Base de datos de cada movimiento posible en ajedrez

Imagine que hay una base de datos de ajedrez de cada movimiento y posición posibles. Esta base de datos contiene todos los movimientos posibles desde la apertura hasta el final del juego.

Si jugué usando mi intuición contra un motor de ajedrez, puede predecir qué movimiento me hará perder y ganar.

Esto significa que no hay necesidad de un "motor de ajedrez" porque todos los movimientos posibles ya están grabados.

Si existe tal base de datos, tendría las siguientes ventajas:

• En las partidas rápidas, el motor de ajedrez definitivamente perderá contra la base de datos de movimiento de posibilidad de ajedrez.
• Podemos saber exactamente qué apertura tendrá más oportunidades de ganar contra los demás.

O si tal base de datos aún no existiera, podríamos tener un cálculo matemático de todos los movimientos posibles desde la apertura hasta el final del juego.

¿Sería posible que tal base de datos exista?

Creo que su pregunta se reduce esencialmente al tema de si es posible "resolver" completamente el ajedrez. Wikipedia tiene un excelente artículo sobre el tema que debería darle una buena visión general.

Para resumir, el número de posibles variaciones de juego en el ajedrez se estima en 10 ^ 120. Este es un número asombrosamente enorme, para comparar, considere que el número de átomos en el universo observable se estima en alrededor de 10 ^ 80 . En otras palabras, si usaras todo el universo observable como tu disco duro, aún necesitarías almacenar 10 ^ 40 combinaciones de juegos de ajedrez en cada átomo , para simplemente almacenarlo todo. No hace falta decir que esto está mucho más allá de nuestras tecnologías actuales y previsibles que la mayoría de las personas consideran que es completamente imposible.

Los finales de ajedrez son considerablemente menos complejos, y hemos llegado a un punto en el que es posible calcular todas las combinaciones posibles para finales de cinco y seis piezas . Estas son típicamente grandes empresas realizadas por investigadores con acceso a supercomputadoras, y las bases de datos finales resultantes son enormes (del orden de cientos de terabytes). Cada vez que se agrega una nueva pieza, el tamaño y la complejidad de los cálculos aumenta exponencialmente, lo que significa que en el futuro previsible, podemos esperar que estos resultados se expandan solo unas pocas piezas.

No, no sería posible que tal base de datos exista. Calcularlo requeriría una computadora demasiado grande y el cálculo tomaría tanto tiempo que su computadora no existiría el tiempo suficiente para completar la tarea.

Claude Shannon estimó que hay alrededor de 10 ⁴³ posibles posiciones en el ajedrez y su base de datos necesitaría almacenar el resultado de todo esto (esto sería, esencialmente, una base de tabla de 32 hombres ). Sin embargo, se estima que la Tierra contiene solo unos 10 ⁵⁰ átomos , por lo que, incluso si pudiera construir una celda de memoria con solo 10,000,000 de átomos, aún necesitaría una computadora del tamaño de la Tierra para almacenar todas las posiciones.

Pero una computadora tan grande trae grandes problemas. El diámetro de la tierra es de unos 12.800 kilómetros y la luz tarda unos 43 ms en cruzar esa distancia. Eso significa que, si un ciclo de reloj dura más de 43 ms, entonces no solo tiene un sesgo de reloj horrible, sino que diferentes partes de su computadora ni siquiera están en el mismo ciclo de reloj. Evitar esto limita la velocidad de su reloj a aproximadamente 23.5Hz (no GHz o MHz; solo Hz). Incluso si pudiera evaluar completamente una posición en un solo ciclo de reloj, eso significa que su computadora tardaría aproximadamente 4,3x10 ⁴¹ segundos en completar su tarea. Eso es alrededor de 1.4x10 ³⁴ años. Eso es 14 millones de billones de billones de años.

Los astrofísicos creen que el universo se verá radicalmente diferente en 1.4x10 ³⁴ años de lo que es ahora. Para entonces, las estrellas habrán dejado de existir hace mucho tiempo e incluso los elementos que no tienen sentido radioactivo habrán sufrido grandes cantidades de desintegración radiactiva. Incluso los protones que forman núcleos atómicos habrán sufrido una importante desintegración radiactiva. Entonces su computadora del tamaño de la Tierra simplemente ya no existirá.

Creo que la respuesta de Daniel es excelente (+1) pero de todos modos quiero agregar algunas ideas.

¿Una mesa de 32 piezas realmente reemplazaría a los motores de ajedrez? ¡La respuesta es definitivamente no!

Para jugar un buen ajedrez, se necesita más información que si un movimiento es ganar, dibujar o perder. Por supuesto, una base de datos de este tipo sería inmejorable, pero tampoco superaría a nadie.

Para jugar al ajedrez con fuerza no es suficiente elegir un movimiento no perdedor en cada turno. De los muchos movimientos de dibujo en cada posición, solo unos pocos ejercen una presión real sobre el oponente.

Los motores de ajedrez existentes se fortalecen significativamente al acceder a las bases de tablas. Pero a medida que crecen las bases de datos, el tiempo de acceso se convertiría en un factor prohibitivo mucho antes de usar cada átomo en el universo para la memoria ;-).

Así que creo que su conclusión es incorrecta: una base de datos de este tipo nunca perdería y casi nunca ganaría. No nos diría nada sobre las aperturas, excepto que casi todas son empates. Probablemente podríamos idear nuevos algoritmos para extraer esta base de datos y llegar a conclusiones interesantes sobre todo tipo de posiciones, pero creo que esto no cambiaría el mundo del ajedrez de manera significativa.

Creo que algún día el ajedrez se resolverá. ¿Por qué? Porque, bueno, no hace mucho tiempo, jugar ajedrez contra una computadora era extraño e impensable. ¿Cómo podrías entrenar una computadora para jugar al ajedrez? Bueno, lo hicieron! (Además, la idea de una computadora era extraña ...) Mi punto es que puede parecer extraño porque nunca la hemos visto o escuchado. No es algo que podamos imaginar fácilmente. Pero la tecnología se está expandiendo a un ritmo exponencial. No me sorprendería si en un futuro próximo (más de 10 años) se resuelve de una forma u otra.

De regreso a la universidad a principios de la década de 1980, leí en un juego jugando texto que si una computadora pudiera planificar, evaluar y ejecutar un movimiento, cualquier movimiento, desde el comienzo del juego hasta todas las conclusiones posibles cada 1/3 de nanosegundo, eso es aproximadamente 3 mil millones de movimientos / segundo, hacer esto por cada resultado concebible llevaría de 10 a los siglos 120 en completarse. ¿Y quién tiene tanto tiempo para esperar?

Otra estadística asombrosa? ¿Obviamente has oído hablar de un googol? ¿No es Google, sino el número? Es de 10 a la potencia número 100. Un 10 seguido de 100 ceros. Ahora imagina el googolplex. Eso es 10 para el googol'th power.

He leído que no hay suficiente de nada en el universo conocido, ni siquiera átomos, para requerir el uso de googleplex. De hecho, incluso el googol es demasiado grande para describir algo. Deberías ver algunas de las asombrosas curiosidades sobre estos números.

Aunque podría no ser posible realizar ajedrez en una base de datos en este universo, se puede decir que la estructura abstracta del juego existe como un objeto matemático finito. Uno puede razonar al respecto y concluir que tiene un resultado definitivo, aunque es posible que no sepamos qué es eso. Y luego, si lo ve como una matriz, puede hacer preguntas como cuál es el valor propio máximo del ajedrez aproximadamente. De hecho, Platón pensó que los números tienen una existencia real, por lo que creo que diría que el juego de ajedrez existe de la misma manera sublime e inútil.

Pero más prácticamente, me imagino que una computadora cuántica avanzada podría realmente representar esto y resolver el ajedrez. El jurado aún no está al tanto de las capacidades de esta tecnología, pero en principio no puedo ver que sea imposible

Sí, creo que sería posible. Pero solo si la base de datos se parecía más a una red neuronal, tomar movimientos que causaron su pérdida y eliminarlos. Ese cálculo se basa en exponer (tener paciencia conmigo) todas las acciones posibles en un juego de ajedrez en el movimiento uno, mover 100 o algo así. Mientras tanto, si nos deshacemos de las repeticiones, ((Ke3 Ke4 Ke3 Ke4) bucle) 10 ^ 120 probablemente podría convertirse en algo así como 10 ^ 70. Eso sigue siendo ridículamente enorme, pero si de alguna manera pudiéramos codificarlo en un plano 4D (lo que creo que es posible) sería un juego de niños.