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Como o xadrez ajudou no desenvolvimento da inteligência artificial

Além de aquecer discussões sobre homem versus máquina, o xadrez ajudou no pensamento que culminou do desenvolvimento da inteligência artificial como conhecemos hoje.

Em 1997, o xadrez mundial era dominado por Garry Kasparov. Mais novo jogador a se tornar campeão mundial, com apenas 22 anos, a dominância de Kasparov seguiu até 1997. Naquele ano, ele foi derrotado. Não por uma pessoa, mas por um computador: o Deep Blue, da IBM. O feito da máquina ganhou as manchetes, já que foi o primeiro jogo em que um computador bateu um Grande Mestre, como são chamados os campeões mundiais. Além de incitar discussões de homem versus máquina, o feito serviu para ampliar o debate sobre a inteligência artificial.

A vitória do computador não foi muito diferente de uma conquista humana: foram necessários anos — décadas, na verdade — para que a computação chegasse ao nível de derrubar um campeão mundial. Foram muitas pesquisas, estudos e diversas atualizações até que o Deep Blue fosse bem sucedido.

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Na década de 70, o pesquisador britânico Donald Michie afirmou que o xadrez era a “drosophila melanogaster da Inteligência Artificial” — a drosophila melanogaster é uma espécie de mosca que ajudou a criar padrões para pesquisas da evolução, considerada uma “espécie modelo”.

Ao ser perguntado em 1981 sobre a pesquisa no campo da computação no xadrez, Michie respondeu: “O estudo científico da computação do xadrez, que inclui o trabalho tecnológico, mas vai muito além disso, é o mais importante estudo científico que acontece no mundo no momento. Nesse mesmo sentido, se eu fosse perguntado qual era o mais importante estudo científico durante a Primeira Guerra Mundial, eu falaria que são estudos genéticos da drosophila, a mosca da fruta. A analogia é muito boa. (…). O uso do xadrez como um conhecimento da engenharia cognitiva do futuro é muito similar ao trabalho com a drosophila”, afirmou ao professor Jaap van den Herik, um estudioso na área da inteligência artificial.

O estudo da computação no xadrez começou antes mesmo da década de 1970. Em 1957, uma equipe de pesquisadores previu que um computador poderia derrotar um campeão mundial em 1967. E, aos poucos, os supercomputadores começaram a evoluir: o Belle, na década de 1980, por exemplo, tinha a capacidade de analisar 100 mil posições por segundo. Mesmo ganhando de jogadores profissionais, as máquinas ainda eram colocadas em dúvida. Em 1982, em matéria chamada “Computadores jogam xadrez mal, humanos jogam pior”, a New Scientist apontou que os computadores jogam um “xadrez péssimo. Desajeitado, ineficiente, difuso e simplesmente feio”, mas os humanos perdiam por “lapsos e erros de cálculo”.

Afinal, como funcionam os computadores de xadrez?

O que tornam os softwares de xadrez tão parecidos com a inteligência artificial que tanto debatemos? Valentin Razmov, do site Chess.com explica um pouco como funcionam esses programas. A relação entre AI e xadrez começa nos padrões: os softwares do jogo reconhecem um número de padrões (típicas posições de xadrez). Quanto mais padrões e mais refinados eles são, melhor é a qualidade do software. Esses computadores também tem uma grande base de dados, que permite compreender como aquele jogador move as peças.

Razmov explica que cada movimento do computador tem duas partes: a branca e a preta. Cada uma dessas é chamada de “meio-movimento”. “Em termos mais técnicos, esse ‘meio-movimento’ é mais útil em software de xadrez quando ele faz o que é chamado de ‘alpha-beta pruning’, que seria uma análise da árvore de possibilidades”, diz. Cada meio-movimento corresponde a um nível de profundidade nessa árvore, que é responsável por avaliar o risco na hora de escolher um movimento.

Os computadores de xadrez usam heurística para fazer os seus movimentos. Ao contrário dos computadores que se baseiam totalmente nos algoritmos, a programação heurística se baseia em “palpites inteligentes” ou operações que não são baseadas 100% em números.

Superior Artificial Intelligence Wining Chess Concept

O autor também discute se os computadores poderão se expressar como humanos no xadrez, uma discussão que é constantemente parte do espectro da inteligência artificial. “A dificuldade vem da necessidade de reverter o processo de cálculo em algo que lembre o processo de um pensamento”, diz. Para ele, enquanto humanos colocam na balança informações, intuições e conhecimento de padrões, as máquinas utilizam o cálculo rápido. Respondendo à pergunta se esses computadores poderiam passar no Teste de Turing — se eles conseguiriam enganar um humano de maneira que suas respostas se tornem iguais a de uma pessoa –, Razmov diz que “ainda não estamos lá”.

Se a vitória do Deep Blue tornou-se um marco, 20 anos depois, pode-se dizer que um computador joga de maneira muito semelhante a um campeão mundial. Razmov cita as principais características de um software atual:

– Altamente disciplinado (consistente com as decisões que faz);

– Completamente sem emoções (por exemplo, não se abalam com derrotas ou movimentos errados);

– Muito bem informado (consegue identificar padrões dos jogos anteriores, baseado nas jogadas do oponente);

– Muito fortes (boa parte dos sistemas conseguem vencer os Grandes Mestres — jogadores que já foram campeões mundiais);

– Quase não fazem erros de cálculo;

– Dependem da programação heurística pré-existente e memória (padrões, posições, etc), mas não há substituto para o intuição humana;

– Geralmente não são capazes de aprender com seus erros por si só ou ter novos conhecimento sem explícita programação por humanos .

Enquanto esses dois últimos itens permanecem como a principal vantagem dos humanos sobre a máquina, os Grandes Mestres ainda conseguem ganhar dos computadores, ocasionalmente. Especula-se que, em breve, isso não será mais possível e o humano perderá sempre.

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