Deep Blue

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O supercomputador Deep Blue criado pela IBM.

Deep Blue (em português, azul profundo ou azul marinho) foi um supercomputador e um software criados pela IBM especialmente para jogar xadrez; com 256 co-processadores capazes de analisar aproximadamente 200 milhões de posições por segundo.

Em fevereiro de 1996, o campeão do mundo de xadrez, Garry Kasparov, natural do Azerbaijão, atualmente radicado na Rússia, considerado o melhor jogador de todos os tempos, ganhou três partidas, empatou duas e perdeu uma contra Deep Blue, obtendo a pontuação final de 4 a 2 (o empate dá 0,5 ponto para cada um dos lados). A única derrota de Kasparov nesse torneio foi justamente na primeira partida, a qual passou a ser o primeiro jogo de xadrez em que um computador venceu um campeão do mundo sob regras normais de tempo. Mesmo recuperando-se nos jogos seguintes, ao final do torneio Kasparov declarou que era o último humano campeão de xadrez, talvez prevendo o que aconteceria no ano seguinte.

Em maio de 1997, após uma severa atualização, Deep Blue venceu Kasparov em um novo confronto de 6 partidas, com 2 vitórias, 3 empates e 1 derrota (pontuação final: 3,5 a 2,5), tornando-se o primeiro computador a vencer um campeão mundial de xadrez num torneio com regras de tempo oficiais.

Na época, houve quem desse pouco crédito à inteligência daquela máquina pelo fato de o jogo ser altamente matemático - ciência para a qual os computadores têm aptidão mais do que natural.[1] Além disso, a derrota de Kasparov no segundo torneio é uma das maiores polêmicas do mundo do xadrez. Naquela ocasião, o grande mestre acusou a IBM de ter trapaceado dizendo que jogadores humanos intervieram durante a segunda partida. A IBM se defendeu dizendo que os ajustes no programa e intervenções ocorriam somente entre uma partida e outra. Kasparov pediu os arquivos (printouts dos log files), porém a IBM se recusou a fornecê-los. Na base de dados do computador havia mais de 700 mil partidas de Mestres e Grandes Mestres, porém quando Kasparov pediu à IBM algumas partidas jogadas pelo Deep Blue para que entendesse melhor seu oponente, o pedido foi negado. Kasparov pediu ainda um novo torneio, porém a IBM não teve interesse e aposentou o computador. Há um documentário de 2003 (Game Over: Kasparov and the Machine) que apresenta a possibilidade de esta vitória ter sido combinada para elevar o valor das ações da companhia.

Em 2014, um documentário intitulado “The Man vs. The Machine”[2] revela a verdade: o que teria dado a vitória seria um erro de computador. O Deep Blue possuía em sua programação uma salvaguarda para evitar que entrasse em 'loop' (condição que leva um software a rodar em círculos eternamente), fazendo com que o sistema fizesse um movimento válido para a partida não ficar estagnada.

O movimento nº 44 não foi interpretado como algo natural para os programadores, mas apesar de ser ilógico não ignorou as regras do xadrez e eles descartaram ser algum problema grave. Kasparov (que tinha capacidade de calcular até 15 lances), ficou abismado com tal movimento e acabou interpretando como uma jogada de estratégia de uma mente avançada e superior à sua, levando-o nas partidas subsequentes a mudar completamente sua forma de jogar e sendo derrotado por isto.

Origens[editar | editar código-fonte]

O projeto começou com o nome de ChipTest na Carnegie Mellon University por Feng-hsiung Hsu e foi seguido pelo sucessor de ChipTest, Deep Thought.[3]  Depois de se formar na universidade, Hsu, Thomas Anantharaman, e Murray Campbell foram convidados pela IBM Research para continuar seu projeto para construir uma máquina de xadrez que poderia derrotar um campeão do mundo.[4] Hsu e Campbell ingressaram na IBM no outono de 1989, com Anantharaman seguindo depois. Anantharaman posteriormente deixou a IBM e foi para Wall Street e Arthur Joseph Hoane se juntou à equipe para realizar tarefas de programação. Jerry Brody, um funcionário de longa data da IBM Research, foi recrutado para a equipe em 1990.[5] A equipe foi inicialmente gerenciada por Randy Moulic, seguido por Chung-Jen (CJ) Tan.[6]

Após a partida do Deep Thought contra Kasparov em 1989, a IBM realizou um concurso para renomear a máquina de xadrez: o nome vencedor foi "Deep Blue", uma brincadeira com o apelido da IBM, "Big Blue".[7] Depois de uma versão reduzida de Deep Blue - Deep Blue Jr. - interpretado como Grande Mestre Joel Benjamin,[8] Hsu e Campbell decidiram que Benjamin era o especialista que procuravam para desenvolver o livro de abertura do Deep Blue, e Benjamin assinou pela IBM Research para ajudar nos preparativos para as partidas do Deep Blue contra Garry Kasparov.[9]

Em 1995, o "protótipo Deep Blue" disputou o 8º Campeonato Mundial de Xadrez por Computador. O protótipo Deep Blue empatou com Wchess. Na quinta rodada, o protótipo do Deep Blue jogou como White e perdeu para Fritz.[10]

Design[editar | editar código-fonte]

O Deep Blue usou chips VLSI customizados para executar o algoritmo de pesquisa alfa-beta em paralelo,[11] um exemplo de GOFAI (Good Old-Fashioned Artificial Intelligence).

O sistema derivou sua força de jogo principalmente do poder de computação de força bruta. Era um massivamente paralelo, RS / SP 6000 fino P2SC sistema baseados com 30 nós, com cada nó contendo uma 120 MHz P2SC microprocessador reforçada com 480 fins especiais VLSI chips de xadrez.[12] Seu programa para jogar xadrez foi escrito em C e executado no sistema operacional AIX. Era capaz de avaliar 200 milhões de posições por segundo, duas vezes mais rápido que a versão de 1996. Em 1997, o Deep Blue foi atualizado novamente.[13] Em junho de 1997, Deep Blue era o 259º supercomputador mais poderoso de acordo com a lista TOP500, atingindo 11,38 GFLOPS no benchmark LINPACK de alto desempenho.[14]

A função de avaliação do Deep Blue foi inicialmente escrita de uma forma generalizada, com muitos parâmetros a serem determinados (por exemplo, quão importante é uma posição segura do rei em comparação com uma vantagem de espaço no centro, etc.). O sistema determinou os valores ideais para esses parâmetros analisando milhares de jogos principais. A função de avaliação foi dividida em 8 000 partes, muitas delas projetadas para posições especiais. No livro de abertura, havia mais de 4 000 posições e 700 000 jogos de grande mestre. O banco de dados de final de jogo continha muitos jogos finais de seis peças e cinco ou menos posições de peças. Antes da segunda partida, o conhecimento do programa de xadrez foi aprimorado pelo grande mestre Joel Benjamin. A biblioteca de abertura foi cedida pelos grandes mestres Miguel Illescas, John Fedorowicz e Nick de Firmian.[15] Quando Kasparov solicitou permissão para estudar outros jogos que o Deep Blue havia jogado para entender melhor seu oponente, a IBM recusou. No entanto, Kasparov estudou muitos jogos populares para PC para se familiarizar com a jogabilidade em geral.[16]

O Deep Blue faz uma abordagem usando as informações de abertura em seu banco de dados. Ele cria um banco de dados adicional denominado "livro estendido". O livro estendido resume os jogos Grandmaster anteriores em qualquer um dos vários milhões de posições de abertura em seu banco de dados de jogos. O sistema pode combinar sua grande capacidade de pesquisa (200 milhões de posições de xadrez por segundo) com as informações resumidas no livro estendido para selecionar movimentos de abertura.[17]

Bibliografia[editar | editar código-fonte]

  • BITTENCOURT, Guilherme. Inteligência Artificial. Ferramentas e Teorias. 2.ed. - Florianópolis: Ed. da UFSC, 2001, p. 45.
  • Hsu, Feng-hsiung (2002). Behind Deep Blue: Building the Computer that Defeated the World Chess Champion. Princeton University Press. ISBN 0-691-09065-3.

Referências

  1. super.abril.com.br/ 2045: o ano em que os computadores assumirão o poder
  2. ESPN. «"The Man vs. The Machine"» 
  3. «A Brief History of Deep Blue, IBM's Chess Computer». www.mentalfloss.com (em inglês). 29 de julho de 2017. Consultado em 8 de fevereiro de 2021 
  4. Hsu 2002, pp. 92–95
  5. «IBM Research | Deep Blue | Overview». web.archive.org. 12 de dezembro de 2008. Consultado em 8 de fevereiro de 2021 
  6. Hsu 2002, p. 136
  7. Hsu 2002, pp. 126–127
  8. «Joel Benjamin playing a practice game with Deep Blue | Mastering the Game | Computer History Museum». www.computerhistory.org. Consultado em 8 de fevereiro de 2021 
  9. Hsu 2002, pp. 160–161, 174, 177, 193
  10. «8th World Computer Chess Championship - Shatin 1995 (ICGA Tournaments)». web.archive.org. 7 de outubro de 2008. Consultado em 8 de fevereiro de 2021 
  11. Hsu, Feng-hsiung; Campbell, Murray (1995). "Visão geral do sistema Deep Blue" (PDF) . Anais da 9ª Conferência Internacional de Supercomputação . ACM. pp. 240–244. Arquivado do original em 17 de outubro de 2018
  12. Mehdi, Khosrow-Pour, D. B. A. (20 de junho de 2017). Encyclopedia of Information Science and Technology, Fourth Edition (em inglês). [S.l.]: IGI Global 
  13. Festa, Paul. «IBM upgrades Deep Blue». CNET (em inglês). Consultado em 8 de fevereiro de 2021 
  14. «TOP500 List - June 1997 (201-300) | TOP500 Supercomputing Sites». web.archive.org. 13 de fevereiro de 2009. Consultado em 8 de fevereiro de 2021 
  15. Weber, Bruce (18 May 1997). "What Deep Blue Learned in Chess School". The New York Times. ISSN 0362-4331
  16. Weber, Bruce (5 de maio de 1997). «Computer Defeats Kasparov, Stunning the Chess Experts (Published 1997)». The New York Times (em inglês). ISSN 0362-4331. Consultado em 8 de fevereiro de 2021 
  17. Campbell, Murray (November 1999). "COMMUNICATIONS OF THE ACM". doi:10.1145/319382.319396
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