Meine neuen Ideen zur Schachprogrammierung

In diesem Buch darf ich erstmals in deutscher Sprache umfassend und aktuell meine Ar beit an Grundlagen und Realisierung eines Computer-Schachprogramms vorstellen. Seit nunmehr gut zehn Jahren bemühen sich meine Mitarbeiter und ich um die Verfolgung eines anderen Ansatzes bei der Schachprogrammi erung als fast alle übri gen "Konkurrenten" der Wel t. Der intellektuelle Streit entzündet sich an der Fragestellung, ob vorrangig Schnellig keit, Speichergröße und Zuverlässigkeit von Rechnern auszunutzen seien, oder die Mo dellierung menschlicher Denkweisen beim Schachspielen angestrebt werden soll. Während die meisten Kollegen in aller Welt die erste Meinung vertreten und mit den nach der sogenannten "brute-force"-Methode spielenden Programmen auch erstaunliche Erfolge er zielen konnten, bin ich mit wenigen anderen Kritikern der Meinung, daß nur der zweite Ansatz auf Dauer die Spielstärke der Programme entscheidend verbessern kann. Natürlich gehen wir den weitaus schwereren Weg bei der Realisierung, denn die theore tischen Grundlagen und die notwendigen Programmsysteme sind um vieles komplexer. So mit müssen wir einen langen Atem beweisen und nicht um kurzfristiger Scheinerfolge willen das große Ziel gefährden. Ich bin aber sehr froh, daß inzwischen auch unsere Programmierung weitgehend abgeschlossen ist, und unser Programm "PIONI ER" erste prak tische Erfolge bei der Lösung von Studien nachweisen kann. Daher wird dieses Buch gerade zum richtigen Zeitpunkt erscheinen. Im Hauptteil dieses Werkes habe ich die allgemeinen Grundlagen ausführlich dargestellt, die für die Konzeption eines Schachprogramms, aber auch verwandter Problemstellungen notwendig sind.

Inhalt

1. Grundlagen der Theorie.- 1.1 Beschreibung der auftretenden Probleme.- 1.2 Ungenaue Probleme und Steuerungssysteme.- 1.3 Zwei Methoden zur Lösung ungenauer Probleme.- 1.4 Spielziel und Bewertungsfunktion.- 1.5 Bestimmung der optimalen Zugfolge.- 1.6 Mehrstufige Steuerungssysteme.- 1.7 Typenmodelle mehrstufiger Systeme.- 1.8 Die Vorteile einer gemeinsamen Zielsetzung.- 1.9 Ein Verfahren zur Annäherung der optimalen Zugfolge.- 1.10 Vergleich zwischen Mensch und Rechner?.- 2. Verfahren zur Beschränkung des Spielbaumes.- 2.1 Beschränkung des Spielbaumes.- 2.2 Die Zielsetzung im Spiel.- 2.3 Die Bewertungsfunktion.- 2.4 Der Abbruch der Zugfolge.- 2.5 Der Abbruch von Ästen.- 2.6 Der Horizont.- 2.7 Zwei Arten von Spiel bäumen.- 2.8 Mehrstufigkeit des Systems.- 2.9 Drei allgemeine Grundregeln der Beschränkung.- 2.10 Verbesserung der Generierungsergebnisse.- 3. Die Suche nach einer Lösung.- 3.1 Die Ausgangssituation.- 3.2 Die Suche nach einer Lösung mit Hilfe der Assoziation.- 3.3 Die Suche nach einer Lösung mit Hilfe des Bibliotheks-Verfahrens.- 4. Das Schachspiel als Beispiel für eine Problemlösung.- 4.1 Die Suche nach einem Zug in der Ausgangsposition.- 4.2. Die Anwendung von Erfahrungswerten.- 5. Drei Studien im Experiment.- 6. Die zweiten Weltmeisterschaften im Computerschach.- Anhang 1.- Die Spielzonen (von B.M. Stilman).- 1. Die Formierung der Spielzone.- 1.1 Definition des Begriffes Spielzone.- 1.2 Die Bestimmung eines Zuges in der Ausgangsposition.- 1.3 Ein Beispiel für die Formierung einer Spielzone.- 1.4 Die Formierung der Spiel zone.- 1.5 Das Einfrieren von Trajektorien.- 1.6 Das Auftauen von Trajektorien.- 2. Die Generierung der Züge innerhalb der Gesamtheit der Spielzonen (MP).- 2.1 Das Ziel des Spiels und der Abbruch der Zugfolgen.- 2.2 DieKriterien des Abbruchs der Zugfolgen.- 2.3 Die Prüfung der Kriterien für einen Abbruch der Zugfolgen.- 2.4 Die Beschränkung der Äste im Prozeß des Minimaxing.- 2.5 Die Beschränkung der Äste aufgrund der Kriterien des schlechtesten Ergebnisses.- 2.6 Die Bestimmung der Priorität der Züge.- 2.7 Untersuchung der Trajektorien bezüglich der Einbeziehung.- 2.8 Analyse der Trajektorien bezüglich ihrer Gabelförmigkeit.- 2.9 Rückzug und Deblockade.- 2.10 Beschränkung der Zugfolgen bei einer Verzweigung im Trajektorienbündel.- 2.11 Die Struktur des Spielbaumes.- 2.12 Der neue Inhalt der bereits bekannten Prozeduren.- Anhang 2.- Die Positionsbewertung (von M.A. Cfasman).- Anhang 3.- Die Endspielbibliothek des Programms PIONIER (von A.D. Judin).- 1. Einführung.- 2. Problemstellung.- 3. Die Konfiguration.- 4. Das Phänomen des Randeffektes.- 5. Die Symmetrie.- 6. Die Bibliotheksstruktur, die Bibliotheksklassen und die Codierung der Information.- 7. Die Darstellung der Information in Form einer zweidimensionalen Tabelle.- 8. Algorithmus zur Anwendung der Endspielbibliothek.- 9. Beispiele der Funktion des Unterprogramms zur Benutzung der Endspielbibliothek.- 10. Die Bestrebung zu einer Bibliotheksposition.- 11. Die Bestimmung ähnlicher Positionen.- 12. Filter der bezogenen Bauernposition.- 13. Filter der Farbensymmetrie.- 14. Filter innerhalb der Positionenmenge.- 15. Die Bestimmung einer Gruppe ähnlicher Positionen.- 16. Realisierung von Bestrebungen bzw. Antibestrebungen.- 17. Übergang vom Unterprogramm zur Bestimmung der Züge in der Originalsituation zum Unterprogramm der Bestrebung.- 18. Bestrebung und exakte Übereinstimmung.- 19. Möglichkeiten zur Anwendung der Bibliotheksregeln.- 20. Kriterien eines Abbruchs der Zugfolgen aufgrund derQuadratregel.- Anhang 4.- Assoziative Bibliothek der Positionsfragmente (von A.J. Reznicki).- Anhang 5.- Terminologisches Wörterverzeichnis.- Literatur.- Nachtrag.