No te pierdas la siguiente cronología instructiva de los momentos clave de la relación entre la inteligencia artificial (IA) y el ajedrez.

¿Para qué una cronologia de la relación entre la IA y el ajedrez?

Hoy en día tanto el ajedrez como la inteligencia artificial (IA) gozan de gran popularidad. Podría decirse que el ajedrez y la IA vuelven a encontrarse casi como hermanos, y, por supuesto, el hermano mayor es el ajedrez.

Si la inteligencia artificial parte de la idea de crear programas que ejecuten operaciones comparables a las de un ser humano “inteligente”, y el ajedrez siempre ha sido visto como un juego en el que juegan y destacan las “personas inteligentes”, entonces parece casi natural que exista una relación de complicidad entre ambas.

Por ahora no cuestionemos lo que significa ser “inteligente”. La idea, más bien, sería analizar esta relación estrecha entre IA y ajedrez. Pero antes de hacerlo habría que retroceder hacia el pasado para ver los momentos de encuentro claves entre ambos.

Historia breve del ajedrez y la IA (De Alan Turing a Demis Hassabis)

23 de junio de 1912 - Nace Alan Turing en Londres Inglaterra.

1941 - Se dice que Turing comienza a teorizar sobre la inteligencia de las máquinas al menos a inicios del año 1941, cuando comparte un ensayo con sus colegas de la Escuela del Gobierno de Cifrado y Código. Dicho ensayo perdido puede considerarse el primero en el campo de la IA. Y ya desde entonces Turing platicaba con Donald Michie sobre la mecanización del ajedrez.

1945 - Turing redacta su informe “Propuesta de Calculadora Electrónica” (en inglés “Proposed Electronic Calculator”) también llamado “Propuestas para la creación de una motor de cómputo automático” (“Proposals for the Development of an Automatic Computing Engine (ACE)”). En el diseño del ACE, ya se da una aparición breve de la discusión en torno a la inteligencia computacional y el ajedrez, es decir, un pensamiento cerca de los límites de la IA.

¿Puede la máquina jugar ajedrez? Podría ser bastante fácil hacerla para jugar un mal juego. Sería malo porque el ajedrez requiere inteligencia. Afirmamos al inicio de esta sección que la máquina debería ser tratada como si no tuviera nada de inteligencia. Sin embargo, hay indicaciones de que es posible que una máquina muestre inteligencia bajo el riesgo de que cometa errores serios de forma ocasional. Teniendo en cuenta este aspecto, podría crearse una máquina que juegue un buen nivel de ajedrez. (Cita de “Proposed Electronic Calculator” tomada de The Essential Turing, pág. 374)

20 de febrero de 1947 - Turing da lo que se considera la primera conferencia pública en la que se menciona la inteligencia computacional. En ella, Turing habla de la posibilidad de que las máquinas actúen de forma inteligente, aprendan y derroten a rivales humanos en ajedrez. Buscaba una máquina que pudiera aprender de la experiencia, dejando que ella modifique sus propias instrucciones.

1948 - Turing, junto con su colega D. G. Champernowne, comienza a escribir un programa de ajedrez para una computadora que aún no existía. El comportamiento de dicha máquina se simulaba a mano, usando papel y lápiz. De hecho, durante y despúes de la Segunda Guerra Mundial, Turing experimentó con rutinas de máquina para jugar ajedrez.

Asimismo, en este mismo año, Turing publica un informe, para el National Physical Laboratory, titulado: “Intelligent Machinery”. De acuerdo con el robotista australiano Rodney Allen Brooks, este informe es aún más importante que “Computing Machinery and Intelligence”, donde se expone la prueba de Turing.

En “Intelligent Machinery” ya se introduce un precursor de la prueba de Turing y se dan ejemplos de cómo mecanismos informáticos sencillos pueden ser adaptables, enseñados y también pueden aprender por sí mismos.

Noviembre de 1951 - Dietrich Prinz escribe el primer programa de ajedrez que se ejecutó de forma electrónica en la computadora de la Universidad de Manchester en noviembre de 1951.

1953 - Un año antes de la muerte de Alan Turing (7 de junio de 1954), éste publica su ensayo “Ajedrez”, sobre el ajedrez informático, el cual representa su último trabajo publicado que está relacionado con la IA.

En dicho ensayo, se anticipa mucho de lo que se considera como base del ajedrez informático, como el uso de heurísticas que sirvan de guía en el árbol de posibles movimientos y respuestas a esos movimientos; el uso de reglas de evaluación que asignen valores numéricos de fortaleza o debilidad; la estrategia minimax, entre otros.

Asimismo, el procedimiento de aprendizaje que propone Turing implica que la máquina ponga a prueba variaciones en su método de juego y que adopte la variación que lleve a mejores resultados. Dicho procedimiento es un ejemplo de lo que hoy se conoce como algoritmo genético o GA, término que John Holland introduce alrededor de 1975.

1965 - John McCarthy escribe en 1997 que en 1965 el matemático ruso Alexander Kronrod fue quien dijo la famosa frase: “El ajedrez es la Drosophila de la Inteligencia Artificial”.

La Drosophila es conocida como la mosca de la fruta. Los pioneros de la teoría cromosómica de la herencia criaron moscas de fruta en vez de pollos o vacas para elaborar una metodología del mapa genético. Éstas son convenientes porque son fáciles de criar y comparten el 75% de los genes que causan enfermedades en seres humanos.

Con la frase se quería indicar que el ajedrez sirve, mejor que otras tareas intelectuales “abiertas” o sin solución concluyente, como muestra para la investigación o el estudio de la representación del conocimiento humano en las máquinas.

Noviembre 22 de 1967 - Se juega la primera partida de ajedrez entre dos computadoras. El encuentro duró cerca de nueve meses. El programa de ajedrez desarrollado por Georgi Adelson-Velskiy y Alexander Kronrod en el Instituto de Física Experimental y Teórica de Moscú (ITEP, por sus siglas en inglés) se enfrentó al programa de ajedrez de Kotok-McCarthy que se ejecutó en Stanford. El resultado terminó 3-1 en favor del programa ruso.

1968 - Donald Michie, investigador británico de la IA, y John McCarthy, informático teórico estadounidense, apuestan con el escocés David Levy, un maestro internacional de ajedrez, que una computadora lo derrotaría en 10 años. Levy ganó la apuesta.

27 de julio de 1976 - Nace Demis Hassabis en el Reino Unido, de padre griego y madre singapurense. Y a la edad de 4 años (1980) comienza a jugar ajedrez.

1983 - La máquina Belle, de Ken Thompson, alcanza el nivel de un maestro de ajedrez.

1987 - Según cuenta Hassabis en Game Changer, a los 11 años, tras una derrota en un torneo internacional de ajedrez en Liechtenstein, se preguntó sobre lo que podría lograrse si todas esas mentes increíbles dirigieran sus esfuerzos hacia algo distinto a los juegos, como la ciencia o la medicina.

1989 - Con 13 años de edad, Hassabos logra convertirse en maestro de ajedrez. Además, fue el segundo jugador con el elo más alto en la categoría de menos de 14 años, sólo por detrás de la húngara Judit Polgar.

1989 - Inicia el projecto Deep Blue de IBM. Feng-Hsiung Hsu y Murray Campbell se unen a IBM Research y comienzan a trabajar en sistemas de procesamientos paralelos. El estudiante Feng-Hsiung Hsu desarrolla el programa ajedrecístico “Deep Thought”.

Febrero de 1996 - Garry Kasparov derrota a Deep Blue de IBM. Deep Blue pudo ganar una partida.

11 de mayo de 1997 - “Deeper Blue” de IBM (una versión mejorada de Deep Blue), derrota al campeón del mundo Garry Kasparov en un encuentro de seis partidas. Deep Blue se basaba en algoritmos de juego tradicionales.

Este triunfo suele considerarse un triunfo de la IA, sin embargo, IBM piensa lo contrario. Deep Blue usó métodos de exploración por fuerza-bruta, es decir, la búsqueda exhaustiva de todas las posibles soluciones a un problema con el fin de identificar el resultado óptimo. Pero los primeros diseños informáticos no eran buenos en replicar el pensamiento humano, además de que no existe una fórmula para la intuición.

Otra perspectiva sobre este tema la da el informático estadounidense Nils John Nilsson, para quien, a pesar de todo, Deep Blue demostró lo fuerte que los programas ajedrecísticos se han vuelto, además de que se basó en una búsqueda heurística, y que potenciaría su desempeño si emplearan el conocimiento y habilidades humanas de dicho juego, así como métodos de aprendizaje automático.

Por otro lado, con este resultado, por fin, después de 52 años, se hace realidad la predicción de que una computadora le ganaría a un jugadore de alto nivel. Recordemos que Turing mencionó en 1945 que probablemente las computadoras jugarían buen ajedrez y que en 1949 Claude Shannon, de Bell Laboratories, opinó lo mismo; y, finalmente, que en 1958 Herbert Simon y Allen Newell, pensaron que bastarían solo 10 años para que el campeón mundial fuera una computadora.

2006 - Última vez que se da un enfrentamiento de ajedrez entre humano y una máquina. El campeón mundial Vladimir Kramnik pierde 4-2 frente a Deep Fritz.

2010 - Demis Hassabis y Shane Legg fundan DeepMind Technologies, la compañía de investigación de la inteligencia artificial.

2016 - AlphaGo derrota al famoso campeón de Go, el sudcoreano Lee Sedol. La forma original en que AlphaGo gana la partida significó un hito para la IA.

2017 - Basados en el éxito de AlphaGo, DeepMind comenzó a trabajar en su más ambicioso proyecto, AlphaZero. La noción de generalidad fue clave. Según esta idea, un solo sistema es capaz de desempeñarse bien en una amplia variedad de tareas. El objetivo ahora era generalizar AlphaGo para que jugara ajedrez.

Diciembre 17 de 2017 - Un equipo de 17 personas de DeepMind da a conocer un documento en el que presentan a AlphaZero, un sistema único que aprende por si mismo, desde cero, a dominar el ajedrez, shogi y Go.

AlphaZero derrotó a otros programas campeones. En el caso del ajedrez, derrotó a Stockfish 8. En una muestra de 100 partidas, 28 victorias fueron para AlphaZero, y las 72 restantes terminaron en empate. En un total de 1000 juegos, 155 juegos los ganó AlphaZero y 6 los ganó Stockfish.

Los programas tradicionales, como Stockfish y Deep Blue se basaban miles de reglas y heurísticas proporcionadas por jugadores de alto nivel, las cuales buscaban contemplar cualquier tipo de contingencia en el juego. En cambio, AlphaZero utilizó una red neuronal y algoritmos de propósito general, y le bastaba conocer las reglas básicas del juego.

Esperamos que esta cronología te dé una idea de la importancia histórica que el ajedrez ha tenido en el desarrollo de la IA. Actualmente el ajedrez recibe los frutos de esa relación histórica, porque la IA, a través de AlphaZero, abrió vertientes en formas de juego que se consideraban descartables o sin sentido.

Si quieres leer más sobre el tema, te recomendamos los siguientes libros y recursos, que son los que utilizamos para la elaboración de esta cronología:

The Essential Turing… de B. Jack Copeland.

The Quest for Artificial Intelligence (2010) de Nils J. Nilson.

Game Changer (2019) de Matthew Sadler and Natasha Regan.

Alan Turing: His Work and Impact (2013) de S. Barry Cooper, J. van Leeuwen.

Google DeepMind

Demis Hassabis: 15 facts