Каисса (программа)

«Каисса» — шахматная программа, разработанная в СССР в 1960-х годах. Своё имя она получила в честь богини шахмат Каиссы. В августе 1974 года Каисса стала первым чемпионом мира по шахматам среди компьютерных программ.

История

Duchess – Kaissa
2-й компьютерный шахматный чемпионат
Торонто, 1977

	a	b	c	d	e	f	g	h
8									8
7									7
6									6
5									5
4									4
3									3
2									2
1									1
	a	b	c	d	e	f	g	h

Здесь Каисса сыграла 34...Лe8. Она увидела, что после очевидного 34...Крg7 противник может пожертвовать ферзя и форсировать мат.

Непосредственным предшественником Каиссы была программа, созданная в Институте теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ) в 1966 году. Программа ИТЭФ была одной из первых полнофункциональных шахматных программ, написанных в СССР (ещё одна шахматная программа примерно в это же время была создана в Математическом институте им.Стеклова АН СССР под руководством Шура-Бура). Ранее в СССР уже создавались программы, способные разыгрывать определённые позиции из шахматных партий, но ни одна из них не являлась полноценной программой для игры в шахматы.

Разработка шахматной программы ИТЭФ, для машины М-20, началась в 60-х годах. Созданием программы занимались Арлазаров, Адельсон-Вельский, Усков под общим руководством Кронрода. В 1967 году, в матче из четырех партий, программа ИТЭФ обыграла шахматную программу Стэнфордского университета со счётом 3-1. По оценкам гроссмейстеров, игравших с программой, она играла в силу третьего шахматного разряда. В начале 1970-х годов на основе исходных текстов программы ИТЭФ началось создание новой шахматной программы, получившей название «Каисса».

Программа Каисса была создана в 1971 году сотрудниками Института проблем управления АН СССР Г. Адельсон-Вельским, Владимиром Арлазаровым, и Михаилом Донским. Непосредственно над программой работали А. Битман, А. Бараев, А. Усков, А. Леман, М. Розенфельд. В 1972 году программа выступила в матче по переписке с читателями газеты «Комсомольская правда». Матч состоял из двух партий и был выигран читателями со счетом 1,5 на 0,5.

На 1-м Чемпионате мира по шахматам среди компьютерных программ в августе 1974 года в Стокгольме (Швеция) Каисса выиграла все четыре партии и стала первым чемпионом мира среди шахматных программ, обогнав программы «Chess 4», «Chaos» и «Ribbit», набравших по 3 очка. В первенстве приняли участие 13 машин из 8 стран мира, передававшие свои ходы в зал проведения первенства оператору по телефону. Турнир проводился пять вечеров в концертном зале отеля «Биргер яарл». Одновременно велось шесть партий. Разрешалось брать 30-минутный перерыв на устранение технических неполадок. Оператором по регламенту выступал автор программы или один из авторов, если их было несколько. Оператором в Стокгольме был Донской, а оператором в Москве — Арлазаров. «Каиссе» была вручена золотая медаль чемпиона мира среди шахматных программ. Медаль вручали президент ИФИП австралийский учёный Земанек и английский издатель Максвелл, на чьи деньги была сделана из чистого золота 110-граммовая медаль. Вручая медаль, Максвелл назвал авторов Каиссы первыми обладателями медали, из-за чего все корреспонденты сочли этот трофей переходящим. Однако потом Земанек официально объявил, что медаль вручена советским учёным навечно.

Организаторы турнира остались недовольны только тем, что лучшие программы турнира — «Каисса» и «Chess 4» не сыграли друг с другом, поэтому после чемпионата «Каисса» и «Chess 4» сыграли партию, закончившуюся ничьей.

Успех Каиссы может быть объяснён многими заложенными в неё новшествами. В частности, Каисса имела дебютную книгу на 10000 ходов, использовала новый алгоритм отсечения позиций и впервые использовала побитовое представление доски. Также она могла производить анализ во время хода соперника, использовала эвристику нулевого хода и сложные алгоритмы для управления временем. В дальнейшем все эти новшества стали широко использоваться в шахматных программах. Каисса была написана на ассемблере, работала на британской ЭВМ ICL System 4/70 (64-разрядный процессор, память — 24000 байт, быстродействие — 900 тыс. инструкций в секунду) и анализировала 200 позиций в секунду.

В августе 1968 года шотландский шахматист Дэвид Леви (англ.) поспорил на 1250 фунтов стерлингов с ведущими специалистами по Искусственному интеллекту, что в течение десяти лет ни одна машина не сможет обыграть его в шахматы. 17 декабря 1977 года Дэвид играл с Каиссой и выиграл первую партию, после чего матч решили не продолжать.

2-й Чемпионат мира прошёл в 1977 году в Торонто (Канада), и начался с неожиданного события. Каисса, игравшая чёрными (см. диаграмму справа), отдала ладью ходом 34...Лe8? и проиграла. После того, как очевидный ход 34...Крg7 был введён в программу, Каисса объяснила свой «зевок» следующим вариантом: 34...Крg7 35.Фf8+!! Кр:f8 36.Сh6+ Сg7 37.Лc8+ и мат в два хода. Никто из шахматистов, присутствовавших на матче, эту комбинацию не обнаружил. В результате проигрыша Каисса разделила 2-3 места с программой Duchess. Победила в чемпионате программа Chess 4.

На 3-ем Чемпионате мира в сентябре 1980 года в Линце (Австрия) Каисса разделила с пятью другими программами 6-11 места, или, по версии одного из её авторов, 4-7 места. Всего в чемпионате участвовали 18 программ. Правительство приняло решение прекратить работу над программой, поскольку время программистов лучше посвятить работе над практически полезными проектами.

В 1990 году версия программы «Каисса» для IBM PC заняла 4 место на шахматной олимпиаде в Лондоне.

Литература

• М. М. Ботвинник. [whychess.ru/776algoritm-igru-v-shahmatu.html Алгоритм игры в шахматы]. — М.: Наука, 1968.
• Адельсон-Вельский Г. М., Арлазаров В. Л., Битман А. Р., А. А. Животовский и А. В. Усков. О программировании игры вычислительной машины в шахматы // Успехи математических наук. — март-апрель 1970. — С. 221—260.
• Р. С. Гутер, М. В. Донской [kvant.mccme.ru/1974/11/mashina_igraet_v_shahmaty.htm Машина играет в шахматы] // Квант. — 1974. — № 11. — С. 17—22.
• М. В. Донской [kvant.mccme.ru/1974/12/chempionat_mira_sredi_shahmatn.htm Чемпионат мира среди шахматных программ] // Квант. — 1974. — № 12. — С. 34—38.
• мастер спорта В. Хенкин // Каисса - Чемпион Мира. Журнал "Наука и Жизнь", январь 1975, стр.118-124
• А. Е. Карпов, Е. Гик. Часть вторая. ЭВМ за шахматной доской // [ilib.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_13.htm Шахматный калейдоскоп]. — М.: Наука, 1981. — (Библиотечка «Квант»).
• Е. Гик. Глава 15. ЭВМ и шахматы // [ilib.mccme.ru/djvu/bib-kvant/chess.htm Шахматы и математика]. — М.: Наука, 1983. — (Библиотечка «Квант»).
• Адельсон-Вельский и др. Машина играет в шахматы. — М.: Наука, 1983.
• Е. Гик. Глава 2. Чемпионаты мира среди машин // Компьютер за шахматной доской. — М.: Просвещение, 1991.
• Кронрод. Беседа двенадцатая. Невычислительные задачи // Беседы о программировании. — М.: УРСС, 2004.

Ссылки

• [ramlamyammambam.livejournal.com/111736.html Обнаружились исходные коды Каиссы для М-20] ([m20.googlecode.com/svn/doc/M-20-Kaissa.pdf PDF])
• [sites.google.com/site/grekochess/ Порт Каиссы на Turbo C]
• [www.chessgames.com/perl/chessplayer?pid=48721 The chess games of Kaissa]
• [chesslive.ru/b/1363144353.htm «Шахматные программы перестали быть искусственным интеллектом, как только научились прилично играть»]. Интервью с Михаилом Донским, 8 августа 2008.
• [www.computerhistory.org/chess/search.php?more=item_still_image&submitted=1&keywords=KAISSA&all=all&item_document=item_document&item_moving_image=item_moving_image&item_artifact=item_artifact&item_still_image=item_still_image&item_oral_history=item_oral_history&item_software=item_software Коллекция исторических фотографий] на сайте Музея компьютерной истории

Отрывок, характеризующий Каисса (программа)

– Наташа, – сказал он, – вы знаете, что я люблю вас, но…
– Вы влюблены в меня? – перебила его Наташа.
– Да, влюблен, но, пожалуйста, не будем делать того, что сейчас… Еще четыре года… Тогда я буду просить вашей руки.
Наташа подумала.
– Тринадцать, четырнадцать, пятнадцать, шестнадцать… – сказала она, считая по тоненьким пальчикам. – Хорошо! Так кончено?
И улыбка радости и успокоения осветила ее оживленное лицо.
– Кончено! – сказал Борис.
– Навсегда? – сказала девочка. – До самой смерти?
И, взяв его под руку, она с счастливым лицом тихо пошла с ним рядом в диванную.


Графиня так устала от визитов, что не велела принимать больше никого, и швейцару приказано было только звать непременно кушать всех, кто будет еще приезжать с поздравлениями. Графине хотелось с глазу на глаз поговорить с другом своего детства, княгиней Анной Михайловной, которую она не видала хорошенько с ее приезда из Петербурга. Анна Михайловна, с своим исплаканным и приятным лицом, подвинулась ближе к креслу графини.
– С тобой я буду совершенно откровенна, – сказала Анна Михайловна. – Уж мало нас осталось, старых друзей! От этого я так и дорожу твоею дружбой.
Анна Михайловна посмотрела на Веру и остановилась. Графиня пожала руку своему другу.
– Вера, – сказала графиня, обращаясь к старшей дочери, очевидно, нелюбимой. – Как у вас ни на что понятия нет? Разве ты не чувствуешь, что ты здесь лишняя? Поди к сестрам, или…
Красивая Вера презрительно улыбнулась, видимо не чувствуя ни малейшего оскорбления.
– Ежели бы вы мне сказали давно, маменька, я бы тотчас ушла, – сказала она, и пошла в свою комнату.
Но, проходя мимо диванной, она заметила, что в ней у двух окошек симметрично сидели две пары. Она остановилась и презрительно улыбнулась. Соня сидела близко подле Николая, который переписывал ей стихи, в первый раз сочиненные им. Борис с Наташей сидели у другого окна и замолчали, когда вошла Вера. Соня и Наташа с виноватыми и счастливыми лицами взглянули на Веру.
Весело и трогательно было смотреть на этих влюбленных девочек, но вид их, очевидно, не возбуждал в Вере приятного чувства.
– Сколько раз я вас просила, – сказала она, – не брать моих вещей, у вас есть своя комната.
Она взяла от Николая чернильницу.
– Сейчас, сейчас, – сказал он, мокая перо.
– Вы всё умеете делать не во время, – сказала Вера. – То прибежали в гостиную, так что всем совестно сделалось за вас.
Несмотря на то, или именно потому, что сказанное ею было совершенно справедливо, никто ей не отвечал, и все четверо только переглядывались между собой. Она медлила в комнате с чернильницей в руке.
– И какие могут быть в ваши года секреты между Наташей и Борисом и между вами, – всё одни глупости!
– Ну, что тебе за дело, Вера? – тихеньким голоском, заступнически проговорила Наташа.
Она, видимо, была ко всем еще более, чем всегда, в этот день добра и ласкова.
– Очень глупо, – сказала Вера, – мне совестно за вас. Что за секреты?…
– У каждого свои секреты. Мы тебя с Бергом не трогаем, – сказала Наташа разгорячаясь.
– Я думаю, не трогаете, – сказала Вера, – потому что в моих поступках никогда ничего не может быть дурного. А вот я маменьке скажу, как ты с Борисом обходишься.
– Наталья Ильинишна очень хорошо со мной обходится, – сказал Борис. – Я не могу жаловаться, – сказал он.
– Оставьте, Борис, вы такой дипломат (слово дипломат было в большом ходу у детей в том особом значении, какое они придавали этому слову); даже скучно, – сказала Наташа оскорбленным, дрожащим голосом. – За что она ко мне пристает? Ты этого никогда не поймешь, – сказала она, обращаясь к Вере, – потому что ты никогда никого не любила; у тебя сердца нет, ты только madame de Genlis [мадам Жанлис] (это прозвище, считавшееся очень обидным, было дано Вере Николаем), и твое первое удовольствие – делать неприятности другим. Ты кокетничай с Бергом, сколько хочешь, – проговорила она скоро.
– Да уж я верно не стану перед гостями бегать за молодым человеком…
– Ну, добилась своего, – вмешался Николай, – наговорила всем неприятностей, расстроила всех. Пойдемте в детскую.
Все четверо, как спугнутая стая птиц, поднялись и пошли из комнаты.
– Мне наговорили неприятностей, а я никому ничего, – сказала Вера.
– Madame de Genlis! Madame de Genlis! – проговорили смеющиеся голоса из за двери.
Красивая Вера, производившая на всех такое раздражающее, неприятное действие, улыбнулась и видимо не затронутая тем, что ей было сказано, подошла к зеркалу и оправила шарф и прическу. Глядя на свое красивое лицо, она стала, повидимому, еще холоднее и спокойнее.

В гостиной продолжался разговор.
– Ah! chere, – говорила графиня, – и в моей жизни tout n'est pas rose. Разве я не вижу, что du train, que nous allons, [не всё розы. – при нашем образе жизни,] нашего состояния нам не надолго! И всё это клуб, и его доброта. В деревне мы живем, разве мы отдыхаем? Театры, охоты и Бог знает что. Да что обо мне говорить! Ну, как же ты это всё устроила? Я часто на тебя удивляюсь, Annette, как это ты, в свои годы, скачешь в повозке одна, в Москву, в Петербург, ко всем министрам, ко всей знати, со всеми умеешь обойтись, удивляюсь! Ну, как же это устроилось? Вот я ничего этого не умею.
– Ах, душа моя! – отвечала княгиня Анна Михайловна. – Не дай Бог тебе узнать, как тяжело остаться вдовой без подпоры и с сыном, которого любишь до обожания. Всему научишься, – продолжала она с некоторою гордостью. – Процесс мой меня научил. Ежели мне нужно видеть кого нибудь из этих тузов, я пишу записку: «princesse une telle [княгиня такая то] желает видеть такого то» и еду сама на извозчике хоть два, хоть три раза, хоть четыре, до тех пор, пока не добьюсь того, что мне надо. Мне всё равно, что бы обо мне ни думали.
– Ну, как же, кого ты просила о Бореньке? – спросила графиня. – Ведь вот твой уже офицер гвардии, а Николушка идет юнкером. Некому похлопотать. Ты кого просила?
– Князя Василия. Он был очень мил. Сейчас на всё согласился, доложил государю, – говорила княгиня Анна Михайловна с восторгом, совершенно забыв всё унижение, через которое она прошла для достижения своей цели.
– Что он постарел, князь Василий? – спросила графиня. – Я его не видала с наших театров у Румянцевых. И думаю, забыл про меня. Il me faisait la cour, [Он за мной волочился,] – вспомнила графиня с улыбкой.
– Всё такой же, – отвечала Анна Михайловна, – любезен, рассыпается. Les grandeurs ne lui ont pas touriene la tete du tout. [Высокое положение не вскружило ему головы нисколько.] «Я жалею, что слишком мало могу вам сделать, милая княгиня, – он мне говорит, – приказывайте». Нет, он славный человек и родной прекрасный. Но ты знаешь, Nathalieie, мою любовь к сыну. Я не знаю, чего я не сделала бы для его счастья. А обстоятельства мои до того дурны, – продолжала Анна Михайловна с грустью и понижая голос, – до того дурны, что я теперь в самом ужасном положении. Мой несчастный процесс съедает всё, что я имею, и не подвигается. У меня нет, можешь себе представить, a la lettre [буквально] нет гривенника денег, и я не знаю, на что обмундировать Бориса. – Она вынула платок и заплакала. – Мне нужно пятьсот рублей, а у меня одна двадцатипятирублевая бумажка. Я в таком положении… Одна моя надежда теперь на графа Кирилла Владимировича Безухова. Ежели он не захочет поддержать своего крестника, – ведь он крестил Борю, – и назначить ему что нибудь на содержание, то все мои хлопоты пропадут: мне не на что будет обмундировать его.
Графиня прослезилась и молча соображала что то.
– Часто думаю, может, это и грех, – сказала княгиня, – а часто думаю: вот граф Кирилл Владимирович Безухой живет один… это огромное состояние… и для чего живет? Ему жизнь в тягость, а Боре только начинать жить.
– Он, верно, оставит что нибудь Борису, – сказала графиня.
– Бог знает, chere amie! [милый друг!] Эти богачи и вельможи такие эгоисты. Но я всё таки поеду сейчас к нему с Борисом и прямо скажу, в чем дело. Пускай обо мне думают, что хотят, мне, право, всё равно, когда судьба сына зависит от этого. – Княгиня поднялась. – Теперь два часа, а в четыре часа вы обедаете. Я успею съездить.
И с приемами петербургской деловой барыни, умеющей пользоваться временем, Анна Михайловна послала за сыном и вместе с ним вышла в переднюю.
– Прощай, душа моя, – сказала она графине, которая провожала ее до двери, – пожелай мне успеха, – прибавила она шопотом от сына.
– Вы к графу Кириллу Владимировичу, ma chere? – сказал граф из столовой, выходя тоже в переднюю. – Коли ему лучше, зовите Пьера ко мне обедать. Ведь он у меня бывал, с детьми танцовал. Зовите непременно, ma chere. Ну, посмотрим, как то отличится нынче Тарас. Говорит, что у графа Орлова такого обеда не бывало, какой у нас будет.


– Mon cher Boris, [Дорогой Борис,] – сказала княгиня Анна Михайловна сыну, когда карета графини Ростовой, в которой они сидели, проехала по устланной соломой улице и въехала на широкий двор графа Кирилла Владимировича Безухого. – Mon cher Boris, – сказала мать, выпрастывая руку из под старого салопа и робким и ласковым движением кладя ее на руку сына, – будь ласков, будь внимателен. Граф Кирилл Владимирович всё таки тебе крестный отец, и от него зависит твоя будущая судьба. Помни это, mon cher, будь мил, как ты умеешь быть…
– Ежели бы я знал, что из этого выйдет что нибудь, кроме унижения… – отвечал сын холодно. – Но я обещал вам и делаю это для вас.
Несмотря на то, что чья то карета стояла у подъезда, швейцар, оглядев мать с сыном (которые, не приказывая докладывать о себе, прямо вошли в стеклянные сени между двумя рядами статуй в нишах), значительно посмотрев на старенький салоп, спросил, кого им угодно, княжен или графа, и, узнав, что графа, сказал, что их сиятельству нынче хуже и их сиятельство никого не принимают.