Teaser
Subota, 03 Maj 2008

Niš na karti sveta u kompjuterskom šahu

Ljubitelji šaha iz celog sveta, kojih na ChessBase-u svakog trenutka ima od tri do pet hiljada, mogu direktno da posmatraju partije koje igra Achilles, šahovski sistem koji predstavlja rezultat šestogodišnjeg rada Dr Vladana Vučkovića sa Elektronskog fakulteta u Nišu.



Kako je sve počelo?

chess.jpgDeseti februar 1996. godine je dan koji je ušao u istoriju šaha i računarstva, podjednako. Tog dana je, naime, IBM-ov računar Deep Blue pobedio aktuelnog svetskog šampiona u šahu Garija Kasparova u Njujorku. Iz istorije kompjuterskog šaha poznato je da su kompjuteri i ranije pobeđivali najjače svetske velemajstore, pa i Kasparova. Meč protiv Deep Blue mašine je značajan po tome što je to bila prva pobeda kompjutera nad svetskim šampionom u šahu u meču sa klasičnom kontrolom vremena (4 sata po partiji), gde se smatralo da su ljudski velemajstori neprikosnoveni.
U to vreme Vladan Vučković radio je kao asistent-pripravnik na Katedri za računarstvo Elektronskog fakulteta u Nišu. Zaintrigiran pomenutim događajem, uspeo je da pronađe svih 6 odigranih partija preko tadašnje spore internet veze i detaljno ih prouči.


U slobodno vreme napisao 100 000 linija koda

U periodu od 1997. do početka 2000. godine je počeo da sve značajnije proučava probleme veštačke inteligencije koji se javljaju u kompjuterskom šahu i da radi na razvoju algoritama i programa za neke jednostavnije logičke igre.Vladan: Najteže je kada je ispred vas samo crni ekran, teško je početi. Ja samodlučio da samostalno radim, na taj način držim sve pod kontrolom.

Savladavši pre svega tehnike obrade stabla, od početka 2000. godine, Vladan intenzivno radi na razvoju prve jednoprocesorske verzije šahovskog programa Geniss Axon 2000. U početku, algoritmi su bili orijentisani za operativni sistem MS DOS.

"Veliki nedostatak samostalnog rada je to što sve ide vrlo sporo, posebno što se ja ovim bavim u slobodno vreme, pored redovnih obaveza i posla. Obzirom na to, zadovoljan sam na kom je nivou sistem danas, posle 6 godina rada. Sada ima negde oko 100 000 linija koda i radi kao višeprocesorski paralelni sistem", kaže Vladan Vučković, i dodaje: "Najvažniji momenti u razvoju programa su praćeni odgovarajućim testiranjima u realnim uslovima protiv jakih šahovskih igrača i šahovskih majstora. Testiranje inače oduzima najviše vremena".
vladan-vuckovic.jpg
Elef: Kada ste odigrali prvu zvaničnu partiju?
Vladan: Prof. dr Mark Karpovskog sa Bostonskog univerziteta u okviru međunarodne konferencije "Kompjuterska inteligencija" se prvi put takmičio sa programom pred publikom. Partija nije imala kontrolu vremena i završila se pobedom kompjutera. Prof. Kaprovski ima snagu jakog klubskog igrača I kategorije. Prva verzija programa Geniss Axon 2000 je radila na PC kompjuteru PII 400Mhz i 128 Mb memorije, bez baza otvaranja.

Elef: Kako dalje napreduje razvoj?
Vladan: Februara 2006. godine učestvuje nova verzija programa Axon II. Ona predstavlja novi potpuno redefinisan program na mašinskom jeziku za 32-bitne kompjutere. Koristeći slična znanja i tehnike iz ranijih verzija, posle jednogodišnjeg rada pripremio sam program koji je za oko 100% brži u pogledu broja pozicija u sekundi u odnosu na program Axon I i takođe ima implementiran niz novih tehnika i, novi tip glavne transpozicione tabele, kao i implementirane procedure za vezu sa transpozicionom bazom otvaranja i bazom završnica. Ovo je program koji je protiv ljudi dostigao snagu od preko 2540 ELO (merna jedinica kojom se meri kvalitet igre šahovskih igrača) poena radeći na kompjuteru sa novim 64-bitnim AMD procesorom na frekvenciji 1.8Ghz. Godinu dana kasnije postao je operativan višeprocesorski paralelni sistem Achilles, čija je snaga 2850 ELO. Radi poređenja, Igor Mladenović, šahovski velemajstor u Srbiji, ima 2600 ELO poena.


Struktura sistema ACHILLES

Osnovna struktura šahovskog sistema Achilles prikazana je na slici. Paralelni šahovski sistem predstavlja implementaciju baziranu na naprednim algoritmima čija je teoretska osnova prikazana u radu. On istovremeno predstavlja prvi šahovski program sa primenjenim principom vektorske paralelizacije i distribuiranom obradom. U osnovnoj verziji, program koristi 8 procesora, ali je predviđena mogućnost proširenja sistema do 16 procesora.
achilles.jpg

Osnovne karateristike programskog sistema Achilles su:
  • Sistem je baziran na korišćenju Axon II jednoprocesorskog 32-bitnog šahovskog programa. Jednoprocesorska verzija programa se instalira u vidu modula na svakom od 8 AMD X64 1.8Ghz procesora.
  • Sistem je distribuiranog tipa i radi na računarima koji su povezani lokalnom LAN mrežom sa brzinom prenosa 100 Mbit/sec. Za korišćenje većeg broja računara u sistemu, potrebno je predvideti korišćenje LAN mreže kapaciteta 1Gbit/sec.
  • Program Achilles server povezuje paralelni sistem u jednu celinu. On reguliše pravilnu implementaciju algoritma vektorske paralelizacije, organizuje distribuciju i sinhronizaciju procesa u paralelnom sistemu, vrši sintezu informacija u realnom vremenu dobijenih od procesora i organizuje komunikaciju sa Axon II UCI mašinom. Svi vidovi unutrašnje komunikacije kao i veza sa UCI aplikacijom odvijaju se upotrebom UDP paketa i IP adresa, tako da računari ne moraju da budu u istom file sistemu, zapravo mogu da budu na razičitim fizičkim lokacijama na Internetu. Ovakav pristup je potpuno nov i omogućava kreiranje paralelnog sistema na zahtev, samo kada se igra šahovski meč ili turnir.
  • Program Axon II UCI predstavlja osnovnu aplikaciju koja ima višestruku namenu. Prvo, ova aplikacija omogućava povezivanje sa Achilles serverom korišćenjem UDP paketa čime je omogućeno fizičko lociranje servera nezavisno od lokacije na kojoj se igra partija. Drugo, Axon II UCI sadrži implementiran Axon II šahovski program koji konstantno radi paralelno sa serverskom aplikacijom čime je omogućena kontrola situacija kada dođe do prekida komunikacije sa serverom ili do prekida rada samog servera. U svakom momentu na raspolaganju je lokalna vrednost najboljeg poteza generisana od strane jednoprocesorske Axon II mašine. Treće, omogućena je konekcija sa ChessBase GUI grafičkim okruženjem korišćenjem standardnog UCI protokola, čime se otvara mogućnost za povezivanje sa najjačim profesionalnim svetskim serverima kao što je www.playchess.com.
  • Axon II UCI koristi OPENX transpozicionu bazu otvaranja. Koristeći eksterni Openx generator, moguće je podešavati bazu otvaranja manuelno ili koristiti neku od opcija za mašinsko učenje radi kreiranja sintetičke baze. Druga opcija je korišćenje standardne baze tipa .bkt iz samog grafičkog okruženja.
  • Upotrebom eksternog evaluatora moguće je veoma jednostavno menjati parametre samog šahovskog programa. Sve promene se ugrađuju u engine.dcu koji se distribuira svim aplikacijama u sistemu tako da je omogućena sinhronizacija promena za sve delove sistema.

Achilles dostupan celoj planeti

Elef: Koliko je značajno povezivanje na chessbase?
Vladan: Recimo da je time Niš postavljen na kartu sveta u kompjuterskom šahu. Znači da ljubitelji šaha iz celog sveta, a tamo ih svakog trenutka ima od tri do pet hiljada, mogu direktno da posmatraju partije koje igra Achilles, kao i da igraju protiv njega sa svojim programima. Mogu da isključim monitor i ostavim mašinu da sama igra, a kasnije pokupim rezultate i pregledam partije. To koristim za testiranje, posebno one partije u kojima sam bio slabiji.

Elef: Kakva je bila prva reakcija sveta?
Vladan: U Engleskoj se moj program Axon koristi za testiranje hardvera i postao je drugi program po korišćenju u svetu za brzinu kompjutera. Imao je 40 000 učitavanja u prvih nekoliko meseci. To znači da je 40 000 ljudi preuzelo i koristilo program na samom startu. Verovatno ih je danas više od sto hiljada, iz 170 različitih zemalja.

Elef: Koji su Vaši budući planovi?
Vladan: Achilles je trenutno moćniji od 99% šahista sveta. Sledeći korak jeste unapređenje mašine tako da bude bolja od vodećih svetskih šahovskih programa. Planiram da povežem 32 mašine, a pošto mi je za tako nešto potrebna nova oprema koju nije lako nabaviti, radiću to bez žurbe. Vladan: Inače sam pristalica toga da ne treba praviti novu verziju programa dok god se nešto jako bitno ne izmeni. Ja uglavnom pravim pauzu od šest meseci do godinu dana do svake sledeće verzije. Za sada izbegavam komercijalizaciju da ne bi drugi došli do moje mašine. Nadam se da ću svojim radom zainteresovati ljude iz Ministarstva nauke i da će nam ovo biti jedan od nacionalnih brendova. Osnova mog rada je Elektronski fakultet. Kad bih živeo od kompjuterskog šaha, priča bi bila drugačija. Šahom se bavim paralelno sa svojim osnovnim poslom i uspeo sam da ih veoma lepo povežem. Sada na fakultetu držim predavanja iz oblasti teorije igara, nameravam da osnujem kompjutersku laboratoriju u kojoj će se najpre raditi na kompjuterskom šahu. Imaću jake mašine kojima će moći da pristupe i drugi ljudi, sa dobrim algoritmima ili ako žele da nešto testiraju. Nameravam da se malo povučem i, između ostalog, pišem naučne radove. A šahovski program će se pojačavati. Verovatno će uz podršku sponzora stići i do svetskog prvenstva u kompjuterskom šahu...

Govoreći o veštačkoj inteligenciji, načinu na koji mašina "razmišlja" i donosi bolje odluke od čoveka, Vladan Vučković je rekao: "Ona svake sekunde kreira milione puteva u budućnost i u tom mnoštvu traži najpovojniji put za sebe".  Nije li baš to  formula koje se treba držati u životu? Kreirati milione puteva i mogućnosti i među njima pronaći onaj na kome smo najsrećniji. Vladan Vučković se odrekao šaha zbog fakulteta, ali je ljubav prema ovoj igri zadržao i čekao povoljan trenutak da joj se na malo drugačiji način vrati.
Vaše ime:
Naslov:
Poruka:

3.22 Copyright (C) 2007 Alain Georgette / Copyright (C) 2006 Frantisek Hliva. All rights reserved."

 

Tekstovi iz svih kategorija

Tajna uspeha: Poslovni planovi nerazdvojivi od ličnih

Od 1989. godine, kada je, kao diplomirani inženjer Elektronike na Elektronskom fakultetu u Nišu počeo da radi kao asistent na Katedri za telekomunikacije, profesor Bane Vasić nije ni sanjao...
Nimalo naivan Jam stage

Da bi omogućili svim sastavima da se predstave, i ove godine pored dve glavne bine postoji i treća tzv. Jam stage. Nemojte zapostaviti ovu binu, jer prema sinoćnem ličnom utisku bila je veoma...
Sajam tehnike ili produžnih kablova?

@page Section1 P.MsoNormal { FONT-SIZE: 12pt; MARGIN: 0in 0in 0pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; mso-style-parent: ""; mso-pagination: widow-orphan; mso-fareast-font-family: "Times New Roman" }...
Erotika i pesnici

Prepun klub Pravnog fakulteta (veći deo publike je morao da stoji, jer su sva mesta bila popunjena) i veliko interesovanje Nišlija da prisustvuju i upoznaju se sa erotskom poezijom...
Oni su ispunili naša očekivanja

Kao što svi znate, na kraju letnjeg semestra prošle godine, studenti su mogli da popune anketu kojom bi ocenili rad fakulteta, kao i profesora i asistenata. Anketa je bila anonimna i...
Nisville 2010
brendovi.net
eibli.com


Magazin studenata Elektronskog fakulteta u Nišu    SPEF   |  Elfak   |  University   |  Niš