахмат, пытаясь найти идеи, незамеченные при подготовке своими противниками. Приведем пример компьютерной новинки, примененной уже на шестом ходу.
Эта статья рассказывает о главном сокровище шахмат - возможности раскрыть свой творческий потенциал! Все шахматисты: и начинающие, и гроссмейстеры, и движки плавают в огромном море идей, которое никому не удастся полностью исчерпать.