כחול עמוק

כחול עמוק (Deep Blue) הוא מחשב למשחק שחמט, שפותח על ידי חברת IBM, והוא הראשון שניצח אלוף עולם מכהן - גארי קספרוב. עם זאת, קספרוב טען ש-IBM רימתה ודרש משחק חוזר. IBM סירבה לכך ופירקה את המחשב.

מאפייני המחשב

הפרויקט התחיל במחשב "צ'יפטסט" ("ChipTest") באוניברסיטת קרנגי מלון, שפותח על ידי פנג-הסיונג הסו; מערכת המחשב שנוצרה לראשונה נקראה בשם "הרהור עמוק" (Deep Thought), על שם המחשב בעל אותו השם בספר "מדריך הטרמפיסט לגלקסיה". הסו הצטרף ל-IBM ועבד עם מאריי קמפבל על בעיות חישוב מקבילי. "כחול עמוק" הוא פיתוח של עבודה זאת.
המערכת משיגה את יכולת המשחק שלה בעיקר על ידי שימוש ביכולת חישוב מאסיבית. המערכת היא מקבילית ביותר, מבוססת על מחשב RS/6000 בעל 30 קצוות (nodes), מחוזק על ידי 480 שבבי VLSI ייעודיים למשחק שחמט. תוכנית השחמט של המערכת כתובה בשפת C ורצה תחת מערכת ההפעלה AIX. המערכת מסוגלת להעריך 200,000,000 מצבים בשנייה, כפול מהמערכת של שנת 1996. ביוני 1997, כחול עמוק היה מחשב העל ה-259 בעוצמתו. להלכה, ניתן היה לתכנת חלק מאותם מחשבי על כך שיוכלו לשחק ולנצח את "כחול עמוק", אבל שום קריאת תיגר על "כחול עמוק" לא הוכרזה.
גרסה משודרגת שנקראה בצורה לא רשמית "כחול עמוק יותר" ("Deeper Blue"), יכלה לחפש מהלך עד למרחק של 12 מהלכים קדימה. שחקני שחמט טובים מחפשים עד בערך 10 מהלכים קדימה. תוספת לעומק החיפוש של מהלך אחד, שקולה לתוספת של בערך 80 נקודות במד-הכושר הבינלאומי (Elo).
פונקציית הערכת המצבים של "כחול עמוק" נכתבה בצורה משוכללת, עם הרבה פרמטרים שיוגדרו לאחר מכן (לדוגמה: כמה חשוב מצב של מלך מוגן, בהשוואה ליתרון של שליטה במרכז הלוח). הערכים האופטימליים לאותם פרמטרים נקבעו אז על ידי המערכת עצמה, באמצעות ניתוח של אלפי משחקי אמנים. פונקציית ההערכה פוצלה ל-8,000 חלקים; רבים מהם יועדו למצבים מיוחדים. בספר הפתיחות היו יותר מ-4,000 מצבים ו-700,000 משחקים של רבי אמנים. בסיס הנתונים של סיום המשחק כלל הרבה מצבי סיום עם שישה כלים ואת כל מצבי הסיום עם חמישה או פחות כלים. לפני המערכה השנייה, הבסיס של ידע השחמט של התוכנית עבר תהליך של דיוק על ידי רב האמן ג'ואל בנג'מין (Joel Benjamin). ספריית הפתיחות סופקה על ידי רב האמן מיגל אילסקז (Miguel Illescas), ג'ון פדורוביץ' (John Fedorovich) וניק דה-פירמיאן (Nick De Firmian).
ביוני 1997, כחול עמוק היה מדורג במיקום ה-259 ברשימת מחשבי העל החזקים בעולם על פי טופ500.

המשחקים נגד קספרוב

ב-10 בפברואר 1996 ניצח "כחול עמוק" את גארי קספרוב, בעת שנשא בתואר אלוף העולם בשחמט, ובכך היה למחשב הראשון שניצח אלוף עולם מכהן בתנאי הגבלת זמן רגילים. משחק זה בהתמודדות "כחול עמוק – קספרוב" הוא משחק שחמט מפורסם. למרות זאת, קספרוב ניצח בשלושה משחקים, והשיג שתי תוצאות תיקו במשחקים הבאים, כך שבסיכום התחרות השיג תוצאה של 2–4 לטובתו.
"כחול עמוק" שודרג משמעותית (ונקרא באופן לא רשמי "כחול עמוק יותר") ושיחק שוב כנגד קספרוב במאי 1997. "כחול עמוק יותר" ניצח לאחר שישה משחקים בתוצאה 3.5-2.5, והפך בכך למחשב הראשון שמנצח אלוף עולם מכהן, בתחרות שכפופה לכללים הסטנדרטיים של מגבלות הזמן של אליפויות שחמט.
אחרי ההפסד, קספרוב אמר שהוא לפעמים ראה תבונה עמוקה ויצירתיות במהלכי המחשב, שאותם לא יכול להבין. הוא גם רמז שבני אדם אולי עזרו למחשב במהלך המערכה. הוא דרש גומלין, אבל IBM דחתה את הדרישה, והשביתה את המחשב. ב-2003, סרט תעודה שהופק וחקר את הטענות, נקרא "סוף המשחק: קספרוב והמכונה" (Game Over: Kasparov and the Machine).
טענות אלו של קספרוב נכונות חלקית. החוקים של ההתמודדות איפשרו למפתחים לשנות את התוכנה בין משחקים; אפשרות שהמפתחים ניצלו בחופשיות רבה. קוד התוכנה שונה בין המשחקים כדי להבין טוב יותר את סגנון המשחק של קספרוב, דבר שאיפשר למערכת להימנע מהנפילה למלכודת במשחק האחרון; אותה מלכודת שהבינה המלאכותית נפלה אליה פעמיים קודם.
פנג-הסיונג הסו טען מאוחר יותר בספרו "מאחורי כחול עמוק: בניית המחשב שניצח את אלוף העולם בשחמט" (Behind Deep Blue: Building the Computer that Defeated the World Chess Champion), שהיו לו זכויות להשתמש בעיצוב של "כחול עמוק", כדי לבנות מכונה גדולה יותר, שלא תהיה תלויה ב-IBM, ותתמודד בגומלין כנגד קספרוב. קספרוב התנגד, לטענת הסו, לגומלין שכזה.