Семь главных игр в истории человечества. Шашки, шахматы, го, нарды, скрабл, покер, бридж

Появление дальних родственников этой игры относят ко второму тысячелетию до н. э. Их нашли при раскопках на Крите и Кипре, в Египте, Иране, Ираке, Израиле, Иордании, Ливане, Сирии и Турции. В «Книге песен», двадцатитомном сочинении арабского историка X века, упоминается игра алькерк, предшественница современных шашек. В ней были основные ходы и правила взятия, характерные для современных шашек. В разновидности этой игры, которая описывалась в «Книге игр», составленной по заказу испанского короля в XIII веке, появилась концепция «коронования» (превращения в дамку): такие особые фишки могли ходить как вперед, так и назад. В XVII веке было добавлено правило, согласно которому следовало брать фишки противника при любой возможности. С этого момента современные шашки стали настолько популярны, что нет никакой необходимости подробно разъяснять здесь их правила, так как они, судя по всему, встроены в нашу ДНК. Шашки ходят по диагонали, перескакивая через шашки противника, чтобы их съесть, и превращаются в дамки, если достигают противоположного края доски.

«Играть в шахматы – это как всматриваться в бескрайний океан, – сказал однажды Тинсли. – Играть в шашки – это как глядеть в бездонный колодец».

Марион Франклин Тинсли родился 3 февраля 1927 года в Айронтоне, штат Огайо, промышленном городе, расположенном через реку от округа Кентукки, где его отец служил шерифом. Мать Тинсли была учительницей; у него были два брата и сестра-близнец Мэри. Когда Тинсли был еще маленьким, семья перебралась на ферму, которую вскоре потеряла из-за последствий Великой депрессии. Точный момент, когда Тинсли открыл для себя шашки, уже не установить. Возможно, это произошло дома или в школе (по его собственным словам, он забыл, где именно). Но кажется, будто они всегда были частью его жизни. В конце концов семья очутилась в Колумбусе, штат Огайо, где сдала комнату с пансионом женщине, которую звали миссис Кершоу. Тинсли регулярно играл в шашки с отцом, братом и миссис Кершоу, которая постоянно обыгрывала его, «без конца напоминала об этом и хохотала, – вспоминал впоследствии Тинсли. – Ох, как же она гоготала, когда съедала мои шашки».

Тинсли был развитым не по годам: он проявлял способности в математике, запоминал стихи и перескочил четыре из первых восьми классов. Он связывал это с опасениями своей матери, которая боялась, что в результате «тяжелой фермерской жизни» умрет раньше, чем успеет вырастить детей. Образование рассматривалось как возможность выбраться из нищеты. К 15 годам Тинсли поступил в Университет штата Огайо. В библиотеке его внимание привлекло пособие для начинающих «Как выигрывать в шашки». «Поскольку у меня выработались отвращение к проигрышам и любовь к книгам, это открытие подготовило почву для увлечения всей моей жизни», – вспоминал он[6]. В оставшиеся годы учебы Тинсли посвящал игре по восемь часов в день и представлял, как обыгрывает миссис Кершоу – ее хохот все еще звучал у него в ушах. Но в реальности это было невозможно – к тому времени она уже уехала из их дома. Однако эти мечты подпитывали его одержимость, как подпитывало ее и неотступное ощущение, что из двух близнецов он был менее любимым и родители больше благоволили к Мэри.

Тинсли впервые принял участие в турнире по шашкам (мероприятии местного масштаба в Луизиане) в 1945 году. И победил. В том же году он стал победителем чемпионата юниоров штата Огайо, а год спустя, в 19-летнем возрасте, занял второе место на чемпионате страны. Следующие пять лет ознаменовались десятком побед в разных турнирах и матчах, включая первую победу на чемпионате страны. Еще десяток он добавил за пять лет после этого, причем среди них была первая победа на чемпионате мира. Говорят, в конце 1940-х – начале 1950-х гг. Тинсли провел за изучением шашек 20 000 часов. Это были еще пустяки. Как говорили, его кумир, бывший чемпион мира Аса Лонг, посвятил изучению игры 100 000 часов. «Здесь, возможно, и кроется ответ на некоторые вопросы, касающиеся этой “простой” игры», – писал Тинсли.

В 1958 году, когда ему исполнился 31 год, он стал победителем третьего в своей жизни чемпионата мира, причем с абсолютным преимуществом: 9:1 при 24 ничьих в состязании со вторым среди лучших игроков мира. Это достижение закрепило его репутацию великого шашиста недосягаемого уровня. Однако на пике своих возможностей Тинсли ушел из спорта. К тому моменту он получил докторскую степень и начал преподавать общую алгебру и комбинаторный анализ (раздел математики, посвященный обсчету сложных комбинаций объектов). Кроме того, благодаря миру спортивных шашек он обрел веру. Это новое призвание быстро заполнило время и мысли Тинсли аналогично тому, как их заполняли шашки.

Мать Тинсли была набожной, «крещенной так, как был крещен Исус» – в реке, но ее сын во время учебы в колледже проявил себя как «убежденный и проповедующий атеист». Друг-шашист упорно боролся с его неверием. Он цитировал Тинсли библейские пророчества и спрашивал: «И как ты это объяснишь?» Еще один персонаж из мира шашек, Чарльз Уокер, был секретарем Американской федерации шашек и основателем Международного зала славы шашек в Петале, штат Миссисипи. По воспоминаниям Тинсли, невозможно было провести рядом с ним больше пары минут без того, чтобы он не спросил, спасен ты или нет. Тинсли и Уокер сблизились, они постоянно рассказывали о своей вере другим шашистам и молились за тех из них, кто заболевал. Впоследствии Уокер стал промоутером Тинсли. Как вспоминал Тинсли, когда он впервые приехал в Зал славы, они молились за находившуюся в коме женщину, родные которой ожидали ее скорой смерти. По его словам, вскоре после этого она очнулась, попросила поесть и прожила еще пять лет. Тинсли писал: «Лучшим в победах на турнирах и в матчах было то, что [я мог]… поделиться своими успехами с матерью». Вера превратилась в еще одну точку соприкосновения. Вместе со своей церковью оба жертвовали средства на строительство больницы в Зимбабве. «Всем, что я есть и чем надеюсь стать, я обязан моей дорогой матушке», – писал Тинсли.

Тинсли стал – по совместительству – священником-волонтером Церкви Христа. Он вел посвященную Библии радиопередачу, толковал Откровение Иоанна Богослова на еженедельных занятиях и присоединился к харизматическому движению, близкому к пятидесятничеству. Тинсли занимался глубоким анализом Библии и, как писала газета Orlando Sentinel, «много лет работал над составлением обзора Ветхого Завета с позиции Нового». Он проповедовал в церкви, прихожанами которой были главным образом чернокожие (сам Тинсли белый). После того, как у него выявили редкое заболевание крови, Тинсли узнал, что жить ему осталось недолго. Однако после удаления желчного пузыря и селезенки он поправился и позднее рассказывал друзьям, что его спасли духовные исцеляющие сеансы.

Уйдя из мира шашек, Тинсли также оставил Университет штата Флорида и стал преподавать во Флоридском аграрно-техническом университете, который изначально был учебным заведением для чернокожих. «Я подумывал о том, чтобы поехать в Африку в качестве независимого миссионера, – сказал Тинсли репортеру журнала Sports Illustrated, – пока острая на язык прихожанка не указала мне на то, что большинство людей, желающих помогать чернокожим в Африке, не хотят даже разговаривать с чернокожими в Америке».

В 1970 году, после двенадцатилетнего перерыва в спортивной карьере, Тинсли вернулся к спортивным шашкам. Ему было 43 года. Это возвращение было еще одним актом благотворительности. Тинсли между делом потихоньку поигрывал в шашки и подружился с Доном Лафферти, который тоже был одним из лучших шашистов в мире. Тинсли беспокоило здоровье Лафферти, подорванное многолетним запойным пьянством. Тот поставил ему условие: если Тинсли вернется в игру, Лафферти бросит пить. Тинсли, отец которого тоже боролся с алкоголизмом, согласился и выполнил свою часть уговора. Вернувшись в спорт, он доминировал в шашках так, как, пожалуй, никто не доминировал в соревнованиях за всю историю человечества. Тинсли стал победителем в 28 турнирах и чемпионатах, в которых принял участие, причем никто не смог к нему даже приблизиться. На чемпионате мира он обыграл и самого Лафферти. В его карьере был десятилетний период, в течение которого он не потерпел поражения ни в одной игре.

В период исторического возобновления участия в чемпионатах Тинсли жил с матерью в доме к югу от Таллахасси. На полках в его рабочем кабинете, располагавшемся на втором этаже, стояла пара сотен книг по шашкам. Его вторая библия, «Современная энциклопедия шашек», поля которой он исписал пометками и правками, настолько истрепалась от постоянного использования, что ее пришлось переплести заново. (Похоже, серьезные игроки в шашки испытывают непреодолимую страсть к заметкам. В приобретенном мной подержанном экземпляре, небольшой книжице в синем кожаном переплете с золотым тиснением, оказалось множество заметок на полях; кроме того, в нее были вклеены напечатанные на машинке записи партий.) Помимо этого, комната была заставлена призами, завоеванными на чемпионатах, а на заваленном всякой всячиной столе лежала наготове сделанная на заказ шашечная доска. Тинсли не женился и не завел детей. «Мало какая женщина пойдет замуж за истинного приверженца шашек», – сказал он однажды. Рядом со своей кроватью он держал доску поменьше – магнитную, она была ему нужна для спонтанного анализа игры. Размышляя над шашками, он любил слушать Баха, Брамса и Генделя, однако временами предпочитал спиричуэлс.

Но книги и доски в доме были всего лишь реквизитом – настоящая работа над шашками шла в его голове. Согласно очерку в журнале Sports Illustrated, Тинсли мог сыграть сразу 20 партий с завязанными глазами и без единого проигрыша; в колледже он зарабатывал на жизнь с помощью таких сеансов одновременной игры (по $50 за каждый). Идеи, касающиеся шашек, и мысли по выстраиванию ходов, зафиксированные в собранных им книгах, приходили к нему «откуда-то свыше». Он говорил, что его прозрения, связанные со Священным Писанием, возникали аналогичным образом.

На турниры Тинсли обычно являлся в зеленом костюме, красном галстуке и очках в роговой оправе. На его лысеющей голове торчал хохолок седых волос. На фотографиях, где он запечатлен в молодости, Тинсли похож на молодого Эдварда Марроу[7], с шашечной доской вместо дикторского стола. С годами субтильный профессор, казалось, слился с игрой – его костюм был одного цвета с зелеными квадратами доски, а галстук – с красными шашками. Феноменальный гроссмейстер Бобби Фишер, как известно, возмущался, что призовой фонд чемпионата мира по шахматам, поначалу составлявший $125 000, слишком мал. А Тинсли, отрыв которого от соперников был значительно больше, чем у Фишера, но которого почти не знала американская публика, играл за призовые суммы, не превышавшие $5000.

«Шашисты обычно довольно непритязательны, – сказал Тинсли накануне очередных состязаний за мировой титул, проводившихся, как многие из них, в роскошном Зале славы Чарльза Уокера (здании, которое совершенно не соответствовало уровню известности тех, кому было посвящено, и в котором Тинсли всегда останавливался в королевском номере, зарезервированном для чемпионов мира по шашкам). – Они понимают, что не слишком интересуют окружающий мир».

В 1963 году, то есть в период между двумя легендарными этапами карьеры Тинсли, незрячий мастер по шашкам Роберт Нили в одиночестве сидел за доской в своем доме в Стамфорде, штат Коннектикут. Он десятки лет серьезно занимался шашками, завоевал титул чемпиона штата и в тот момент был поглощен одной из шести партий серии. Нили напряженно анализировал позиции на ощупь. Выбрав ход, он печатал его на открытке и отправлял по почте в адрес IBM, вернее, в Йорктаун-Хайтс, штат Нью-Йорк, в расположенный в 40 км от его дома Исследовательский центр Уотсона. А потом ждал.

Когда открытка прибывала в центр, технические специалисты набивали ход Нили на перфокарту и загружали его в мейнфрейм IBM 7094, который перебирал десятки тысяч шашечных позиций на глубину до 20 ходов вперед и выбирал ответный ход. Этот ход вычислительной машины записывали на почтовой открытке и отсылали в Коннектикут, где Нили делал его на своей доске. Хотя Нили не был особо выдающимся игроком в пантеоне мастеров-шашистов, он отстоял честь человечества, оправляя открытку за открыткой в течение пяти месяцев, с результатом одна победа при пяти ничьих.

И все-таки эта компьютерная программа была достижением и водоразделом. Она впервые умела учиться. В августовском номере журнала Popular Mechanics за 1964 год была опубликована фотография инженера IBM Артура Сэмюэла, изучающего сорокапятиметровый рулон бумаги – распечатку, выданную машиной IBM 7094. Это был перечень команд для разработанной Сэмюэлом программы игры в шашки.

Сэмюэл, который был родом из захолустного городка в Канзасе, в буквальном смысле уговорил руководство Массачусетского технологического института принять его в это учебное заведение, а руководство General Electric – взять его на работу. Получив докторскую степень, он устроился в компанию Bell Telephone Laboratories, где трудился над различными устройствами, включая многокамерный магнетрон и клистрон СВЧ-диапазона. У него было много научных публикаций (например, «Методика получения линейной развертки на электроннолучевом осциллографе») и 57 патентов. Однако в 1946 году в поисках более высокой заработной платы Сэмюэл перебрался в Иллинойский университет.

Получив постоянную профессорскую должность, он занялся интересовавшими его вопросами более теоретического характера, в частности исследованием электрического заряда. Это было связано со сложными математическими вычислениями, для выполнения которых в частном секторе, как рассказывает журнал IEEE Annals of the History of Computing, «требовался штат расчетчиц с электромеханическими настольными калькуляторами». В университете у Сэмюэла не было такого персонала, а сам он не собирался выполнять вычисления вручную. «Нужно было купить или построить компьютер», – писал Сэмюэл. Он остановился на втором варианте. Его декан в Иллинойском университете добился выделения $110 000 на проект, и Сэмюэл поехал по лучшим высшим учебным заведениям страны, где читал лекции и старался привлечь аспирантов к работе над его планами. Но к 1948 году проект застопорился. Поскольку деньги кончились, Сэмюэл решил прибегнуть к пиар-ходу: построить примитивную версию компьютера и заставить ее делать что-нибудь впечатляющее. Ему было известно, что Клод Шеннон, математик из Bell Labs, где он некогда работал, говорил об обучении компьютера игре в шахматы. «Запрограммировать компьютер для игры в шашки наверняка проще», – рассудил Сэмюэл и начал писать программу игры в шашки для грандиозной машины, которой не существовало.

Вскоре после этого Сэмюэл получил место в International Business Machines Corporation. Он начал работать в IBM в 1949 году, когда в компании шла разработка ее первой большой коммерческой цифровой ЭВМ, которая впоследствии получила название IBM 701. Руководство компании обещало акционерам, что эта машина, которую называли «Оборонным вычислителем» (Defense Calculator), станет «самым передовым, самым гибким и быстродействующим компьютером в мире». Одной из первых задач, которые она решала, было исполнение шашечной программы Сэмюэла.

Стоимость аренды машины 701 серии составляла $11 900 в месяц (по сегодняшним меркам – свыше $100 000); она могла выполнять «более 2000» умножений в секунду. Каждую ночь с полуночи до восьми утра Сэмюэл на заводе компании загружал первую версию своей шашечной программы в одну из огромных машин, а вторую – в другую машину, после чего снова и снова заставлял их играть друг с другом. У каждой версии был свой алгоритм обучения, и Сэмюэл, наблюдая за результатами, выяснял, как учатся программы.

«Я стал одним из… первых, кто работал в широкой области, которая позднее получила название искусственного интеллекта, – писал Сэмюэл в неоконченной и неопубликованной автобиографии. – Собственно говоря, я настолько увлекся написанием программы, которая вроде бы проявляет интеллект, что она занимала мои мысли почти в каждый свободный момент в течение всего периода работы в IBM, да и нескольких последующих лет тоже». В своей оценке он был не одинок. Как заметил один из специалистов по истории компьютеров, шашечная программа Сэмюэла, несомненно, была «первой самообучающейся компьютерной программой в мире» и «первым функционирующим искусственным интеллектом».

В IBM не возражали против ночных игр на заводе – на них смотрели как на испытание дорогостоящих машин. Но компания не опубликовала исследование Сэмюэла. Тогда, как и сейчас, многие боялись искусственного интеллекта. Продавцы IBM не говорили своим клиентам об исследованиях в этой области, проводившихся в компании, и не рассуждали о грядущих инновациях. Когда в 1959 году Сэмюэл, наконец, обнародовал свою работу, в ней был такой вывод: «Компьютер можно запрограммировать так, что он научится играть в шашки лучше того, кто написал программу». Сэмюэл мог бы пойти еще дальше. Компьютер можно запрограммировать так, что он будет играть в шашки как сам господь бог.

Так как же играет компьютер? Представьте, что вы стоите у подножия очень высокого дерева и смотрите вверх. Дерево – это совокупность всех возможных вариантов будущего игры. Ствол представляет собой ваш следующий ход, большой сук – какой-то возможный ход после этого, ветви поменьше – дальнейшие ходы, а бесчисленные мелкие веточки и листья наверху – продолжение возможных ходов в отдаленном будущем игры – эндшпили.

Люди смотрят на дерево снизу вверх и вспоминают о деревьях, на которые забирались, которые видели и о которых им раньше рассказывали друзья. У нас есть интуитивное, врожденное понимание того, какие ветви могут легко выдержать наш вес, а какие прогнутся, мы также знаем, какие веточки, судя по всему, крепкие. Мы помним, как падали и как забирались на верхушку. Мы фиксируем, какие ветви надежны, а какие опасны, и делимся этим знанием с окружающими. Мы забираемся на деревья, то есть играем в игры, опираясь на интуицию, опыт, специалистов и литературу.

А вот компьютеры не обладают такой интуицией в отношении дерева. Однако они способны добираться до всех частей кроны, причем очень быстро, точно колония муравьев. Это называется поиском. В каждой точке дерева, куда они попадают, муравьи производят небольшие вычисления, определяя качество этого места и присваивая ему баллы. Это называется оценкой. Перед тем как сделать ход в игре вроде шашек, компьютерные муравьи могут обежать миллионы мест на дереве, накапливая вычисления. Если какой-то путь наверх набирает более высокую оценку, компьютер направится именно туда. Компьютеры забираются на деревья – то есть играют в игры – с помощью поиска и оценки, поиска и оценки, поиска и оценки.

И поиск, и оценка – серьезные технические задачи. Начать с того, что в шашках существует 500 995 484 682 338 672 639 возможных позиций, то есть около 500 миллиардов миллиардов. Шеффер приводит такую аналогию: если бы Тихий океан высох и вам нужно было бы наполнить его с помощью маленькой чашки, то количество вливаемых порций было бы равно количеству возможных позиций в этой игре. Или такую: если бы площадь всей суши на нашей планете представляла совокупность возможных позиций в шашках, то каждой позиции соответствовала бы примерно одна сотая квадратного сантиметра. Таким образом, эффективность поиска имеет важнейшее значение. Если действовать путем простого перебора и смотреть на каждую из позиций в течение тысячной доли секунды примерно так, как машина Сэмюэла, то время, необходимое для просмотра их всех, превысило бы возраст Вселенной.

Оценка каждой позиции, когда мы на нее смотрим, – непростая задача. В шашках определенные особенности позиции являются желательными: хорошо иметь больше шашек, больше дамок, контролировать центральную часть доски и так далее. Есть и нежелательные особенности: расположение шашек по краям доски, незащищенная последняя горизонталь и так далее. Фокус в том, чтобы преобразовать всю эту мозаику особенностей и их сложные нелинейные математические взаимодействия в одно-единственное число, которое будет понятно вашей компьютерной программе.

Марион Тинсли опирался на интуицию и расчет, а также на способность осмысливать и усваивать опыт игры в шашки, накопленный теми, кто играл до него. Он мог взглянуть практически на любое дерево и найти оптимальный путь к его вершине с небольшими затратами энергии, характерными для человеческого мозга. Но в 1970 году, когда он после перерыва возобновил шашечную карьеру, муравьи уже размножались и набирали скорость.

Может возникнуть вопрос: зачем специалисту по вычислительным системам тратить свое дорогое время, энергию и деньги грантодателей на создание компьютерных программ для настольных игр? Специалисты обычно дают один из следующих дежурных ответов: игры – это испытательные стенды; игры обеспечивают контрольные задачи для оценки эффективности систем искусственного интеллекта; игры позволяют легко сравнивать результативность компьютера с результативностью человека; игры – это упрощенные модели аспектов «реального мира». Или (если специалист чуть более откровенен): игры – это увлекательно. Такие ответы хороши, но ни один из них не является до конца правдивым.

Истинная мотивация специалиста по вычислительным системам, разрабатывающего ИИ для игр, не слишком отличается от мотивации родителя, который тратит дорогое время и энергию на воспитание своего ребенка. Это творческий процесс. Придуманный Мэри Шелли доктор Франкенштейн, размышляя о своем творении, говорит: «Новая порода людей благословит меня как своего создателя; множество счастливых и совершенных существ будут обязаны мне рождением. Ни у одного отца нет стольких оснований на получение признательности ребенка, сколько будет у меня». Джонатан Шеффер испытал это чувство, когда одно из его алгоритмических творений впервые одержало над ним победу. «Мне удалось создать разумное поведение, – писал он. – Я испугался».

Шеффер, который родился в Торонто в 1957 году, с детства играл в разные игры. В книге «На шаг впереди» (One Jump Ahead), посвященной его шашечной одиссее и созданию игровой компьютерной программы, он живо рассказывает о своем детском увлечении шахматами с их «фигурами воинов короля Артура, отстаивающими королевскую честь» и «тщательно срежиссированным балетом». Шеффер отмечал сходство между своим пристрастием к этой игре и любовью, испытываемой знатоками «к изящным искусствам или музыке». В 16 лет он завоевал титул мастера спорта по шахматам. В Торонтском университете Шеффер сначала изучал математику, потом занялся физикой, а затем переключился на компьютерные науки, поверив в то, что даже если сам он никогда не станет чемпионом мира по шахматам, ему, возможно, удастся написать программу, которая сумеет завоевать этот титул. Он учился программированию, анализируя существующую шахматную программу, написанную на фортране, одном из первых языков программирования. В Университете Ватерлоо Шеффер тратил так много времени на программирование, стремясь научить компьютеры играть, что «запорол» свою диссертацию. Но это не имело значения. Он оформил в виде диссертации работу в области шахмат, дал ей академически корректное название «Эксперименты в области поиска и знаний» (Experiments in Search and Knowledge) и защитился в 1986 году.

Два года спустя, уже работая преподавателем в Университете провинции Альберта, он решил заняться шашками. По его представлениям, это не должно быть чем-то сложным (так же до него думал Сэмюэл). В конце концов, это всего лишь шашки. Шеффер не испытывал любви к этой игре, и его не трогали таящиеся в ней стратегические сокровища, привлекавшие Тинсли. В основе его интереса лежали приземленные побуждения. «Я мог бы привести множество научно обоснованных причин, но глубоко в душе у меня был настоящий ответ, – писал он. – Я мог победить». Шашки стали главным в жизни Шеффера.

Работа над системой, первоначально носившей название Beast, началась 2 июня 1989 года. Шеффер быстро обзавелся помощниками, подрядив двоих коллег, которые как-то за обедом нечаянно натолкнули его на идею заняться шашками. Он обратился к работам Сэмюэла, написанным три десятилетия назад. Кроме того, он разместил сообщение – по сути, крик о помощи – в конференции Usenet, посвященной шахматам (конференции, посвященной шашкам, не существовало).

Содержание сообщения было следующим: «Требуется функция оценки или рекомендации по ее разработке».

Единственный ответ пришел из Радиоастрофизической обсерватории Доминиона (Британская Колумбия) от Нормана Трелора, который на тот момент был безработным. Шеффер пригласил его в Эдмонтон. Трелор, «низкорослый, типичный англичанин в скромном костюме», внимательно прочитал работу Сэмюэла и заявил, что в ней есть серьезные изъяны, но он знает, как их исправить. Как оказалось, Трелор, в отличие от Шеффера и Сэмюэла, отлично играл в шашки.

Система Beast получила новое название – Chinook. Шеффер взял на себя разработку ее поисковой функции, а Трелор – алгоритм оценки. Они были готовы построить машину, способную взбираться на дерево шашек лучше, чем любой человек, даже сам Тинсли.