תוכנת שחמט

תוכנת שחמט מאפשרת לשחק מול המחשב, להתאמן ולנתח עמדות. התוכנות הפכו לכלי מחקרי חשוב ללימוד החשיבה האנושית בשחמט. עם זאת, מקצועיותן הגבוהה לא התרגמה ליכולת רחבה של אינטליגנציה דמוית-אנוש, ולכן התחום הפסיק להיות מוקד עליון לחוקרי בינה מלאכותית.


הדיון התחיל במאמרו של קלוד שאנון משנת 1950. הוא תיאר שתי גישות: סוג א' וסוג ב'.

תוכנות מסוג א' מנסות לבחון רבות מהאפשרויות בעזרת כוח גס. כוח גס משמעותו בדיקה מערכתית של מסעים רבים בעומק נתון. כדי לבחור את המסע הטוב ביותר משתמשים באלגוריתם מינימקס, אלגוריתם (דרך פעולה) שיוצר עץ אפשרויות ומחפש מה טוב ומה רע לכל צד.

שאנון טען ששיטה זו יקרה מאוד מבחינת חישוב, בגלל מספר המסעים הגדול בכל עמדה. תוכנות מסוג ב' מנסות לחקות חשיבה אנושית. הן בוחנות פחות מסעים, אך בוחרות מסעים שנראים חזקים יותר. אדריאן דה גרוט הראה ששחקנים מנוסים מזהים דפוסים וממוקדים בענפים ספציפיים בעץ המסעים.

לב העניין בתוכנת שחמט הוא פונקציית הערכת עמדה. פונקציה זו נותנת מספר לכל עמדה, לפי פרמטרים כמו מספר הכלים, ערכם ומקומם. בעזרת הערכה זו והתבססות על עומק החיפוש, המחשב בוחר את המסע שבו הערך עבורו הוא הטוב ביותר בהנחה שהיריב ישתדל להקטין את הערך.

חומרה חזקה יותר (מעבד וזיכרון) מאפשרת לסרוק יותר מסעים בזמן קצר.


במהלך שנות השבעים והשמונים הייתה אי ודאות לגבי יכולת המחשב להפסיק שחקנים מובילים. בשנות ה-80 וה-90 תוכנות השתפרו במהירות. בשנת 1997 ניצחה גרסת חומרה-תוכנה משופרת של IBM, "כחול עמוק" (Deep Blue), את אלוף העולם גארי קספרוב בתוצאה 3.5, 2.5. מאז ועד היום מחשבים זכו בעקביות ליכולות גבוהות יותר, והיום תוכנות מצטיינות רצות גם על מחשב אישי.

דו-קרב מפורסם נוסף התקיים בינואר 2003, כש"דיפ ג'וניור" השיגה תיקו 3, 3 מול קספרוב. בעשור הראשון של המאה ה-21, שיפורים באלגוריתמים (דרכים חכמות יותר לבחור מסעים) הורידו את התלות בכוח מחשוב בלבד.

בשנת 2019 ניצחה תוכנת הלמידה העצמית Leela Chess Zero את Stockfish בתחרות של 100 משחקים.


קיימות תחרויות בין תוכנות כדי לקבוע מי הטובה ביותר. בשנים שונות זכו בתחרויות תוכנות כמו Shredder, Fritz, Deep Junior ו-Zappa. תוצאות אלה משקפות גם שיפורים באלגוריתמים ובשיטות האימון.


קיימים מדדים ודירוגים שמשווים תוכנות שחמט לפי כוחן, אך הם מושפעים מחומרה, בסיסי נתונים של פתיחות וסגנון משחק שניתן להתאים לשחקנים מסוימים.


ישנן תוכנות רבות הפועלות על מחשב אישי ועל חומרה מיוחדת. הן משמשות לתרגול, לניתוח משחקים ולתחרויות בין תוכנות.

תוכנת שחמט מאפשרת לשחק וללמוד כשאין שחקן אנושי. הן גם עוזרות לנתח משחקים.


יש שתי דרכים חשובות שבהן תוכנה חושבת. דרך אחת בודקת כמה שיותר מסעים. זו דרך של "כוח גס". הדרך השנייה בוחרת כמה מסעים טובים לבד, כמו שחקן מנוסה.

המחשב משתמש ב"פונקציית הערכה". זו שיטה לתת ציון לעמדה. הציון נמדד לפי כלים ומיקומם.


בשנת 1997 מחשב בשם "כחול עמוק" (Deep Blue) ניצח את אלוף העולם גארי קספרוב. מאז, תוכנות רבות חזקות מאוד. היום מחשבים בדרך כלל חזקים יותר מבני אדם בשחמט.


ישנם גם משחקים בין תוכנות. תוכנות מפורסמות הן Deep Junior, Fritz, Shredder ו-Leela Chess Zero.


תוכנות אלה עובדות על מחשבים ביתיים. הן עוזרות לשחק וללמוד את המשחק.