Как советская компьютерная программы «Каисса» 50 лет назад победила на чемпионате мира по шахматам

Первый Чемпионат мира по шахматам среди компьютерных программ, на котором победила советская разработка «Каисса». Источник фото: stimul.online

В СССР был период, когда кибернетика считалась лженаукой, выдумкой капиталистического мира. Однако в начале пятидесятых годов ситуация стала быстро изменяться, и уже к середине шестидесятых годов советские ученые своими разработками в области искусственного интеллекта даже опережали американских коллег. Ярким тому примером является советская игра (шахматная программа) “Каисса”, которая стала победителем в первом Чемпионате мира по шахматам среди программ в 1974 году в Стокгольме.

В 60-х годах программисты в СССР создавали самые разные настольные компьютерные игры, от крестиков-ноликов до всевозможных карточных игр, таких как преферанс. Но работали над играми вовсе не из-за того, что им очень хотелось играть. Таким образом специалисты «тренировали» ЭВМ решать задачи, которые не связаны с вычислениями.

Следует понимать, что возможности программистов в то время были сильно ограничены из-за низкой производительности машин и маленького объема памяти. Кроме того, они сами были первопроходцами, и еще не имели четкого понимания, как и в каком направлении вести свою работу. Игры же помогали “оттачивать мастерство”, так как у них много критериев, по которым можно оценить качество результата.

Владимир Львович Арлазаров, один из разработчиков «Каиссы». Источник фото: teletype.in

Особый интерес для ученых представляла разработка шахматных программ, так как в них применяется метод перебора различных вариантов ходов, который может быть использован и во многих других областях. Поэтому на протяжении многих лет специалисты тренировались “на шахматах”, в результате чего “интеллект” компьютерной игры быстро развивался.

История “Каиссы” берет свое начало в Институте теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ), где коллектив математической лаборатории во главе с Александром Кронродом увлекался ЭВМ. В результате здесь возникла своего рода “лаборатория искусственного интеллекта”. где решали самые разные задачи, среди которых была и разработка компьютерных игр. Уже в середине 60-х годов сотрудники ИТЭФ создали первую шахматную программу, которая стала предшественницей “Каиссы”.

В это же время аналогичными разработками занимались американские ученые. И уже в 1967 году состоялся первый матч, на котором в поединке схлестнулся «искусственный интеллект» из СССР и США, а именно — Стэнфордского университета. К слову, инициатором этого матча был Джон Маккарти, который и придумал термин “искусственный интеллект”.

Джон Маккарти, который придумал термин «искусственный интеллект». Источник фото: stimul.online

Матч включал в себя четыре партии и длился около года. Ученые каждого института играли на своих компьютерах, а ходы передавали друг другу по телеграфу. Иногда на расчет одного хода уходило по две ночи подряд. Днем же ЭВМ были заняты решением других задач. В итоге советская программа выиграла с большим перевесом. Это стала мотивацией для руководства института продолжать работу над шахматными программами.

Работа над созданием “Каиссы” продолжилась в Институте проблем управления, куда перешла часть коллектива из ИТЭФ. Ученым удалось убедить новое свое руководство в необходимости продолжения работы над созданием шахматной программы. В этот момент к коллективу присоединились новые, молодые люди, выпускники институтов, которые ускорили развитие проекта.

Из-за смены вычислительной машины М-20 на английскую более мощную ICL 4-70, ученым пришлось переписать программу. Тем не менее в 1971 году она была уже полностью готова и получила название — «Каисса», в честь вымышленной богини шахмат.

Каисса — вымышленная богиня шахмат

Чтобы протестировать свою разработку, ученые решили провести матч между “Каиссой” и читателями газет. На страницах “Комсомольской правды” и “Уральского рабочего” публиковалось положение фигур на доске, а читатели присылали в редакцию свой ход. Самый популярный среди читателей ответ передавался ученым.

Две игры длились около года. Читатели “Уральского рабочего” проиграли компьютеру, а вот аудитория “Комсомольской правды” выиграла. Как признали сами ученые, программа играла на уровне третьего разряда. К слову, разработчики “Каиссы” и сами не были профессиональными шахматистами.

Впрочем, задача матча с читателями, как уже было сказано выше, заключалась в том, чтобы протестировать приложение. Можно сказать, что это было первое бета-тестирование, которое помогло ученым улучшить программу. Впоследствии к работе над «Каиссой» также были привлечены профессиональные шахматисты, такие, как Михаил Ботвинник, чемпион мира по шахматам.

Партия на чемпионате мира между программой Tech 2 и «Каиссой». Источник фото: teletype.in

В 70-х годах шахматные программы разрабатывали не только в СССР и США, но и во многих других странах. Поэтому в 1974 году учеными было принято решение провести всемирный шахматный турнир среди программ (WCCC). Соревнование, в котором приняли участие более 10 разработок из 8 стран, стоялось в Стокгольме и проходило четыре дня — с 4 по 8 августа.

К тому моменту “Каисса” была существенно усовершенствована, однако у нее появился мощный соперник — американская программа Chess 4.0. Советские ученые сомневались, что их “богиня шахмат” сможет “выстоять” против настолько мощного противника, который уже становился несколько раз победителем в Северо-Американском чемпионате по шахматам.

В зале, где проходил турнир, находились только два участника, а расчет ходов все команды проводили у себя дома на собственных компьютерах, что не удивительно, учитывая размеры ЭВМ в 60-70-хх годах. Они были даже еще крупнее, чем те ЭВМ, которые сейчас контролируют ядерный арсенал США. Ходы передавались участникам турнира в Стокгольм по телефону. Однако возле всех ЭВМ находились наблюдатели, которые подтверждали, что играет действительно компьютер, а не человек.

В итоге «Каисса» выиграла во всех партиях и смогла набрать 4 очка, однако прямая игра с главным соперником Chess 4.0 не состоялась, и по этому поводу организаторы стали выражать недовольство. Ведь главная интрига заключалась в состязании между двумя самыми сильными программами. Поэтому после чемпионата был организован дополнительный матч, который завершился ничьей.

Обязательно посетите наши каналы Дзен и Telegram, здесь вас ждут самые интересные новости из мира науки и последние открытия!

Напоследок отметим, что это был последний крупный успех советской программы на всемирном чемпионате. В 70-х годах игра больше не смогла занять первое место, а уже в следующем десятилетии советская вычислительная техника настолько отставала от западной, что ученые больше не могли принимать участие в соревнованиях. Напомним, что портативный компьютер IBM Portable PC 5100 появился в США еще в 1975 году, тем временем в СССР еще долгое время для вычислений использовали гигантские машины.