Člověk proti stroji

28. prosince 2010, 14:52 - Blahoslav Hruška
28. prosince 2010, 14:52

Umělá inteligence počítače závisí na tom, co mu dokážeme sami předat

Je advent roku 1985 a v nevzhledné zasedačce v centru Hamburku obchází stoly černovlasý mladík oblečený do pruhovaného trika a zelené plátěné bundy. Pozval ho týdeník Der Spiegel, aby si zahrál simultánní partii hned s dvaatřiceti soupeři. Kromě šachovnice s figurkami ale na stolech leží také velké kovové krabice propojené změtí kabelů s monitory. Mají roztodivné názvy – je tu například ďábelský Mefisto nebo motoristicky výkonný Turbostar. Osm mašin nese jméno totožné s mladíkem ze Sovětského svazu a čerstvým mistrem světa v šachu, který se v Hamburku právě činí – Kasparov. Jeden z prvních zápasů mezi nadaným šachistou a strojem proběhl už před čtvrt stoletím. Každý, včetně Garryho Kasparova, předpokládal, že musí vyhrát lidská mysl. A skutečně: fenomenální hráč arménského původu neztratil ani bod a počítače porazil poměrem 32:0.

Temně modrý mistr

O dvanáct let později si Kasparov dal repete, ale tentokrát si zahrál s mnohem výkonnějším soupeřem – superstrojem Deep Blue. Každý tehdy předpokládal, že počítač konečně musí nad lidským duchem zvítězit. Podařilo se. Šachový počítač společnosti IBM zvítězil v šestém kole o bod, a tak stroj poprvé v dějinách porazil velmistra podle zásad Mezinárodní federace šachu. Deep Blue, stroj připomínající designovou lednici v lesklé černé barvě, byl poté rozebrán a putoval do muzea. Zájem o klání ducha a kalkulující hmoty mikroprocesorů opadl. „Nevím, jestli to ještě někdy bude zajímavé. Věda už dokázala, že to umí,“ prohlásil později Monty Newborn, profesor informatiky na McGillově univerzitě v kanadském Montrealu. Jenže co věda vlastně dokázala? Skutečně naučila robota hrát šachy, nebo šlo čistě o sled úkonů, který dokázal pomocí algoritmu zvolit ten nejlepší tah jako reakci na krok soupeře? Jinými slovy – nakolik je v královské hře řízené počítačem přítomen prvek uvažování založený na zkušenosti, tedy umělé inteligenci? Právě těmito otázkami začíná kniha španělského badatele Diega Rasskin-Gutmana Šachové metafory – Umělá inteligence a lidská mysl (Chess Metaphors – Artificial Inteligence and the Human Mind), která vyšla v prestižním nakladatelství Massachusettského technologického institutu. Šachy jsou podle autora ideálním polem, kde lze cvičit analytické schopnosti lidské mysli, i ty, které jsou vytvořeny na základě algoritmu. Tedy umělé inteligence, chceme–li použít termín módní právě v době, kdy Garry Kasparov hrál svůj první souboj s hráčem, pro nějž bylo uvažování nad dalším tahem jen sérií jedniček a nul. Šachy jsou podle Rasskin-Gutmana „laboratoří, která nejde nahradit, protože jak proces učení, tak stupeň získané dovednosti je možné právě v této hře objektivizovat a kvantifikovat“.

Kant i Karel Čapek

Autor hned v úvodu předestírá, že půjde o mnohem víc než jen o práci na pomezí biologie a matematiky, která má prozkoumat možnosti rozvoje počítačové inteligence a umělé mysli. Pro Rasskin-Gutmana je příměr robota s královskou hrou obrazem předávání informací mezi jedincem a společností. „Všechny sociální aktivity, v nichž se lidská bytost stává informačním zdrojem a příjemcem informací, mají mnoho společného. Vždy je potřeba něco sdělovat (náladu, štěstí, pocity, myšlenky), vždy něco musíme pochopit (zvuk, barvu, znak, nebezpečí, emoci) a vždy tak činíme prostřednictvím média, které je nám dobře známé (gramatika, programovací jazyk, šachovnice),“ píše autor, který slibuje, že se místo informatiky zaměří na kulturní a společenské fenomény s přesahy do matematických věd. A skutečně – v Šachových metaforách nalezneme odkazy na díla Immanuela Kanta, dočteme se o dramatu R.U.R. Karla Čapka nebo nás překvapí nečekaná souvislost mezi obrazem skutečnosti a děním na šachovnici ve filmu Casablanca. Rasskin-Gutman začíná svou šachovou pouť v první kapitole výletem do biologie. Poučí nás o neuronech, mozkových spojeních a chemických pochodech. Popravdě řečeno je to kapitola nejnudnější – neříká o mnoho víc než středoškolská látka a ani pro další vyznění knihy nemá valné opodstatnění. Jistě – kybernetika je postavena na analogii s lidským mozkem. Daleko víc jde ale o analýzu informace, ne o to, ve kterém mozkovém centru je uložena a jak se tam dostává. Poznávání a myšlení je věnována druhá kapitola, která už otevírá celou řadu problémů. Jedno ovšem mají společné: souvisejí s lidskou osobností, kterou je sice možné rozdělit na jednotlivé komponenty (paměť, rozhodovací schopnosti, zkušenost), jejich suma ale nedává žádný smysluplný celek. Nevystačíme si proto například s měřením IQ, protože to nám nic neřekne o tom, jak se zkoumaný člověk dokáže rozhodovat a především reagovat na své okolí. Platí to i pro šachy – nemají totiž nic společného s inteligencí, jak se dlouho soudilo. Ostatně mnozí šachisté (mimo jiné i Kasparov) to potvrzují. Dobrý šachista stejně jako například hráč pokeru umí „číst“ své soupeře. „Pokaždé, když kalkulujeme nějakou variaci, jsou naše myšlenky projekcí toho, co si myslí naši protihráči: Vím, že ví, že já vím,“ argumentuje autor.

Vědět, jak na to

Daleko více než matematika a algoritmy tak při hraní šachů hraje roli kognitivní psychologie. Tady se Rasskin-Gutman odvolává na vůbec první vědeckou práci o vztahu paměti a královské hry: spis francouzského psychologa Alfreda Bineta z roku 1894, který vycházel z rozhovorů s tehdejšími velmistry. O půlstoletí později psychologii šachů dotáhl do dokonalosti Nizozemec Adriaan de Groot. Došel k závěrům, které jsou platné dodnes a zároveň jasně vymezují postavení stroje a lidské mysli při hraní šachů. Opravdoví mistři nejsou dobří v tom, že dokážou vypočítat tisíce různých variant tahů. Nepřistupují k šachovnici jako k rastru se čtyřiašedesáti poli, ale jako k dynamicky se vyvíjející situaci. Není pro ně důležitý ani tak další tah, jako spíše obecné vzory hry, které vycházejí z dlouholeté zkušenosti. Dobře to vystihuje i aforismus, který se traduje o kubánském šachistovi Josém Raúlu Capablancovi. Když se ho jednou ptali, jaký tah si vybere ze všech možností, které se mu otevírají, suše odpověděl: „Jenom jeden, ten správný,“ Mít znalosti ještě nic neznamená. Minimálně stejnou měrou dělá mistra mistrem zkušenost a intuice. „Vědět něco můžeme vyjádřit slovy a vysvětlit, zatímco vědět, jak něco udělat, je intuitivní a nemůže to být vysvětleno slovy,“ parafrázuje autor de Grootova zjištění. Soupeřit s počítačem tak, že bude hráč vyhodnocovat všechny myslitelné pozice na několik tahů dopředu, je nemožné. Hráč, který by uvažoval o pouhých osm tahů dopředu, může vymyslet tolik různých partií, kolik je hvězd v naší galaxii, zdůrazňuje Rasskin-Gutman. „Stroje jsou schopny hrát jako velmistři. Mají obrovské množství znalostí (ve formě vyhodnocování funkcí, databází a bitboardů), které je mnohem větší, než bude kdy schopen lidský jedinec akumulovat. S jejich výpočetní a paměťovou kapacitou se člověk nemůže měřit. Ale jejich okruhy nemají historickou paměť. Jejich procesory nezačínají svou existenci jako jedinci, kteří ke svému vývoji potřebují komplexní vjemy. Počítače nerostou ani se nevyvíjejí,“ shrnuje autor ústřední rozdíl mezi lidskou myslí a umělou inteligencí počítače.

Turek v krabici

Jediným způsobem, jak stroj dokáže zvítězit nad šachistou, je doslova ho ubít kombinačními možnostmi a algoritmy jejich vyhodnocování, uzavírá svou knihu Rasskin-Gutman. Nezáleží přitom na výpočetní síle, ale na tom, jak se program dokáže „učit“. Doby, kdy musel dobrého šachistu porážet výkonný počítač velikosti skříně, jsou dávno pryč. Pro srovnání – zatímco Kasparova porazil Deep Blue, který dokázal za vteřinu vyhodnotit 200 milionů pozic, loni vyhrál Latinskoamerický pohár v Buenos Aires program Pocket Fritz 4 provozovaný na mobilním telefonu, který byl o celých pět řádů „pomalejší“. Jeho výhodou ale byla rozsáhlá databáze průběhů her ze světových šampionátů, kterými byl digitální Fritz „nakrmen“. Svým způsobem je tak každý šachový program podobný takzvanému Turkovi: zázračnému automatu, který vznikl na dvoře císařovny Marie Terezie. Mechanický stroj, za nějž táhla figura Turka v turbanu, obrážel více než osm desetiletí Evropu a Ameriku a porážel i věhlasné šachisty. Na zámku Schönbrunn mimo jiné zvítězil také nad Napoleonem Bonapartem. Teprve roku 1857 se definitivně potvrdilo, že v almaře, na které figura Turka seděla, spočíval vždy nějaký věhlasný hráč šachu, který pomocí mechanických pák táhl na šachovnici. Podobně se to má i s moderními počítačovými programy – zvládnou všechno, ale většinu z toho jen díky tomu, co do nich vložíme. Jsou to vlastně takové moderní obdoby barokní almary. Jen s tím rozdílem, že místo živého šachisty v nich sedí naše ambice vychovat si virtuálního soupeře, který nás porazí bez toho, abychom ho museli učit, jak na to.

Chess Metaphors: Artificial Intelligence and the Human Mind
(Šachové metafory – Umělá inteligence a lidská mysl) Autor: Diego Rasskin-Gutman
Vydal: MIT Press, 2009
Rozsah: 205 stran

Mohlo by vás zajímat

  • Majitel textilky Juta a senátor Hlavatý: V Senátu by…

  • Jan Hawelka: kavárenská hvězda z Mostu

  • Aleš Kučera: Chvíli potrvá, než se lidé naučí se státem…

  • Ondřej Kania: Otevřeme další dvě školy

  • Martin Burda: Bankám v Česku ujíždí vlak

  • Mnislav Zelený Atapana: Přítel amazonských indiánů

  • Jan Bílý: Nebuď uštvaný manažer. Buď král!

  • Jaroslav Žlábek: Na jedno nabití ujedeme 1000 kilometrů

  • Daniel Stein Kubín: Slova jsou jen slova, surf a poušť…

Hry pro příležitostné hráče