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人类还需要多久可以研发出算尽中国象棋的计算机?

该问题已帮助 时间:2020/8/2 21:32:58
人类还需要多久可以研发出算尽中国象棋的计算机?
推荐答案
出棋不意 08-02 21:32

人类还需要多久可以研发出算尽中国象棋的计算机?

这个问题的潜台词就是目前的计算机还没有能力把中国象棋的所有走法算尽,但这其实是一个认识上的误区。实际上人类早就研发出可以算尽中国象棋的计算机了,所以不存在还需要多久的问题。

当然,首先得搞清楚一个概念,所谓的算尽其实有两种层面上的意义,一是纯理论的计算,二是实战中的计算。

既然有朋友提出了这个问题,那我们就来简单地聊一下。

  • 中国象棋的变化之数是个天文数字

即使是不太了解中国象棋的朋友们应该也不难想象,如果把中国象棋所有可能的走法累加起来将是一个非常庞大的数字。庞大到什么程度呢?

我们在这里就不去研究它的计算原理了,早就有人帮我们做好了这个计算工作。如果按照50个回合来算,变化数大约在10的140次方。而根据科学计算,目前我们整个可观宇宙内所包含的所有原子的个数也只不过是10的80次方——至于怎么算出来的那是科学家的事情,在这里我们不做讨论。

所以,中国象棋的变化总数确实太庞大了,比整个可观宇宙内存在的原子数都多。

  • 理论上的数字比这还要大的多

尽管这个数字已经非常庞大,但其实在理论上还只能算是冰山一角。因为这只是按照50个回合来计算的,如果回合数翻倍,变化总数可不是简单地跟着翻相同倍的。

在2009年的九城置业杯的比赛中,蒋川对战李雪松走出了272个回合之多,那这个变化总数就完全是另一量级了。但这仍然没有脱离实际,理论值比这还要大的多。

因为既然是讨论算尽,那就不用考虑是不是合理走招的问题,只要不违背棋规即可。但是我们知道在中国象棋中有自然限招的规定,所以中国象棋的总回合数还是有极限的。

如果我们往极限里走的话,至少每60步棋需要有一次吃子行为,一直吃到剩下两个光将,然后再过60个回合判和。那么象棋的总步数为:60*31=1860,即930个回合。

这才是中国象棋回合数理论上的极限值,在这个回合数下的变化总数会是多少呢?显然比10的140次方要大的多的多。因为算法确实太复杂,又没有人替我们做这项计算工作,所以我们知道这么回事就行了,实在没必要搞个具体数字出来。

  • 计算机的运算能力

虽然说穷尽中国象棋所有的可能走招将会是一个超级天文数字,但是这并不代表电脑不能把它算尽,我们先来看一下计算机的运算能力。

早在1997年,超级计算机深蓝就以2胜1负3平的战绩战胜了当时世界排名第一的国际象棋大师卡斯帕罗夫。当时的深蓝计算能力为每秒钟2亿步,世界排行只不过第259位。

2006年人机大战的浪潮天梭运算速度已经是每秒可计算42亿步棋了。

2019年6月17日上午,第53届全球超算500强名单发布。中国的“神威太湖之光”和“天河二号”分列第三、四名。第一名为美国的“顶点”,性能峰值达到了148.6 PFlops,即每秒钟可以运算14.86亿亿次。

  • 计算机算尽中国象棋没有压力

如果我们以2019年的美国超级计算机“顶点”的运算能力来看,每秒钟可以运算14.86亿亿次。没搞错的话就是148600000000000000,即大约1.4*10的17次方。

中国象棋的变化数如果按照上面说的50个回合来看的话是10的140次方,这和10的17次方完全不在一个量级,计算机是难以完成计算任务的。如果按照理论极限值930个回合来看,恐怕当今所有的计算机加在一起也无法把它计算玩。时间不允许,数据也装不下。

但这只是理论的层面,实际上象棋的变化之数并没有这么恐怖。如下图:

起始盘面中第一步走法仅限于红方的16个棋子,因为相、马、车分别有2种走法,而炮自己就有11种走法,所以红方第一步共有42种走法。接下来轮到黑方,在红方第一步的42种走法下面分别又有黑方的42种走法。如此下去,形成一个庞大的网状数据,也就是上面的理论值。

但事实上红方第一步最终只有一种走法可以确定,而第一步一旦确定之后,其它41种走法下面的庞大数据立马就不存在了。笔者没有能力计算出这丢掉的41种走法下面的数据是多少,但相信这已经远远达不到理论值了。

这还不说上面提到的比如只剩下两个光将之后实际上每一步最多只有4种选择,所以就算不考虑扣除掉不合理的走法,感觉这个数据也应该有了被计算完的可能。

第二步黑方也一样只能最终确定一种走法,那么也一样的其它41种走法下面的庞大数据立马就不存在了。循环下去,每一步都会丢失庞大的数据。

所以,仅仅是在原始盘面的状态下计算机直接去运算才有可能无法算尽,也就是说纯理论数字计算机是完不成计算任务的。但一旦开始走动,哪怕只是确定了第一步,数据的量级立马就直线下降,这是完全有可能算尽的。而随着局势的进行,被算尽就由可能变成了一定能。

所以从实战的角度来看,计算机算尽中国象棋是毫无压力可言的。

备注:原本这一轱辘里面有计算错误的地方,但一直懒得没改。为了不至于误导新阅读的朋友,特抽时间重新编辑修正了一下,感谢棋友们的指正。

  • 中国象棋领域人类和计算机的对抗简史

在中国象棋的领域中,人类棋手和计算机的第一次大规模正面交锋可以追溯到2006年的浪潮天梭和以许银川为代表的职业棋手团队的对抗。

人类棋手搞了两支队伍,一支是由徐天红、卜凤波、柳大华、张强、汪洋等五位顶尖棋手组成的队伍;另一支则是由7万人左右的网络海选中脱颖而出的25位网络高手组成。

第一战队只有张强和汪洋分别赢了一局,第二战队全灭。所以在这里顺便说一句,不要再迷信什么民间有高手的说法了,这要分领域,至少在象棋领域里能达到大师或特大水平的民间高手是基本不存在的。

最后许银川作为当时的中国象棋第一人挺身而出,单独约战浪潮天梭。最终的结果是两战两和,也就是说2006年人类最高水平和超级计算机只能顶和。浪潮天梭在当时的世界排名还算不上顶尖。

而现在的计算机水平早就甩人类棋手几条街了。目前中国象棋第一人是王天一,王天一在直播中曾经说过,现在的强软可以让他几先仍然保持不败。也就是说如果在不让先的情况下王天一毫无顶和的可能,更别说取胜了。

  • 把中国象棋算尽没有多大意义

所以说,目前的中国象棋强软已经可以轻松吊打任何一名人类棋手,这还只是在普通家用计算机上就可以轻松实现的。所以在中国象棋领域里人脑干不过计算机已经成为一个不争的事实,而且早就有业内人士分析,穷尽象棋变化的终极结果将是和棋。

因此把中国象棋算尽实际上没有多大的意义,即使存在先手必胜的可能这也是无法被人类棋手利用的,因为谁也不可能把这个完整的棋谱背下来。

所以,从实战的层面上来看,并不是没有能把中国象棋算尽的计算机,只是把中国象棋算尽毫无意义,因此没有在这方面再做更进一步的研究和改进。

目前的棋软只是基于在个人电脑上的应用和更新换代,超级计算机已经不再涉足这个问题。

其他答案
老梗看世界 08-02 21:32

我认为只要人类的思考没有停止,就不可能研发的出可以算尽中国象棋的计算机,或许你不明白这句话,就比如这样说吧:

计算机怎么出现?

计算机的出现其实是因为人类需要一个快速计算以及快速推演一些结果而研发出来的科技,计算机从诞生一直到现在这一刻起都没有存在属于计算机自己独自的思考与想法,这也就说明,目前计算机一起的推算也只是人类在操纵。


计算机当前的思维等于人类的思维!

上一个解答中得出,计算机目前一切的行为都是人类在操控,那就证明了计算机如果不完全“跳出”人类的思维,也就是计算机如果无法产生自我意识,那么计算机当前一切的行动甚至是推算都是属于人类自己的思考与决定,因此得出计算机的当前思维就是人类的思维。


最后总结:其实我们证明了计算机的思维等于人类思维后一切都明朗了,只要人类的智慧没有停止发展,计算机也没有产生超脱于人类的智慧时,那么就证明人类永远都无法研发出可以算进中国象棋的计算机。

以上是我的看法,希望对你有帮助,谢谢。

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