экономике, науке, искусстве, управлении, суде, военном деле — есть проблемы, решать которые приходится человеку. Вот бы создать себе помощника — научить машину справляться с ними… Какие сказочные откроются возможности! Ведь машины смогут тогда выдвигать даже новые научные теории…
Однако прежде люди должны разобраться в том, как они сами решают такие задачи, то есть понять, как они мыслят.
Вот учёный предложил оригинальную гипотезу. Научное открытие!
Вот полководец избрал дерзкий, неожиданный для противника стратегический план сражения. Победа!
Вот шахматный гроссмейстер ведёт сеанс одновременной игры. Он обходит доски и везде, не задумываясь, определяет, какой фигурой и куда следует пойти. Он выигрывает партию за партией.
И смотрите: никогда ранее ни учёный, ни полководец, ни гроссмейстер в точно такой ситуации не оказывались, их «мысли-ходы» зародились в мозгу внезапно, а между тем они единственно правильные! Каким же образом у каждого из них, у человека вообще, вдруг возникает мысль (и верная!) о том, что необходимо действовать именно так, а не иначе? Для науки было бы крайне ценно располагать ответом на такой вопрос. Но пока ей известно лишь то, что во всех подобных случаях человеком руководит интуиция — особое чутьё, которое появляется с приобретением опыта. А раскрыть, что из себя представляет эта таинственная способность человеческого мозга — интуиция, объяснить, как она образуется, наука ещё не в силах. И выяснить это учёные хотят именно на примере машины-шахматиста. Ведь хорошо играющая машина явилась бы моделью мыслящего шахматиста, моделью человека, обладающего интуицией.
Почему же пробным камнем для исследования механизма интуиции сделали шахматную игру? Потому что здесь удаётся предельно просто выяснить, образуется ли в машине интуиция. Это показывает результат партии: если интуиция образуется, то машина будет всякий раз избирать лучший ход и в итоге — выигрывать; не образуется — будет ошибаться и проигрывать.
Но, может быть, вы скажете, что интуиция в игре — это совсем не то, что интуиция в более серьёзных и важных областях деятельности человека; что играть, отыскивать лучшие ходы на доске — это одно, а решать проблемы, поставленные жизнью, — совсем другое…
Вдумаемся: что значит — играть? Это значит, действуя по установленным правилам, добиваться определённой цели, преодолевая по пути неожиданно возникающие препятствия (в шахматах цель — объявить мат вражескому королю, а препятствие — ходы противника, которые он, словно «палки», подбрасывает в ваши «колёса»). Но ведь сколько жизненных проблем можно представить как «игру», где есть правила, которыми следует руководствоваться, и есть «противник», мешающий добиваться цели!
Возьмём полёт в космос. Космонавту поставлена цель — достигнуть какого-то указанного места, выполнить задание и вернуться на Землю. Если бы у него не было противника, если бы не было препятствий (причём самых неожиданных!), то полёт был бы делом очень простым. А он необычайно труден. И именно потому, что есть «противник», и даже не один: против космонавта «играют» и природа, и сам космический корабль. И та и другой во время полёта делают довольно коварные «ходы»: то возникает какое-то стихийное явление, то отказывает какой-нибудь прибор, то нечётко действует одна из систем… Всем этим ходам «противника» космонавт должен противопоставлять свои быстрые и точные ответы.
Есть несложные игры (например, «крестики и нолики», «волк и овцы» и т. п.), в которых все препятствия можно наперёд перечислить и дать рецепты, как их преодолевать. И тогда, чтобы играть наилучшим образом, достаточно иметь перед глазами или в памяти список с указанной «рецептурой». Машина проводит такие игры безошибочно. Это и понятно: они требуют от неё только памяти или точного расчёта, а и то, и другое — её конёк.
Будь и шахматы подобной игрой, где удаётся учесть и проанализировать до конца все варианты, которые могут возникнуть, машина уже претендовала бы на чемпионскую корону. В любой момент она находила бы сильнейший ход, обращаясь лишь к своей колоссальной памяти: там хранились бы точные указания для всех возможных позиций. Но в шахматах позиций и вариантов столько, что о таких точных указаниях нечего и мечтать. Посадите за доски всех жителей планеты и обяжите каждого круглые сутки ежесекундно делать ход. Когда будут переиграны все варианты шахматных партий? Через сто лет? Через тысячу? Через миллион? Единица со «шлейфом» из ста нулей — вот сколько веков потребуется для этого! Это гигантское число практически бесконечно, и потому все шахматные познания и спортивные достоинства машины не обеспечивают ей умения всегда выбирать хороший ход: точных указаний для каждой позиции нет, а раз так, то нужно «соображать» самой.
А теперь посмотрим, как машину обучают и что она уже усвоила.
Прежде чем усадить её за шахматную доску, нужно было подобрать язык, на котором удалось бы с ней о шахматах разговаривать. Наиболее удобным оказался язык чисел. И вот начались занятия…
Ей растолковали, как ходят фигуры, объяснили, что такое шах, мат, рокировка и прочие премудрости, и она теперь уверенно делает ходы по правилам.
Ей дали понять, что шахматное имущество следует в игре беречь, и она постоянно начеку, а невнимательного и зевающего противника обязательно накажет.
Она знает: чем фигуры подвижнее, тем они сильнее; особенно нужно охранять короля; проходная пешка — будущий ферзь…
Её научили рассчитывать на несколько ходов вперёд, и она проделывает это с невероятной скоростью. Если же в глубине её расчёта таится мат, она непременно объявит его.
Вот, например, шахматная задача, решённая электронной машиной:
Белые начинают и дают мат в три хода — таково задание. Это означает: требуется найти за белых такие ходы, которые при любых (даже самых лучших!) ответах чёрных обеспечат не позже третьего хода мат чёрному королю.
Хотя у чёрных, кроме короля, ничего нет, а у белых три пешки вот-вот превратятся в ферзей, решить эту задачу не просто. Хитрость её в том, что как раз те ходы, которые выглядят самыми лучшими — превращение пешек в ферзей — к решению не приведут. Они, как говорят шахматисты, являются «ложным следом», сбивающим решателя.
В самом деле: попробуем превратить в ферзя пешку c7. Итак: 1. c7—c8Ф+ (+ обозначает шах). За чёрных возможны три ответа. Если они ответят 1… Крe6:d6, то белые смогут объявить мат даже вторым ходом: 2. e7—e8КX (К — означает превращение пешки в коня, а знак X — мат). Если чёрный король пойдёт 1… Крe6—f7, то последует 2. g7—g8Ф+ Крf7:f6 3. Фc8—f5Х — опять-таки всё в порядке. Однако побей чёрные пешку 1… Крe6:f6, и белым выполнить задание — дать мат третьим ходом — не удастся. А это значит, что ход 1. c7—c8Ф+ ошибочен, что, начав так, белые задачу не решат.
Попробуйте начать ходом 1. g7—g8Ф+ — вы убедитесь, что и при нём чёрным удаётся избежать мата в три хода. Превращение в ферзя пешки e7, то есть 1. e7—e8Ф+ тоже ни к чему не приведёт. Также ни ходы королём, ни ходы пешкой d6 или f6 не позволят решить задачу. Однако, чтобы всё это выяснить, нужно затратить немало времени. Как же необходимо играть, чтобы мат в три хода был обеспечен при любых ответах чёрных?
…В электронную машину вложили перфокарту, на которой в закодированном виде была записана позиция диаграммы и задание — дать мат в три хода. И уже через 12 минут машиной был отпечатан «рецепт»:
1. e7—e8С (оказывается, пешку надо превратить не в «всемогущего» ферзя, а в «слабого» слона!) И теперь, если 1… Крe6:d6, то 2. c7—c8Л (сейчас пешку необходимо превратить только в ладью! А почему не в ферзя, вы скажете сами) 2… Крd6—e6 3. Лc8—c6Х. Если же чёрные играют 1… Крe6:f6, то получается симметричный вариант тоже с матом на третьем ходу.
Чтобы «добыть» решение, машина должна была перепробовать все различные ходы белых и ответы чёрных. А это даже при таком малом количестве фигур и скромной глубине расчёта — до третьего хода — составило около ста тысяч разных вариантов!
Как видите, решение шахматных задач машина выполняет, можно сказать, на «хорошо», а вот в игре ей такую оценку пока поставить нельзя. Но для учёных главное — именно игра с противником. Ведь они хотят создать машину, у которой будет вырабатываться интуиция, а для решения задач машине интуиция не
