Deep Blue

Tipus	supercomputador , ordinador d'escacs i ordinador d'un unic exemplar
Equip
Desenvolupador(s)	IBM

Deep Blue era una computadora d' IBM que jugava als escacs . El seu nom es pot traduir al catala com a "Blau Profund".

Deep Blue va ser la primera computadora que va guanyar un Campio del Mon , Garri Kasparov , en un ritme de joc lent. Aixo va passar el 10 de febrer de 1996 , en una memorable partida. Tot i aixo, Kasparov va guanyar 3 de les seguents partides i en va empatar 2, de manera que va acabar derrotant Deep Blue per 4-2. El matx es va acabar el 17 de febrer de 1996 .

Deep Blue va anar millorant i va jugar novament contra en Kasparov el maig de 1997 , guanyant el matx a 6 partides per 3½-2½, cosa que la va convertir en la primera computadora a derrotar un campio del mon , en un encontre amb un ritme de joc de torneig estandard. El matx va acabar l' 11 de maig , amb la coneguda sisena partida .

Origen i desenvolupament [ modifica ]

Des dels primers moments de la informatica als anys 50 ja es podia veure un repte del futur: aconseguir que els ordinadors poguessin guanyar a l'esser huma. Aixo es facil de comprovar en operacions basiques (qualsevol operacio matematica), pero molt mes dificil de mesurar en operacions complexes com pot ser el joc dels escacs.

L'any 1985 es va crear ChipTest , el precursor de Deep Blue. Va ser desenvolupat com un projecte de la Universitat Carnegie Mellon de Pittsburgh a Pensilvania , Estats Units. 4 anys despres la maquina va evolucionar a Deep Thought , mes potent i eficac tot i que encara molt lluny de poder guanyar als millors jugadors del mon. ^{[1] [2]} De fet, el mateix Kasparov va guanyar els dos cops que va competir contra Deep Thought.

La Association for Computing Machinery situada als Estats Units va realitzar entre l'any 1970 i el 1994 el North American Computer Chess Championship , un campionat per determinar el "millor ordinador d'escacs", que ara segueix vigent sota el nom de World Computer Chess Championship . Tant el ChipTest com Deep Thought van guanyar alguns anys.

IBM va interessar-se per l'equip que va desenvolupar els dos sistemes i va contractar-lo l'any 1989 per a comencar el desenvolupament d'una nova maquina amb el potencial de la companyia americana. Van crear Deep Blue (nom en honor de big blue , que es com es coneix a l'empresa popularment).

En la part del hardware el Deep Blue era un super ordinador important per a l'epoca. Estava format per 30 processadors IBM power2 de 120 MHz, amb altres 480 coprocessadors especificament dissenyats per a aquesta maquina i amb la finalitat d'executar operacions relacionades amb els escacs. Estava dissenyat per guanyar a Kasparov, i permetia valorar 100 milions de jugades per segon a la seva primera versio.

El software era encara mes important que el hardware. Dissenyat per IBM, la companyia va basar-se en un algoritme minimax per "maximitzar els guanys i minimitzar les perdues" de cada jugada, amb la finalitat de millorar la partida a favor seu en cada nou moviment.

Juntament amb l'algoritme minimax, que mai s'ha distribuit de forma publica, tambe va ser fonamental l'autoaprenentatge del software. A traves d'algunes de les multiples tecniques existents, els desenvolupadors del projecte van assentar les bases de l'algoritme i van proposar-li algunes de les 700.000 millors partides d'escacs de la historia, de forma que Deep Blue va aprendre les tecniques utilitzades en elles per a poder aplicar-les en els enfrontaments futurs.

Despres de la primera derrota contra Kasparov l'any 1996 els enginyers d'IBM van millorar l'equip, evolucionant tant el hardware com el software, i duplicant la seva capacitat de proces a 200 milions de jugades per segon. Un any despres van tornar a jugar i va guanyar Deep Blue. ^{[3] [2]}

Disseny [ modifica ]

Programari [ modifica ]

La funcio d'avaluacio de Deep Blue es va escriure inicialment de forma generalitzada, amb molts parametres sense determinar (per exemple, la importancia d'una posicio segura per al rei en comparacio amb un avantatge d'espai al centre, etc.). Els valors d'aquests parametres es van determinar analitzant milers de partides de mestres. Llavors, la funcio d'avaluacio es va dividir en 8.000 parts, moltes d'elles dissenyades per a posicions especials. El llibre d'obertures encapsulava mes de 4000 posicions i 700.000 partides de Gran Mestre Internacional , mentre que la base de dades de finals contenia molts finals de sis peces i tots els de cinc o menys peces. Una altra base de dades anomenada "llibre estes" resumia jocs sencers jugats per Grans Mestres. El sistema combinava la seva capacitat de cerca de 200 milions de posicions d'escacs per segon amb la informacio resumida del llibre estes per seleccionar els moviments de l'obertura. ^[4]

Abans del segon matx, les regles del programa van ser repassades pel gran mestre Joel Benjamin . La biblioteca d'obertures la van proporcionar els grans mestres Miguel Illescas , John Fedorowicz, i Nick de Firmian . ^[5] Quan Kasparov va demanar que se li permetes d'estudiar altres partides que havia jugat Deep Blue per poder entendre millor el seu contrincant, IBM va refusar, i llavors Kasparov va estudiar molts jocs d'escacs per ordinador populars per familiaritzar-se amb l'estil de joc dels ordinadors. ^[6]

Maquinari [ modifica ]

Deep Blue utilitzava circuits VLSI especialitzats per paral·lelitzar l'algorisme de cerca alfa-beta, ^[7] en un exemple d' intel·ligencia artificial de primera generacio. ^[8] El sistema obtenia la seva forca de joc principalment de la forca bruta de calcul que tenia el maquinari. Es tractava d'un RS/6000 SP d'IBM superparal·lel amb 30 processadors PowerPC 604e i 480 circuits VLSI CMOS de 600 μm desenvolupats especialment per jugar als escacs, a mes de FPGAs que havien de permetre modificar els VLSI sobre la marxa, encara que al final no es van fer servir, tot plegat encabit en dos bastidors. ^{[9] [10] [11] [12]} El seu programa de joc d'escacs va ser escrit en C i funcionava amb el sistema operatiu AIX . Era capac de calcular 200 milions de posicions per segon, dues vegades mes rapid que la versio de 1996. El juny de 1997, Deep Blue es va tornar a actualitzar i es va classificar en el lloc 259 de la llista TOP500 de superordinadors mes potents, amb una capacitat de calcul de 11.38 gigaflops segons la comparativa LINPACK , tot i que tota aquesta potencia no estava pensada en realitat per jugar als escacs. ^[13]

Deep blue vs Kasparov [ modifica ]

Despres de la derrota del seu predecessor Deep Thought contra Garryi Kasparov el 1989, Deep Blue va jugar contra Kasparov dues vegades mes. A la primera partida del primer matx, que va tenir lloc del 10 al 17 de febrer de 1996, Deep Blue es va convertir en la primera maquina a guanyar una partida d'escacs contra un campio del mon regnant sota controls de temps regulars. No obstant aixo, Kasparov va guanyar tres i va empatar dos de les seguents cinc partides, batent Deep Blue per 4?2 al final del matx. ^[1]

El maquinari de Deep Blue es va actualitzar posteriorment, doblant la seva velocitat abans de tornar a enfrontar-se a Kasparov el maig de 1997, quan va guanyar el matx de sis partides per 3 1/2-2 1/2 . ^[4] Deep Blue va guanyar la partida decisiva despres que Kasparov no aconseguis assegurar la seva posicio a l'obertura, convertint-se aixi en el primer sistema informatic a derrotar un campio del mon regnant en un matx sota controls de temps estandard de torneigs d'escacs. ^[6] La versio de Deep Blue que va derrotar a Kasparov el 1997 solia buscar una profunditat de sis a vuit moviments, i vint o mes moviments en algunes situacions. ^[8] David Levy i Monty Newborn estimen que cada partida addicional (de mig moviment) augmenta la forca de joc entre 50 i 70 punts d' Elo .

En el moviment 44 de la primera partida del seu segon matx, desconegut per Kasparov, un error en el codi de Deep Blue el va portar a entrar en un bucle no intencionat, que va sortir prenent un moviment valid seleccionat aleatoriament. Kasparov no va tenir en compte aquesta possibilitat, i va atribuir erroniament el moviment aparentment inutil a la "superior intel·ligencia". Posteriorment, Kasparov va experimentar una disminucio en l'actuacio en la seguent partida, tot i que nega que aixo fos a causa de l'ansietat arran del moviment inescrutable de Deep Blue.

Despres de la seva derrota, Kasparov va dir que de vegades veia una creativitat inusual en els moviments de la maquina, suggerint que durant la segona partida, els jugadors d'escacs humans havien intervingut en nom de la maquina. IBM ho va negar, dient que l'unica intervencio humana es va produir entre les partides. Kasparov va exigir una revenja, pero IBM havia desmantellat Deep Blue despres de la seva victoria i va rebutjar la revenja. Les regles van permetre als desenvolupadors modificar el programa entre partides, una oportunitat que van dir que utilitzaven per apuntalar les debilitats en el joc de l'ordinador que es van revelar durant el curs del matx. Kasparov va sol·licitar impressions dels arxius de registre de la maquina, pero IBM es va negar, tot i que la companyia mes tard va publicar els registres a Internet.

Critiques [ modifica ]

Les principals critiques de Deep Blue tenen a veure especialment amb les actuacions d' IBM despres del matx, Deep Blue va ser desmuntat, i no es va acceptar una revenja que havia demanat Kasparov, ja que ell va dir que des d'IBM s'havien fet trampes i que en realitat Deep Blue no estava en capacitat de guanyar-lo. Hsu tenia els drets per utilitzar el disseny de Deep Blue sense demanar permis a IBM, pero tambe va decidir de rebutjar l'oferta de repeticio del matx de Kasparov. ^[14] El documental de 2003 Game Over: Kasparov and the Machine va investigar les afirmacions de Kasparov que IBM havia fet trampa. A la pel·licula, alguns entrevistats descriuen la inversio d'IBM a Deep Blue com un intent d'inflar el preu de l'accio. ^[15]

Altres problemes amb aquesta computadora es que la logica del seu sistema no es millor que la d'un insecte , pero si en realitat Deep Blue va guanyar Kasparov nomes ho va poder fer fent calculs de possibles variants a una velocitat que sobrepassa qualsevol proces huma.

Al principi, Kasparov va dir que Deep Blue era un "contrincant extraterrestre" pero despres el va minimitzar, dient que era "igual d'intel·ligent que el teu despertador". ^[16] Segons Martin Amis , dos grans mestres que van jugar contra Deep Blue ho van descriure com si fos "una paret que et ve de cara". ^{[17] [18]}

Influencia [ modifica ]

Deep Blue va ser molt important als anys 90, i hi ha qui considera el seu repte amb Kasparov com una estrategia de marketing d'un producte real. Aixi i tot va tenir una gran importancia tecnologica per a la industria, superant el limit que aleshores tenien les capacitats informatiques davant de la ment humana.

Va servir d'inspiracio per a la maquina Watson , amb unes capacitats mes properes al llenguatge que a les matematiques (al contrari que Deep Blue). Va ser desenvolupat entre 2004 i 2011, anys en el qual va participar en el concurs de preguntes i respostes america Jeopardy! , amb la tasca de llegir la pregunta, entendre-la i buscar la millor resposta associada a ella. ^[3]

Referencies [ modifica ]

Bibliografia [ modifica ]

• Amis , Martin. ≪Foreword≫. A: Windsor Mann. The Quotable Hitchens: From Alcohol to Zionism . Da Capo Press, 2011. ISBN 978-0-306-81983-4 [Consulta: 18 agost 2021].  
• Barrat , James. Our Final Invention . Kindle. St. Martin's Press, 2013. ISBN 978-0-312-62237-4 .  
• Campbell , Murray. ≪An Enjoyable Game≫. A: D. G. Stork (ed.). HAL's Legacy: 2001's Computer as Dream and Reality . Cambridge, Mass: MIT Press, 1998. ISBN 978-0-262-19378-8 .  
• Campbell , Murray ≪Knowledge discovery in deep blue≫. Communications of the ACM . Association for Computer Machinery, 42, 11, 1999, pag. 65?67. DOI : 10.1145/319382.319396 .
• Campbell , Murray; Hoane , A. Joseph Jr.; Hsu , Feng-hsiung ≪Deep Blue≫. Artificial Intelligence . Elsevier, 134, 1?2, 2002, pag. 57?83. DOI : 10.1016/S0004-3702(01)00129-1 . ISSN : 0004-3702 .
• Gonsalves , Tad. ≪The Summers and Winters of Artificial Intelligence≫. A: Mehdi Khosrow-Pour (ed.). Encyclopedia of Information Science and Technology . 1. IGI Global, 2017, p. 229?238. ISBN 978-1-5225-2256-0 [Consulta: 19 juny 2020].  
• Hsu , Feng-hsiung; Campbell , Murray; Hoane , A. Joseph Jr. ≪ Deep Blue System Overview ≫. Proceedings of the 9th International Conference on Supercomputing . Association for Computer Machinery, 1995, pag. 240?244. Arxivat de l' original el 17 d'octubre de 2018. DOI : 10.1145/224538.224567 .
• Newborn , Monty. Deep Blue: An Artificial Intelligence Milestone . Springer, 2002. ISBN 978-0-387-95461-5 .  

Vegeu tambe [ modifica ]

• Deep Blue contra Garri Kasparov
• Watson , sistema informatic d'intel·ligencia artificial creat per IBM.
• X3D Fritz , un altre programa que va empatar amb Garri Kasparov .