Schaken – Jan Hein Donner tegen de Computer: Protoplasme versus de transistor.

NRC Handelsblad 4-3-1982 — Kan een schaakcomputer denken? Neen… zeggen som­mige schakers, die het verschil tussen mens en machine niet graag prijsgeven. “De mens beschikt over instinct en intuïtie, en dat heeft een machine niet.” Maar, ook intuïtie is aan regels gebonden – zij het dat wij die op onbewust niveau hanteren.
We zullen meer moeten weten over de processen die aan het menselijk denken ten grondslag liggen, een jonge wetenschap die de cognitive science wordt genoemd. Misschien zal ooit blijken dat mensenhersens eigenlijk als een soort computer werken en dat het verschil minder evident is dan we dachten.
Vandaag wordt aan de TH-Delft een symposium gehouden over kunstmatige intelligentie, ter ere van het 25-jarig be­staan van de wiskunde-studievereniging Christaan Huy­gens. Morgen zal Hein Donner het in een trans-Atlantische match opnemen tegen zijn grootste rivaal: de schaakcomputer. Wat of wie zal er winnen: het protoplasma of de halfgelei­der?

***

Het misverstand dat computers niet zouden kunnen schaken werd definitief ontzenuwd in Augustus 1980, in Hamburg. Het was tij­dens de simultaanpartij waar inter­nationale grootmeester dr. Helmut Pfleger speelde tegen zesentwintig min of meer getalenteerde scha­kers, waarvan drie, onzichtbaar on­der hun lange haar, met oortele­foontjes waren verbonden met Ken Thompson in New Jersey’s Bell Telephone Laboratories. Thompson – bebrild, bebaard en zenuwachtig – voerde de zetten van Pfleger aan zijn computerpro­gramma Belle, die op een LSI-11 computer stond te snorren, en telefoneerde de tegenzetten terug naar Hamburg.
Van de drie ma­chine-partijen verloor Pfleger er één. Hij werd in het eindspel over­troefd – het was een ‘combina­toir’ eindspel met tactische mogelijkheden. Tactisch spelen compu­ters goed, beter dan strategisch. Zo ‘überlistete’ Belle de arme Pfleger, die na afloop van de wed­strijd ongelovig reageerde: “Ach, eine Maschine? Das glaube ich nicht!”

Het verloop van vijf partijen werd vervolgens rondgestuurd naar een aantal deskundigen. Twee tot en met vijf waren ‘mensen-partijen’ en nummer één was de partij die Pfleger van Belle had verloren. De keuze ging uiteindelijk tussen één en vier. Onder degenen die hun mening gaven waren schaakgrootheden als Kortsnoi, Kasparov en Berliner.

De uitslag was zonder meer ver­rassend. De helft van de onder­vraagden wist niet welke de computerpartij was geweest. Dit was het moment dat Belle met glans de Turing Test doorstond, een test uit het onderzoeksgebied van de kunstmatige intelligentie: deskun­digen moeten (blind) kiezen tus­sen bepaalde prestaties van een computer en een mens. Als zij het verschil daartussen niet meer kun­nen zien, moet wel worden gecon­cludeerd dat de mens op dit ge­bied zijn gelijke heeft gevonden in de computer.

Er zijn altijd critici die daarop zeggen: “Ja, maar….” Degene die na Hamburg 1980 nog volhoudt dat een computer niet kan schaken maakt zich schuldig aan het ge­drag dat Nils Nilsson en Larry Te­sler deed verzuchten: “Artificial intelligence (AI) blijkt die eigen­schap te zijn, die door computers. nog niet wordt beheerst.” ⁽¹⁾

Welles nietes

De welles-nietes discussie over computerschaak, zoals die ook in deze krant heeft gewoed, is in alle gevallen terug te voeren tot het ty­pe debat waarbij de uitgangspun­ten niet duidelijk zijn omschreven. Slechts welbespraaktheid lijkt dan enige punten te scoren. Dit geldt overigens voor beide standpunten: vóór of tegen computerschaken. Sommige schakers ontlenen niet ongaarne een zeker imago aan het feit dat zij dit spel beter beheer­sen dan anderen, en zien het als een hogere bezigheid dan bijvoor­beeld boter, kaas en eieren. De langzame maar gestage opmars van de computer voelen zij als een persoonlijke bedreiging. Het grap­je uit de jaren zestig: “Mijn vader is lekker veel later door een com­puter overbodig gemaakt dan de jouwe!” krijgt voor hen een actue­le inhoud.

In het slechtste geval transfor­meert de schaak-crack zijn vaar­digheid op dit gebied tot een ge­voel dat hij in het algemeen ook beter zou kunnen denken dan an­deren. Is dat niet hetzelfde als wanneer een stofzuiger van zich­zelf beweert dat hij ook bekwaam de afwas kan doen?

Of heeft Douglas Hofstadter gelijk als hij speculeert dat er geen com­puterprogramma zal komen dat ooit de wereldkampioen schaken zal kunnen verslaan – tenzij het programma’s zullen zijn van een algemene intelligentie en net zo temperamentvol als mensen?
“Wil je een potje schaken?”
“Nee, dank je, ik heb vandaag geen zin in schaken, laten we het over poëzie hebben.”
Dat is het type gesprek dat je kan verwachten van een pro­gramma dat iedereen zal kunnen verslaan.⁽²⁾

Dit valt te betwijfelen. Schaakspel is een spel met een eindig aantal mogelijkheden, al zijn die zeer tal­rijk. Het is een ‘afgesloten ruim­te’: zeer ruim, maar waarschijn­lijk – semantisch en syntactisch – veel beperkter dan taal in het alge­meen, laat staan poëzie in het bij­zonder.

Bovendien – en wellicht belangrij­ker – het is niet uitgesloten dat een techniek van schaken waarbij voor iedere zet tien zetten vooruit wor­den geanalyseerd, automatisch tot winst moet leiden.

Een mens zal een vermogen tot zo’n ver vooruitziende blik nooit kunnen ontwikkelen, een machine misschien wel. (De betere compu­terprogramma’s denken nu drie tot vier zetten diep, en Belle in be­paalde eindspelen al tot tien). Ook al lijkt dit dan volstrekt niet meer op mensenschaak, winnen doet hij in dat geval wel.

Intuïtie

De vorig jaar overleden groot­meester Max Euwe geloofde in zoiets als schaak-intuïtie. Het be­grip intuïtie is net zo oningevuld als bijvoorbeeld instinct, termen die bedoeld zijn als rookgordijn om de onbekendheid met de werkelijke gang van zaken te maskeren, zoals artsen aan het begin van de medische wetenschap bij een moeilijke ziekte een recept uit­schreven voor ‘een typisch geval van febris e causa ignota’. Deze term vervulde weliswaar de patiënt met diep ontzag, maar hij werd niet beter van deze Latijnse variant op ‘ik weet het niet’!

De Schotse AI-onderzoeker en schaak-theoreticus Donald Mitchie zei over (schaak)intuïtie: “Dit is niets anders dan op regels geba­seerd gedrag, met dien verstande dat de regels niet bekend zijn aan hen die het gedrag vertonen.” De problematiek van het schaken komt zo akelig dicht in de buurt van de sociobiologie. Volgens Mit­schie is ‘schaakintuïtie’ dus niets anders dan een op onbewust ni­veau beheersen van de strategi­sche regels, die ook aan machines te leren moeten zijn.

Hieraan ten grondslag ligt het idee dat schaken – net als andere vor­men van intelligent bezig zijn – ge­baseerd is op duidelijk beschrijfbare uitgangspunten.

Thomas Hobbes zei het al in 1651: “Reasoning is but reckoning!” ⁽³⁾ Hofstadter zegt dit in 1979 nogmaals, als hij de ‘Church-Turing these’ modificeert tot een reduc­tionistische versie: “Alle hersenprocessen zijn gebaseerd op een rekenkundig principe.”

Deze beweringen zijn de sterkst mogelijke theoretische ondersteu­ning van het geloof dat er kunstmatige intelligentie mogelijk is. Als denken gebaseerd is op reke­nen, kunnen machines het ook. ‘Intelligentie’ wordt daarmee als een afgescheiden product, net als bijvoorbeeld voortbeweging. Niemand zal beweren dat een auto geen voortbewegingsgedrag ten toon spreidt en dat dit uitsluitend aan levende dieren is voorbehou­den. Ook zal niemand beweren dat een auto geniet van een ritje langs de rivier, net zo min als Belle in haar nopjes is geweest op het mo­ment dat zij Helmut Pflegers ko­ning schaakmat zette, anderhalf jaar ge­leden in Hamburg.

Puberteit

Kunstmatige intelligentie is een wetenschap die momenteel grote belangstelling geniet, al was het alleen al om de fascinerende naam. Buitenmenselijke intelligentie. Dat is net zoiets als buitenaards leven!

Algemeen gesproken is kunstmati­ge intelligentie een poging om computerprogramma’s te schrijven (en dus computers bepaalde han­delingen te laten verrichten) die bepaalde menselijke taken, waar­van wij zeggen dat ze intelligent zijn, kunnen overnemen.

Het is een nog jonge vorm van we­tenschap en hij lijdt ook aan alle euvelen van dien. Een aanvankelijke periode van jeugdig optimisme en overmoed sloeg in het midden der jaren zeventig om in de puber­teit, gepaard gaande met pogingen tot zelfreflectie en overpeinzing. Er is, zo blijkt uit recenter litera­tuur, alle reden tot oppassend gedrag, door Drew McDermott van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) als volgt onder woorden gebracht: “Als vakgebied heeft AI altijd op de grens van een achtenswaardige wetenschap gelegen, en dus ook op de grens van oplichterij. Veel critici hebben gezegd dat we over die grens heen zijn. (…) In een jonge wetenschap is zelfdiscipline niet noodzakelij­kerwijs een deugd – maar aan de andere kant, we worden er niet jonger op. In de laatste jaren heeft onze tolerantie ten aanzien van slordig denken geleid tot het her­haaldelijk maken van fouten. Als we onze geloofwaardigheid willen terugwinnen, moet dat nu stop­pen.” ⁽⁴⁾

AI houdt zich bezig met proble­men als spelletjes spelen (‘trik-trak’ is een tamelijk eenvoudig programma, schaken veel moeilijker), automatisch vertalen (sinds 1978 is daarin weer een duidelijke ople­ving te zien), stellingen in de wis­kunde bewijzen, ‘leren’ en ‘creatie­ve’ handelingen verrichten, en ten slotte – meest onbepaald van al­les – ‘denken’.

De weerzin tegen AI is het grootst als dit laatste in het geding komt. In de geschiedenis der wijsbegeer­te staat één ding als een paal bo­ven water – en dat is dat ‘geest’ ex­clusief aan mensen is voorbehou­den.

Professor S. J. Doorman, hoogle­raar in de filosofie aan de TH Delft: “De discussie of een com­puter denkt of niet is uitsluitend definitorisch op te lossen. Ik be­doel, als iemand bijvoorbeeld zegt dat denken is voorbehouden aan creaturen die zijn opgebouwd uit eiwitten en DNA – ja, dan denkt een machine natuurlijk nooit. Als je de verschillende debatten over dit onderwerp analyseert zie je telkens dat de verschillende debaters onbepaald laten wat denken is.”

De Amerikaanse filosoof Hilary Putnam (dezelfde die zich in an­der verband afvroeg of robots mensenrechten zouden moeten hebben) zei: “De vraag omtrent kunnen machines denken, beschouw ik als een onderzoek naar de conventie rond het begrip den­ken.” Waarmee hij dus eigenlijk zegt dat de discussie hierover zin­loos is. Slechts een blinde arbitra­ge als bij de Turing Test maakt de discussie eindig, beslisbaar en dus zinvol.

Lady Lovelace

Het mag een wonder heten dat tij­dens de eerste conferentie in Dart­mouth (1956) over wat toen voor het eerst Artificial Intelligence werd genoemd, de naam van Alan Turing geheel werd doodgezwegen. Nu ontbreekt hij in geen enkel artikel over dit onderwerp. Hij was in de periode rond de Tweede Wereldoorlog de man die zulke verregaande visies ontwikkelde dat die nu steeds onverkort geldig zijn.

Twee andere bekende namen uit de beginperiode zijn die van Claude Shannon, de ‘vader’ van het computerschaak en W. Weaver, die samen met Shannon een com­municatietheorie lanceerde, waarmee hij de basis legde voor de ver­taalcomputer.

Daarna zijn er verschillende hoogtepunten die tot de verbeelding spreken.

Arthur Samuel en Hans Berliner ontwierpen respectievelijk een Checkers-programma (een soort dammen op een schaakbord) en een Backgammon-programma (trik-trak) waarmee computers het klaarspeelden om de wereldkam­pioenen te verslaan. Zeer drama­tisch was de beslissingswedstrijd Backgammon in Monte Carlo, waarbij de toen nog onaangetaste wereldkampioen Luigi Villa door de computer genadeloos werd uit­geschakeld met zeven tegen een. Na afloop van de wedstrijd was Villa zo kapot dat hij het podium afgedragen moest worden. Berli­ner excuseerde zich keurig voor het gedrag van zijn computer, die boven zichzelf was uitgestegen. Het belang van deze spelletjes lag niet in hun kracht, maar in het discutabel stellen van het vooroor­deel “dat een machine niet meer kan dan je erin hebt gestopt.” (Het zogenaamde La­dy Lovelace’s principle, de begaafde dochter van Lord Byron, die een soortgelij­ke opmerking maakte over de eer­ste computer ter wereld, gebouwd door haar vriend Charles Babbage rond 1830).

Doorman: “Het principe van Lady Lovelace heeft diep filosofische wortels en stoelt op een redeneerregel uit verouderde wijsgerige systemen, waarin wordt gezegd ‘dat het gevolg ten hoogste dezelf­de realiteitswaarde zou kunnen hebben als de oorzaak’. Op grond hiervan zou zoiets als evolutie ook helemaal niet kunnen.”

Met de komst van het programma van Hubert Gelertner wordt ook een valkuil gegraven voor hen die dachten dat een machine niet “origineel” zou kunnen zijn. Gelertner wist zijn computer een bewijs voor een bepaald wiskundig probleem te ontfutselen dat nog door nie­mand was bedacht (behalve, zo bleek later, door een zekere Pappus uit 300 na Chr, maar dat wist Gelertner niet). Sterker, het be­wijs was mooier, directer en dus eleganter dan enig bewijs dat nor­maal op de middelbare school wordt onderwezen.

Het praatprogramma Eliza hield de gemoederen in beweging na 1964. Eliza sprak als ‘een echte psychotherapeut’ en stelde zulke intieme vragen dat de mensen, die met het programma in contact tra­den, de maker Joseph Weizen­baum verzochten even met de ter­minal alleen gelaten te worden. Heel beeldend was ook de dialoog tussen twee programma’s, Perry (de gek) en Doctor (een verbeter­de versie van Eliza). Het onder­onsje vertoonde alle trekken van een menselijke spraakverwarring, maar dan gegenereerd door transistors in plaats van hersencellen. Het was zelfs voor de meest doorgewinterde AI-adept duidelijk dat Eliza simulatie was, en geen warm medegevoel. De computer begreep niet wat hij zei. “En zal dat ook nooit begrijpen, omdat hij zelf nooit gek is geweest” schrijft Wei­zenbaum ⁽⁵⁾.

Een grote stap in de goede rich­ting was het buitensluiten van de mensenwereld. Terry Winograd liet zijn programma SHRDLU zijn gang gaan in een duidelijk omschreven ruimte met wat blok­ken, die hij op of in elkaar kon stapelen. De vragen die aan de computer omtrent de situatie in die ruimte werden gesteld beant­woordde hij allemaal zonder een merkbare aarzeling. Als ooit de sensatie van werkelijk ‘begrip’ bij een computer is gerezen, dan was het wel in dit geval.

SHRDLU was ook niet meer het stereotype van een ‘getallenvreter’, zoals de meeste andere computer­programma’s. “Hij heeft alleen maar tot tien leren tellen”, zei Wi­nograd trots. Hoewel zijn princi­pes zuiver wiskundig zijn, wist het programma daar zelf niets vanaf. Hij opereerde op een hoger niveau van denken, zich onbewust van de nullen en enen die door zijn brein rondspookten, net zo min als tel­kens wisselende breipatronen eni­ge weet hebben van de steken waaruit ze zijn opgebouwd.

Natuurlijk is er kritiek op deze science non-fiction. Door sceptici als Hubert Dreyfus (die zich in 1965 ernstig vergaloppeerde door breeduit te beweren dat compu­ters met schaken nog niet van een kind van tien konden winnen, waarop hij ogenblikkelijk werd uitgedaagd en in 36 zetten mat werd gezet; de wetenschappelijke pers juichte toen: “Een computer kan niet schaken, maar Dreyfus kan het helemaal niet”) en Mc Dermott wordt erop gewezen dat voor een computerprogramma ‘UNDERSTAND’ net zoveel in­houd heeft als bijvoorbeeld ‘CO­DE G 0034’. Andersom dringen wij het programma onze eigen zwakheden op, zegt McDermott: “Je moet als programmeur zo ver­schrikkelijk oppassen om een woord als GOAL te gebruiken bij programmeertalen. Je voedt de machine met zó’n beladen begrip, dat je zelf gaat geloven dat hij het ook werkelijk ervaart als een doel. Je voelt de macht tintelen in de toppen van je vingers.”

Brute Force

Er zijn thans twee stromingen in het onderzoek naar kunstmatige intelligentie. De eerste is de stroming die zoveel mogelijk tracht te benaderen hoe mensen denken, door simulatie en modelvorming, om zodoende inzicht te verkrijgen in hoe wij zijn. De tweede stro­ming is meer resultaat gericht. Door het aanwenden van steeds grotere rekenvermogens in compu­ters wordt de mens op bepaalde gebieden verslagen – door Brute Force.

Wetenschappelijk en filosofisch gesproken is de eerste stroming het belangrijkst: zij mondt uit in een nieuwe wetenschap: Cognitive science (cognitieve wetenschap). Het is de studie naar de processen die ten grondslag liggen aan het menselijk waarnemen, reageren en denken. Hier is AI niet meer een doel op zichzelf (wat de ma­chine kan) maar een hulpweten­schap ten dienste van het onder­zoek naar wat wij kunnen. De ba­sisgedachte achter de cognitieve wetenschap is dat de mens ook een computer is, zij het een hele inge­wikkelde, die bovendien nog de bijzondere eigenschap heeft dat hij de wereld om zich heen als zin­nig en vol betekenis ervaart. De mens is dan, zoals het heet in ul­tramodern jargon, een semantische machine.

Dit zoeken naar ‘het heelal binnen onszelf’ en een oplossing voor ‘hoe we weten dat we denken’ (zelfre­flectie) is de uiteindelijke bedoe­ling van dit nieuwe vak, dat is ont­staan uit een samensmelten van computerkunde, psychologie, bio­logie en filosofie. Qua arbeidsvolu­me lijkt de taakstelling niet onge­lijk aan die van Sysiphus, wanneer hij zich zou voornemen de Göde­liaanse knoop te ontwarren.

Kogelstoter

De partij die Hein Donner morgen in Delft tegen Belle speelt, zal voor het op­lossen van dit soort problemen van geen belang zijn. Belle heeft niets menselijks. Zij is een typische ‘number-cruncher’ die 160.000 stellingen per seconde evalueert. Zij schaakt zoals een kogelstoter biljart.

Dat neemt niet weg dat haar Elo-­rating op dit moment 2200 is, ge­lijk aan dat van een gemiddelde hoofdklasser. Ze zal tijdens de wedstrijd rustig thuisblijven en zich per telefoon met haar tegen­stander verstaan.

Hoe zal het computerschaak zich verder ontwikkelen? Drs. J. van den Herik van de TH Delft, die dit jaar met het derdejaars practicum-programma PION een gooi wil doen naar de Nederlandse computerschaak-kampioenschap­pen, weet zeker dat een computer­programma binnen vijftien tot twintig jaar in staat zal zijn de we­reldkampioen te verslaan.

Zal Belle het worden? “Thompson heeft een nieuwe versie van Belle op papier staan”, zegt van den Herik. “Die zal volgens hem de speelsterkte van 2400 Elo-punten gaan halen.” (Ter oriëntering: Donner heeft 2460, een absolute leek 1000 en wereld­kampioen Karpov 2725). “Maar ieder punt er bij kost veel, zeer veel moeite” zegt Van den Herik.

Het is te hopen voor Donner dat hij wint. Mocht hem dat niet luk­ken, dan zal hij tot in lengte van dagen niet kunnen bewijzen dat Thompson niet stiekum Bobby Fi­scher heeft uitgenodigd om als se­cundant van Belle op te treden.

⁽¹⁾ Nilsson. N. J. (1971) ‘Problem solving methods in artifcial intelli­gence’, New York: McGraw Hill
⁽²⁾ Douglas Hofstadter (1979) ‘Gödel, Esther, Bach’, Vintage Books
⁽³⁾ Thomas Hobbes, (1651) ‘The Le­viathan’.
⁽⁴⁾ Drew McDermott (1976) ‘Artifi­cial intelligence meets natural stu­pidity’, SIGART Newsletter no 57
⁽⁵⁾ Joseph Weizenbaum (1976) ‘Com­puter power and human reason’, W. H. Freeman.
⁽⁶⁾ Hubert Dreyfus (1979) ‘What computers can’t do’, Harper and Row.