IBM的深蓝 |
这是一场经典的人机对决：1996年2月，世界象棋冠军加里·卡斯帕罗夫与深蓝进行了智力较量。深蓝是由IBM的一组计算机科学家设计的计算机。深蓝赢得了第一局，但卡斯帕罗夫恢复过来，最终以4比2赢得了比赛。三周后，《大众科学》的约翰·霍根在纽约州约克镇高地的IBM托马斯·J·沃森研究中心采访了深蓝团队。
采访时在场的有深蓝团队经理谭崇仁；冯-雄许，他在20世纪80年代中期在卡内基梅隆大学读研究生时设计了深蓝的前身“深思”；穆雷·坎贝尔，他也曾在卡内基梅隆大学研究“深思”，并且是IBM团队中最优秀的象棋选手；程序员约瑟夫·霍恩；以及IBM公关经理马西·霍勒。缺席的有杰瑞·布罗迪，另一位程序员，他因冰暴而耽搁了行程；以及深蓝本身，一组冰箱大小的IBM SP 2计算机，每台包含16个并行处理器，仍然安置在建筑物内其他地方的房间里。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
以下是经过少量编辑的采访记录。
大众科学： 一些新闻报道暗示，深蓝可能因为人为错误而输掉了比赛，例如你们在深蓝赢得的第一场比赛和电脑输掉的第二场比赛之间，对深蓝程序进行了修改。
坎贝尔： “那没有影响……第二场比赛中没有任何重大的错误。”
霍恩： “是的，唯一的人为错误是第五局的和棋。” [在第五局早期，卡斯帕罗夫向深蓝提出和棋。计算机的管理者拒绝了这一提议，卡斯帕罗夫继续赢得了比赛。]
坎贝尔： “但这并不是人为错误。计算机永远不会接受和棋。如果我们想接受和棋，我们可以接受，但它永远不会接受和棋。这是规则的一部分。”
谭： “一般来说，当情况非常接近时，才会提出和棋，除非是某种形式的重复。否则，计算机会一直走下去。[卡斯帕罗夫]提出和棋是因为他看到自己没有获胜的机会，他想在下一局做得更好……我们只是做了一个决定。”
坎贝尔： “如果我们赢了，每个人都会说我们很聪明。”
大众科学： 那么，您对在与卡斯帕罗夫的比赛期间的策略没有事后诸葛亮的想法吗？
坎贝尔： “当时我们做了我们认为正确的事情……”
谭： “当时真的在比赛的早期，第23步，没有任何迹象表明哪一方占优势。”
霍恩： “你必须理解，我们很难从一位特级大师那里获得一场精彩的比赛。除非有金钱上的赌注，否则他们不会给你他们最好的水平。”
坎贝尔： “当你与世界冠军比赛，而你没有输的时候，你最好继续打下去。”
大众科学： 卡斯帕罗夫是否在比赛过程中发现了深蓝的弱点？
谭： “不仅仅是弱点。他发现了机器有多强大，因此他改变了比赛的风格和策略。他说他输掉的第一场比赛是他经历过的最好的事情，因为否则[他最初的策略]会在后面的比赛中困扰他。”
坎贝尔： “他可能会在稍后的关键时刻输掉，而不是在开始时输掉，那时他还能恢复。”
大众科学： 那么，如果比赛继续下去，卡斯帕罗夫会越来越容易地获胜吗？
谭： “这很难说，因为他可能会变得更累、更紧张……而[深蓝]将保持非常强大。而且他可能会有几场比赛，如果他输给深蓝，他会感到巨大的压力。”
霍恩： “另外，他可能已经学会了他在前六场比赛中可以学到的一切。[这]还不清楚。”
坎贝尔： “我们也可能改变程序[以改变其在比赛之间的策略]。我们在改变程序方面非常保守，因为在这么短的时间内，当你做出改变时，你无法真正彻底地测试它。但在理论上，如果我们看到同样的事情一遍又一遍地发生，我们可以改变它。我们可以修补漏洞。我们没有那样做，但我们是被允许的。”
大众科学： 你们认为你们会赢得比赛吗？
坎贝尔： “有些人预测卡斯帕罗夫会以六比零获胜，有些人预测我们会以很大的优势获胜。在比赛开始前，我强烈地感觉到我们会和卡斯帕罗夫一样出色。比赛开始前的问题是，计算机和世界冠军的优势和劣势截然不同。很难看出这将如何匹配。计算机具有计算能力……在某些位置上，用卡斯帕罗夫的话来说，就像‘上帝’一样。而卡斯帕罗夫拥有所有这些直觉和对国际象棋的理解，以及他擅长的所有事情。不清楚它将如何结合在一起，哪些优势将对抗哪些劣势。答案是，它以许多不同的方式发生，看起来我们给了他一个体面的，也许是平等的挑战。”
大众科学： 在1990年10月《大众科学》上发表的一篇文章中，许、坎贝尔和两位不再参与象棋项目的同事预测，到1992年，计算机的等级分将达到3200分，远高于卡斯帕罗夫的2800分。为什么这还没有发生？
谭： “事实是，我们的项目确实比预期的时间长。”
坎贝尔： “而且，我们从未预测过我们自己的等级分会达到3200分。《大众科学》的文章中有一张图表，很多人误解了……我们认为，有一些非常谨慎的措辞限定了[这个预测]。‘如果目前的趋势继续下去，并且假设这个和假设那个。’”
谭： “我们参加这场比赛的目标是达到2800分左右的水平……我认为我们做得相当不错，达到了那个水平……我们没有赢得比赛，但这是一场非常接近的遭遇战，尤其是第一场比赛。如果我们修补了一些漏洞，我们本可以轻松地扭转比赛局面。”
大众科学： 当面临给定的局面时，计算机会总是走相同的棋步吗？
许： “由于我们正在进行并行搜索，所以存在一些随机性……有时相同的局面，相同的程序，相同的硬件，一切都相同，重新开始，它的行为可能会有所不同。”
坎贝尔： “初始条件的微小变化会导致结果的巨大变化。”
[IBM公关发言人马西·霍勒建议深蓝团队解释深蓝在与卡斯帕罗夫的第一场比赛中为何走了某些棋步。]
坎贝尔： “很难解释它做了什么，因为它是一个200亿步的搜索，或者类似的东西。”
许： “而且我们只能看到……一条棋步线。”
谭： “……即使只是记录和查看200亿个棋盘位置也很难。所以计算机只是打印出其搜索的主要线路。机器在[分析某些情况]时非常准确，因为它查看所有可能的棋步，最多12层，其他的更深。所以当加里试图在第一局结束时将死深蓝时，计算机只是看到了每一步棋，并且比他领先一步[并且可以忽略威胁]……人类棋手……会感到害怕。”
霍恩： “机器总是很冷漠。”
坎贝尔： “你无法唬弄它。”
许： “你可以说卡斯帕罗夫输掉了第一局，也许是因为缺乏与机器对弈的经验。而我们输掉了最后两局，是因为缺乏经验……”
大众科学： 深蓝和卡斯帕罗夫会在近期再次比赛吗？
霍勒： “我们目前正在与他协商。他想要比赛，他要求比赛。”
谭： “他从这场比赛中获得的曝光率比任何其他比赛都多。”
大众科学： 为什么计算机花了这么长时间才在象棋上超越所有人，象棋似乎是一项非常适合计算机玩的游戏？
坎贝尔： “国际象棋之所以有趣，是因为它对人类来说并不完美，对计算机来说也不完美。它介于两者之间。像跳棋这样的游戏……在这一点上已经被机器掌握了，[而在围棋游戏中]人类遥遥领先，这根本就没什么意思。但是国际象棋是一个有趣的游戏，因为其中有计算的元素，有直觉和模式识别的元素，所有传统的AI[人工智能]的东西，以及各种冲突。它还没有以某种方式或另一种方式解决。”
大众科学： 你们在击败人类棋手方面遇到的困难是否暗示了人工智能（AI）的局限性？人工智能中的其他问题，例如语音识别，难道不是比象棋难得多吗？
谭： “这个象棋项目不是人工智能。在早期，人们使用象棋来演示人工智能技术，但在20世纪70年代末和80年代初，人们开始意识到[如果你将象棋简化为一个纯粹的计算问题，而不是一个判断和直觉的问题]，那么你可以从计算机中获得更好的结果。在你理解问题之前，你称之为人工智能，但一旦你真正理解了它，你就可以将其简化为计算算法。”
大众科学： 如果象棋可以简化为计算，为什么击败像卡斯帕罗夫这样的人类如此困难？
坎贝尔： “因为有些事情是人类可以做到的，但我们还无法将其简化为计算。”
谭： “而且计算机技术也花了这么长时间才为我们提供计算能力来做到这一点。如果没有我们开发的架构，没有并行处理器，你就无法做到这一点。”
坎贝尔： “令人惊讶的是，需要如此多的计算才能接近击败最优秀的人……没有人会在20世纪50年代中期猜到，需要每秒计算1亿个位置才能达到接近世界冠军的水平。”
霍恩： “试图模仿人类判断的技术彻底失败了。我们仍然不知道如何做到这一点。”
大众科学： 深蓝项目将持续多久？
谭： “这实际上是理解如何使用并行处理的计算能力来解决复杂问题的整体研究的一部分。我们正在进行许多活动，而象棋只是其中之一。当我们达到我们认为从象棋中获得了足够的理解，可以从中受益，从而提高我们对并行处理的理解时，我们将停止。渐渐地，当象棋不再有趣时，我们将完全停止并转向其他领域。但这将是一个平稳的过渡。它不会是明天就停止的事情。”
坎贝尔： “当我们说‘象棋不再有趣’时，我们的意思是‘从计算机科学研究的角度来看，象棋不再有趣’。显然，我们无意让象棋对棋手来说变得无趣！”
大众科学： 你们对媒体将深蓝描绘成现代版的机器，取代了传奇铁路工人约翰·亨利的工作有何看法？
霍恩： “很多矿工没有矽肺病，因为机器为他们做了这项工作。”
许： “……这不仅仅像蒸汽机那样简单的工具……从计算机科学的角度来看，这是一个巨大的挑战。当加里赢得比赛时，所有人都鼓掌，而我们从不同的角度鼓掌，因为我们知道加里经历了什么……”
霍恩： “我有一个小小的惊叹数字。 [卡斯帕罗夫]下棋多久了？大约二十八年左右。我们[总共]下棋多久了？大约25年……从某种意义上说，投入到这件事上的人力是相同的……”
谭： “这实际上只是一个人使用大脑与许多人使用工具的对抗。”
大众科学： 深蓝什么时候会击败卡斯帕罗夫？
谭： “我们已经赢过一次了！”
许： “总是有一些偶然因素，事实上，即使在这场比赛中，我们也有很好的获胜机会……即使使用相同的机器，下次也可能发生……”
大众科学： 深蓝轻松击败卡斯帕罗夫只是时间问题吗？[大家都点头]
谭： “在这场比赛中，我们使用了32节点的并行处理器……我们在这栋大楼里有一个128节点的并行处理器。我们没有使用那个，因为它非常昂贵……[我们]必须停止这栋大楼里的所有其他研究。这是一件事。其次，我们的目标只是达到我们可以与加里对弈的水平……我们做到了。如果我们真的想要100%确定我们会在比赛中击败他，我们会使用128或512[-节点]并行系统来获得额外的保障。但我们没有那样做。因此，就计算能力而言，这项技术今天已经存在。”
坎贝尔： “如果我们聘请十位特级大师帮助我们两年，并且我们获得了最大的机器并花费了数亿美元，我认为我们本可以做到。但我们从我们正在做的事情中学到的东西也一样多。”
霍勒： “象棋是采用并行处理并理解它，将其应用于各种应用的完美模型。这就是这一切的意义所在。因为，这是IBM。”
谭： “这就是为什么我们没有选择大型机器。那不是我们的目标。”
大众科学： 你们中有人击败过深蓝吗？
霍恩： “我见过坎贝尔在我们整个职业生涯中击败过一次‘深思’[深蓝的前身]。我不需要被深蓝击败。任何廉价的商业程序都可以击败我。”
大众科学： 你们中有人对计算机是否会思考有强烈的想法吗？
坎贝尔： “我不认为下象棋与计算机是否会思考有任何关系。仅仅因为计算机可以下象棋并不意味着它可以思考。思考是一个非常困难的词。”
大众科学： 你们认为计算机的能力有上限吗？
霍恩： “计算机的速度每18个月翻一番。”
坎贝尔： “但是你不能低于电子的大小[在构建数据存储设备时]，而且电子的速度不能超过光速。”
霍恩： “是的，但是20年前我可以编造一些限制，比如你不能在一定空间内塞进太多设备……”
坎贝尔： “对我来说，指数增长不可能在未来10000年内继续下去。” [大家都笑了。]
谭： “你可以谈论所谓的上限，电子等等……但是其他领域，例如软件，将会取得进展……很难说极限会在哪里。”
大众科学： 计算机有一天能够模仿人类的每一种属性吗？
坎贝尔： “当然，原则上可以。你只需模仿[大脑]的神经元对神经元，设备对设备，但这就像是几个世纪以后的事情了。”
谭： “不仅仅是这样。是的，你可以用电子代替神经元，但是大脑不仅仅是硬件。它是所有的软件和其他一切。我不是心理学家或神经学家，但我确信他们也不理解这些问题。”