وقتی صحبت از شطرنج می‌شود، به نظر می‌رسد کامپیوترها حرفی برای گفتن دارند. الگوریتم Deep Blue که توسط شرکت IBM ساخته شد در سال 1997 گاری کاسپاروف، قهرمان شطرنج جهان را شکست داد و نکته جالب این است که در طی 15 سال گذشته هیچ انسانی در مسابقات شطرنج موفق به شکست هیچ رایانه‌ای نشده است. پیشرفت در زمینه هوش مصنوعی باعث شده که کامپیوترهای شطرنج باز هر چه بیشتر ترسناک شوند.
محققان علوم رایانه‌ای در دانشگاه تیش، یک الگوریتم شطرنج بر پایه هوشمند مصنوعی ساختند که لزوماً به دنبال ضرب و شتم و پیروزی بر انسان‌ها نیست، بلکه برای بازی کردن کاملا شبیه به یک انسان آموزش دیده است. این ربات نه تنها یک تجربه بازی شطرنج لذت‌بخش را ایجاد می‌کند، بلکه نحوه تصمیم گیری متفاوت رایانه‌ها را به انسان‌ها آموزش می‌دهد و به آنها کمک می‌کند تا یاد بگیرند بازی را به شکل بهتری انجام دهند.
کلاینبرگ مسئول و رهبر این تحقیقات گفت: “شطرنج به عنوان چیزی که بشر آن رامطالعه کرده و در آن مهارت پیدا می‌کند در کنار نواختن آلات موسیقی و موفقیت در ریاضیات قرار می‌گیرد. با این وجود امروزه کامپیوترها در شطرنج بازی کردن از هر نظر بهتر از انسان‌ها عمل می‌کنند. بنابراین شطرنج جایی است که ما می‌توانیم مهارت انسان را از طریق لنز ربات‌های هوش مصنوعی مورد تجزیه و تحلیل قرار دهیم.”
در حال حاضر هوش مصنوعی استفاده شده برای کامپیوترهای بازی شطرنج هیچ تصوری از اشتباهاتی که افراد به طور معمول مرتکب می‌شوند ندارند. آنها تمام اشتباهاتی را که مرتکب شده‌اید و تمام شرایطی که در آن نتوانسته‌اید با دقت ماشین‌ها بازی کنید را به شما خواهند گفت و به این گونه در بهتر بازی کردن به شما کمک می‌کنند. اشتون اندرسون استادیار دانشگاه تورنتو و از محققان این پروژه گفت: “مايا از نظر الگوريتمي مشخص كرده كه كدام اشتباهات در كدام سطوح معمولاً است و از اين رو به افراد می‌گوید تا بر روي كدام اشتباهات خود كار كنند و چه اشتباهاتي را نبايد انجام دهند.” از دیگر محققان که در نوشتن این مقاله همکاری کردند می‌توان به رید مک آیلروی، دانشجوی دکترای دانشگاه تورنتو و سیذارتا سن از موسسه تحقیقات مایکروسافت اشاره کرد.
با پیشرفت هوش مصنوعی و فراتر رفتن توانایی ماشین‌ها از انسان‌ها در برخی از حوزه‌ها، محققان در حال بررسی چگونگی طراحی سیستم‌های هوش مصنوعی هستند که با همکاری انسان‌ها کار کرده و به آنها کمک می‌کنند تا بهتر شوند. در بسیاری از زمینه‌ها هوش مصنوعی می‌تواند کار انسانی را به طور کامل انجام داده و یا آن را بهبود ببخشد، به عنوان مثال یکی از موارد استفاده آنها تفسیر نتایج تصویربرداری پزشکی است. اما الگوریتم‌ها بسیار متفاوت از انسان‌ها با مشکلات برخورد می‌کنند که یادگیری از آنها را بسیار دشوار می‌کند.
در این پروژه محققان درصدد بودند تا الگوریتمی را توسعه دهند كه با آموزش‌هایی که دریافت کرده بر روی ردیابی اشتباهات انسانی در شطرنج عمل کند تا در نهایت تفاوت بین رفتار انسان و الگوریتم در بازی را به حداقل برسانند نه اینكه خود را برای برنده شدن در بازی آموزش دهند. بازی شطرنج با صدها میلیون حرکت ثبت شده توسط بازیکنان آنلاین در سطوح مهارتی مختلف فرصتی ایده آل برای آموزش مدل‌های هوش مصنوعی جهت انجام این کار را فراهم می‌کند.
کلاینبرگ گفت: “شطرنج به عنوان مگس میوه در تحقیقات هوش مصنوعی توصیف شده است. همانطور که متخصصان ژنتیک غالباً به مگس میوه به عنوان یک ارگانیسم نمونه اهمیت می‌دهند، محققان هوش مصنوعی نیز شطرنج را دوست دارند، زیرا یکی از ارگانیسم‌های نمونه آنها می‌باشد.” آموزش حرکات فردی شطرنج به مدل هوش مصنوعی به جای پیروزی در یک بازی به کامپیوتر یاد می‌دهد که رفتار انسان را تقلید کند. این سیستم همچنین برای سطوح مختلف مهارت قابل تنظیم است.
در هر سطح از مهارت، مایا بیش از 50 درصد از حرکات افراد را بررسی می‌کند و با افزایش مهارت فرد مایا دقت و قدرت خود را افزایش می‌دهد. میزان دقت مایا نسبت به دو موتور محبوب شطرنج Stockfish و Leela بسیار بالاتر است. مایا قادر است تا اشتباهاتی را که بازیکنان در سطوح مختلف مهارت مرتکب می‌شوند شناسایی کند و زمانی که افراد به سطحی بالاتر از مهارت می‌رسند که دیگر مرتکب اشتباه نمی‌شوند قدرت و دقت خود را افزایش دهد.
محققان برای توسعه مایا یک سیستم منبع باز مبتنی بر برنامه یادگیری عمیق از AlphaZero را سفارشی کردند که از شبکه‌های عصبی مورد استفاده برای طبقه‌بندی تصاویر و زبان برای تصمیمات در شطرنج استفاده می‌کند. آنها نسخه‌های مختلفی از Maia را برای بازی در سطوح مهارت مختلف آموزش دادند که در نهایت منجر به ایجاد 9 ربات برای بازی با انسان‌ها با رتبه‌بندی بین 1100 تا 1900 (از سطح مهارت بازیکنان تازه کار تا بازیکنان بسیار قوی) شد.
کلاینبرگ گفت: “مدل ما خود را برای بهترین حرکت آموزش نداده است، بلکه آموزش‌‌های خود را مشابه با حرکتی که یک انسان انجام می‌دهد فرا گرفته است و به انسان‌ها کمک می‌کند تا مدام سطح مهارت خود را افزایش داده و پیشرفت کنند. امید است تا با کمک مایا انسان‌ها بتوانند در زمینه شطرنج پیشرفت کرده و به سطح مهارت کافی برای شکست الگوریتم‌های رایانه‌ای نزدیک شوند تا شاید روزی بتوانند این الگوریتم‌ها را شکست دهند.”
