Deep Blue 1997 war ein speziell für Schach entwickelter Computer von IBM, der den amtierenden Schachweltmeister Garri Kasparow in einem aus sechs Partien bestehenden Wettkampf besiegte, der vom 3. bis 11. Mai 1997 in New York City ausgetragen wurde. Der Sieg war das erste Mal, dass ein Computer einen Wettkampf gegen einen amtierenden Weltmeister unter standardmäßigen Turnierzeitvorgaben gewann. Die Maschine war der Nachfolger des ursprünglichen Deep Blue, der 1996 einen Wettkampf gegen Kasparow verloren hatte.
Das System war ein massiv paralleler Supercomputer, der speziell für Schach gebaut wurde. Er kombinierte kundenspezifische Schachchips in Very-Large-Scale-Integration-Technologie (VLSI) mit allgemeinen IBM-RS/6000-Prozessoren. Deep Blue 1997 konnte bis zu 200 Millionen Schachstellungen pro Sekunde bewerten, eine Fähigkeit, die es ihm ermöglichte, tief in den Spielbaum zu suchen. Seine Bewertungsfunktion integrierte Schachwissen wie Figurenwerte, Bauernstruktur, Königsicherheit und Mobilität, abgestimmt durch Großmeister-Input und Partiedatenbanken.
Hardware und Architektur
Deep Blue 1997 bestand aus 30 IBM-RS/6000-SP-Knoten, die jeweils 8 kundenspezifische Schachchips enthielten, insgesamt also 240 Prozessoren. Das System lief unter dem Betriebssystem AIX und verwendete einen parallelen Suchalgorithmus, der den Suchbaum auf die Prozessoren verteilte. Die kundenspezifischen Chips übernahmen Zuggenerierung, Bewertung und Suchbeschleunigung, während die allgemeinen Prozessoren die Koordination auf höherer Ebene und die Verwaltung der Eröffnungsbibliothek übernahmen.
Die Maschine hatte eine theoretische Spitzenleistung von 11,38 Gigaflops, obwohl ihre schachspezifische Hardware sie für die Aufgabe weitaus effektiver machte, als es ihre reine Gleitkomma-Bewertung vermuten ließ. Die Hardware war in zwei kühlschrankgroßen Schränken untergebracht und wurde von einem Team von IBM-Forschern betrieben, darunter Feng-hsiung Hsu, Murray Campbell und A. Joseph Hoane Jr.
Der Wettkampf von 1997
Der Wettkampf wurde unter standardmäßigen Turnierregeln mit einer Zeitvorgabe von 40 Zügen in zwei Stunden, dann 20 Zügen in einer Stunde und danach 30 Minuten für den Rest der Partie ausgetragen. Kasparow gewann die erste Partie, aber Deep Blue gewann die zweite, was das erste Mal war, dass ein Computer Kasparow in einer klassischen Partie besiegte. Die nächsten drei Partien endeten remis. In der entscheidenden sechsten Partie gewann Deep Blue, nachdem Kasparow einen schweren Fehler machte, was dem Computer einen Endstand von 3,5 zu 2,5 einbrachte.
Der Wettkampf zog weltweite Medienaufmerksamkeit auf sich und wurde weithin als Meilenstein in der Forschung zu künstlicher Intelligenz angesehen. Kasparow beschuldigte IBM später unfairer Praktiken, einschließlich menschlicher Eingriffe während der Partien, obwohl nie Beweise für eine solche Einmischung erbracht wurden. IBM lehnte ein Revanchespiel ab und zog Deep Blue kurz nach dem Wettkampf zurück.
Technischer Ansatz
Deep Blue 1997 verwendete einen Brute-Force-Suchansatz in Kombination mit einer ausgeklügelten Bewertungsfunktion. Anders als spätere Systeme des maschinellen Lernens lernte es nicht aus seinen eigenen Partien; sein Wissen wurde von Schachexperten und Programmierern von Hand kodiert. Das System verwendete eine Alpha-Beta-Suche mit Erweiterungen und Reduktionen, die es ihm ermöglichte, sich auf taktische Linien zu konzentrieren, während ruhige Züge beschnitten wurden. Seine Eröffnungsbibliothek enthielt Tausende von Großmeisterpartien, und seine Endspieldatenbanken deckten alle Stellungen mit fünf oder weniger Figuren ab.
Die Bewertungsfunktion war eine gewichtete Summe von Merkmalen, darunter Material, Figuren-Feld-Tabellen, Bauernstruktur, Königsicherheit und Mobilität. Die Gewichte wurden durch umfangreiche Tests gegen Großmeisterpartien und gegen frühere Versionen des Programms abgestimmt. Das System hatte auch eine 'Persönlichkeits'-Einstellung, die angepasst werden konnte, obwohl sie für den Wettkampf auf einen ausgewogenen Stil gesetzt war.
Vermächtnis und Auswirkungen
Deep Blues Sieg war ein wegweisendes Ereignis in der Geschichte der Schachcomputer und der KI. Er zeigte, dass spezialisierte Hardware und Suchtechniken menschliche Weltmeister in einem klar definierten Bereich übertreffen konnten. Der Wettkampf weckte öffentliches Interesse an KI und führte zu erhöhter Finanzierung und Forschung auf dem Gebiet der spielenden Systeme.
Allerdings wurde Deep Blues Ansatz später als Sackgasse für allgemeine KI angesehen. Sein Erfolg beruhte auf domänenspezifischer Hardware und handgefertigtem Wissen, das sich nicht auf andere Aufgaben übertragen ließ. Spätere Fortschritte bei neuronalen Netzen und Deep Learning verlagerten das Feld hin zu lernbasierten Methoden. Im Jahr 2017 erreichte AlphaZero von Google DeepMind eine allgemeinere Form der Schachbeherrschung durch Selbstspiel und neuronale Netze, ohne jegliches menschliches Partiewissen.
Die ursprüngliche Deep-Blue-Hardware wurde teilweise demontiert, und einer seiner Schränke wurde dem Smithsonian Institution gespendet. Der Wettkampf bleibt ein Studienobjekt in der KI-Geschichte und war Gegenstand eines Dokumentarfilms von 2003, 'Game Over: Kasparov and the Machine.'
Rezeption und Kontroverse
Kasparows Anschuldigungen menschlicher Eingriffe konzentrierten sich auf Partie 2, in der Deep Blue einen Zug machte, den Kasparow für zu ausgefeilt für einen Computer hielt. IBM bestritt jegliches Betrügen und stellte keine Protokolle der internen Überlegungen des Systems bereit. Einige Kommentatoren spekulierten, dass der Zug aus einem Fehler oder einem ungewöhnlichen Suchverhalten resultiert haben könnte. Die Kontroverse trug zur Mystik des Wettkampfs bei und befeuerte Debatten über die Grenzen maschineller Intelligenz.
Nach dem Wettkampf gab IBM bekannt, dass Deep Blue zurückgezogen werde, und das Unternehmen verfolgte keine weiteren Schachwettbewerbe. Die Teammitglieder wechselten zu anderen Projekten, wobei Hsu und Campbell später an anderen IBM-Forschungsinitiativen arbeiteten. Der Wettkampf wird oft als Wendepunkt in der öffentlichen Wahrnehmung von Computern zitiert, die sich von Rechenwerkzeugen zu potenziellen Rivalen in intellektuellen Bestrebungen wandelten.