圍棋：需要更深藍(lán)

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1、圍棋：需要更深的藍(lán)小紅豬小分隊(duì)發(fā)表于2010-08-11原文地址譯者：摩耶?校對(duì)：fwjmath電影《美麗心靈》稍前部分的一幕中，數(shù)學(xué)家約翰?納什坐在普林斯頓大學(xué)的一個(gè)庭院里，正彎腰對(duì)著一個(gè)布滿了黑和白的鵝卵石狀棋子的棋盤(pán)思索。他在玩的是個(gè)名叫圍棋的古老亞洲游戲。約翰先生本人就是因挑戰(zhàn)這個(gè)游戲失敗而開(kāi)始了對(duì)博弈論中的數(shù)學(xué)的研究，最后獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。近幾年，電腦專(zhuān)家們，尤其是專(zhuān)攻人工智能方面的專(zhuān)家們也感受到了這樣的奇妙——包括這種沮喪感。從前為其它的棋類(lèi)游戲做電腦程序是相對(duì)容易的。就連國(guó)際象棋都已經(jīng)被處理器的計(jì)算能力所征服了。五年前，一個(gè)名叫“深藍(lán)”的電腦在國(guó)際象棋比賽中徹底擊敗了世界

2、冠軍加里?卡斯帕羅夫。這是由于國(guó)際象棋雖然復(fù)雜，但仍然可以被簡(jiǎn)化為蠻力計(jì)算來(lái)處理。但是圍棋不同，表面上看電腦和人類(lèi)玩家都很容易學(xué)會(huì)，但實(shí)際上這個(gè)游戲具有的深度和復(fù)雜度使得一個(gè)人需要花費(fèi)好多年才能成為高手。到現(xiàn)在為止，還沒(méi)有一臺(tái)電腦能在這方面超越人類(lèi)的業(yè)余棋手。這個(gè)游戲是在一塊橫豎方向上各有19條等距分布的線組成的網(wǎng)格上玩的。對(duì)弈者每次輪流在網(wǎng)格的交叉點(diǎn)上放一個(gè)黑色或白色的棋子。目標(biāo)是用棋子圍繞在格點(diǎn)周?chē)鷣?lái)占領(lǐng)并保護(hù)領(lǐng)地。研究圍棋的程序員們認(rèn)為它比國(guó)際象棋更能反映人類(lèi)心靈那難以言喻的一面。對(duì)計(jì)算機(jī)編程，使其能模擬這個(gè)過(guò)程，這個(gè)挑戰(zhàn)直插人工智能的核心問(wèn)題，包括對(duì)學(xué)習(xí)與決策的研究，戰(zhàn)略思想

3、，知識(shí)表示，模式識(shí)別，還有可能是其中最有趣的一個(gè)—直覺(jué)。人工智能先驅(qū)，斯坦福的名譽(yù)教授約翰?麥卡錫博士說(shuō)：“有時(shí)一個(gè)優(yōu)秀的圍棋玩家走出一步棋，別的棋手都說(shuō)這是一步妙著，但卻不能解釋為什么，甚至連自己怎么知道的都說(shuō)不清。科技公司“應(yīng)用智能”的董事長(zhǎng)，電腦設(shè)計(jì)師丹尼?希利斯博士認(rèn)為圍棋所具有的深度正適合用來(lái)做那種在詳細(xì)了解一個(gè)例子的基礎(chǔ)上進(jìn)行的科學(xué)研究。他說(shuō)：“我們要研究的是像遺傳學(xué)中的果蠅那樣具有代表性的東西。國(guó)際象棋是研究邏輯的“果蠅”，圍棋卻是研究直覺(jué)的“果蠅”?！俺酥庇X(jué)外，模式識(shí)別也是這個(gè)游戲的重要部分。計(jì)算機(jī)在搗弄數(shù)字方面很在行，而人類(lèi)則是天生就會(huì)匹配模式。即使從背后看去，人

4、類(lèi)也能一眼就認(rèn)出相識(shí)的人?！懊勘緡宓慕滩睦锒紝?xiě)滿了對(duì)各種各樣的布局模式的建議”麥卡錫博士說(shuō)。斯坦福大學(xué)的數(shù)學(xué)教授丹尼爾?邦普博士，利用閑暇時(shí)間做了一個(gè)叫GNU圍棋的程序?！懊橐谎蹏?guó)際象棋的棋局，你就可以知道有沒(méi)有什么大問(wèn)題?！彼f(shuō)。但在圍棋中的每個(gè)判斷，都需要棋手學(xué)會(huì)將他們的模式匹配能力與邏輯，還有多年對(duì)弈的經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)。邦普博士說(shuō)：“如果你去看高手們的比賽就會(huì)發(fā)現(xiàn)，有的棋手會(huì)走出一些看似很一般的棋，但到了最后卻占據(jù)領(lǐng)先。而其他的棋手妙著連連。“”我們可以從計(jì)算機(jī)圍棋程序的性能看出圍棋的難度。加州圣何塞的芯片設(shè)計(jì)師兼程序員大衛(wèi)?福特蘭說(shuō)，近五年內(nèi)這方面雖然取得了一定的進(jìn)步，但卻沒(méi)有

5、大的突破。他設(shè)計(jì)的“多面圍棋”是少有的幾個(gè)商業(yè)圍棋游戲程序之一。福特蘭先生設(shè)計(jì)的這個(gè)程序在上個(gè)周末打敗了14個(gè)其它的圍棋程序—包括幾個(gè)來(lái)自日本的，成為了加拿大埃德蒙頓一場(chǎng)錦標(biāo)賽的最后勝利者?？杉词故沁@樣的一個(gè)程序，大部分水平不錯(cuò)的棋手也能輕易打敗它。圍棋的挑戰(zhàn)性部分來(lái)自處理速度。一個(gè)典型的國(guó)際象棋程序每秒可以衡量30萬(wàn)個(gè)棋盤(pán)布局，而“深藍(lán)”的速度甚至是每秒2億個(gè)棋盤(pán)布局。但據(jù)SmartGo的作者安德斯?基魯爾夫的說(shuō)法，大部分圍棋程序在中盤(pán)的時(shí)候每秒只能衡量幾十個(gè)棋盤(pán)布局。）倫敦的計(jì)算機(jī)科學(xué)家邁克爾?里斯告訴我們，對(duì)于國(guó)際象棋，平均每人每步棋有25到35種走法。而對(duì)于圍棋，這個(gè)數(shù)字達(dá)到

6、240之多。所以一個(gè)下圍棋的計(jì)算機(jī)要想達(dá)到“深藍(lán)”在國(guó)際象棋上3秒鐘思考的深度需要運(yùn)行3萬(wàn)年之久。如果欠缺的只是計(jì)算機(jī)的處理能力，那么解決方案的到來(lái)也只是時(shí)間問(wèn)題，因?yàn)橛?jì)算機(jī)的速度已經(jīng)越來(lái)越快。但是面臨的困難其實(shí)不止這一個(gè)。圍棋程序不僅無(wú)法快速衡量棋盤(pán)布局，甚至連計(jì)算準(zhǔn)確率都無(wú)法保證。雖然如此，計(jì)算機(jī)圍棋的難度越大，它的吸引力也就越大，這鼓勵(lì)越來(lái)越多的程序員去研究人工智能的基礎(chǔ)。研究生寫(xiě)出了不少與此相關(guān)的論文，世界各地不少的研究人員也向它投入了大量乃至全部的關(guān)注。圍棋游戲吸引了各行各業(yè)的人們。比如廣州的退休化學(xué)教授陳志行，他編寫(xiě)的圍棋程序《手談》在電腦圍棋領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢(shì)數(shù)年之長(zhǎng)。研究數(shù)

7、論的邦普博士，現(xiàn)已50歲的他下圍棋已有35年，四年前為了編寫(xiě)圍棋軟件他還自學(xué)了C語(yǔ)言。《圍棋的面面觀》的設(shè)計(jì)者福特蘭先生現(xiàn)年44歲，已經(jīng)在電腦圍棋領(lǐng)域工作了20年了。他同時(shí)還是Ubicom的首席技術(shù)官，這是一間位于硅谷的小型半導(dǎo)體公司。他們?nèi)际欠浅柡Φ钠迨帧５词故蔷帉?xiě)一個(gè)較弱的圍棋程序，也都需要一位圍棋高手的支持。例如，福特蘭先生編寫(xiě)過(guò)西洋跳棋、黑白棋和國(guó)際象棋的程序。它們的算法都非常相似，編寫(xiě)出一個(gè)相對(duì)比較強(qiáng)的程序并非難事。每個(gè)程序都花了他一兩年的