Base de données de tous les coups possibles aux échecs

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Imaginez qu'il existe une base de données d'échecs de tous les mouvements et positions possibles. Cette base de données contient tous les mouvements possibles de l'ouverture à la fin du jeu.

Si j'ai joué en utilisant mon intuition contre un moteur d'échecs, il peut prédire quel coup me fera perdre et gagner.

Cela signifie donc qu'il n'y a pas besoin d'un "moteur d'échecs" car tous les mouvements possibles sont déjà enregistrés.

Si une telle base de données existe, elle présenterait les avantages suivants:

  • Dans les jeux de blitz rapides, le moteur d'échecs perdra définitivement contre la base de données de possibilité de déplacement d'échecs.
  • Nous pouvons savoir exactement quelle ouverture aura plus de chances de gagner contre les autres.

Ou si une telle base de données n'existait pas déjà, nous pourrions avoir un calcul mathématique de tous les mouvements possibles depuis l'ouverture jusqu'à la fin du jeu.

Serait-il possible qu'une telle base de données existe?

Ahmad Azwar Anas
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Non, ce n'est pas possible avec une technologie imaginable.
Tony Ennis
Je me promène un moment .. Et ne le crée toujours pas. Tu as raison. Ahaha.
Ahmad Azwar Anas
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Bonne chance pour construire une base de données avec plus d'octets que d'atomes dans l'Univers
David
Salut, je suis nouveau dans cette communauté et je viens de MathStack. Juste pour partager qu'il y a moins d'atomes dans l'Univers que le nombre de parties d'échecs possibles dans un match d'échecs. Essayez Shannon Number ( youtube.com/watch?v=Km024eldY1A ).
Sujit Bhattacharyya

Réponses:

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Je crois que votre question se résume essentiellement à la question de savoir s'il est possible de "résoudre" complètement les échecs. Wikipedia a un excellent article sur le sujet qui devrait vous donner un bon aperçu.

Pour résumer, le nombre de variations de jeu possibles aux échecs est estimé à 10 ^ 120. C'est un nombre incroyablement énorme, à titre de comparaison, considérons que le nombre d'atomes dans l'univers observable est estimé à environ 10 ^ 80 . En d'autres termes, si vous utilisiez tout l'univers observable comme disque dur, vous auriez toujours besoin de stocker 10 ^ 40 combinaisons de parties d'échecs sur chaque atome , afin de simplement tout stocker. Inutile de dire que cela va tellement au-delà de nos technologies actuelles et prévisibles que la plupart des gens considèrent que c'est complètement impossible.

Les finales d'échecs sont considérablement moins complexes, et nous sommes arrivés à un point où il est possible de calculer toutes les combinaisons possibles pour les finales à cinq et six pièces . Ce sont généralement des entreprises énormes faites par des chercheurs qui ont accès à des superordinateurs, et les bases de données de fin de jeu qui en résultent sont énormes (de l'ordre de centaines de téraoctets). Chaque fois qu'une nouvelle pièce est ajoutée, la taille et la complexité des calculs augmentent de façon exponentielle, ce qui signifie que dans un avenir prévisible, nous pouvons nous attendre à ce que ces résultats augmentent de quelques pièces seulement.

Daniel B
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maintenant j'imagine qu'il y a un algorithme qui représente la table de fin de jeu .. ^^
Ahmad Azwar Anas
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@AhmadAzwarAnas Eh bien, je pense que les plus simples sont déjà utilisés dans les moteurs d'échecs, et les plus complets seront ajoutés si la technologie le permet. En termes d'algorithme, je suppose que vous pouvez "compresser" une table de fin de jeu en l'analysant pour les modèles et en les généralisant en un ensemble de règles qui mènent clairement à un résultat. Selon toute vraisemblance cependant, cet ensemble de règles serait encore absolument massif, car de minuscules variations (comme avoir une opposition ou non) peuvent changer le résultat du jeu.
Daniel B
@AhmadAzwarAnas en fait, pourquoi pas un algorithme pour les échecs? il doit y avoir un mouvement dans chaque match perdu qui est le mauvais, non? c'est-à-dire le mouvement avant lequel il existait un chemin pour ne pas perdre indépendamment du mouvement des adversaires, mais après quoi ce n'est plus vrai. alors "tout" l'algorithme doit faire est d'identifier ces mouvements afin que vous puissiez les éviter.
Michael
1
@Michael, c'est plus difficile que cela - comment pouvez-vous savoir qu'il existe un chemin pour gagner quel que soit le mouvement de l'adversaire? au mieux, il n'y en aurait qu'un dans 50% des cas, car si une personne gagne, alors l'autre est obligée de perdre. Permet en fait de revenir aux positions de départ - pour qu'il existe un chemin plus loin dans le jeu, il devrait exister un "chemin gagnant absolu" à ce stade - si nous avons compris cela, alors pourquoi quelqu'un jouerait-il plus la couleur perdante , sachant que quoi qu'ils bougent, ils perdront? pourquoi quelqu'un jouerait-il plus aux échecs si nous pouvions faire ça?
user2813274
2
+1 mais votre analyse est fausse. Pour stocker une base de table, il vous suffit de stocker chaque position, pas chaque jeu possible. Shannon estime qu'il y a environ 10 ^ 43 positions , ce qui se compare à environ 10 ^ 50 atomes dans la terre . Vous pouvez donc résoudre les échecs en transformant la terre entière en ordinateur .
David Richerby
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Non, il ne serait pas possible qu'une telle base de données existe. Le calculer nécessiterait un ordinateur incroyablement grand et le calcul prendrait si longtemps que votre ordinateur n'existerait pas assez longtemps pour terminer la tâche.

Claude Shannon a estimé qu'il y avait environ 10 43 positions possibles dans les échecs et votre base de données aurait besoin de stocker le résultat de toutes ces (ce serait, essentiellement, une base de table de 32 hommes ). Cependant, on estime que la Terre ne contient qu'environ 10 50 atomes, donc, même si vous pouviez construire une cellule mémoire avec seulement 10000000 atomes, vous auriez toujours besoin d'un ordinateur de la taille de la Terre juste pour stocker toutes les positions.

Mais un si gros ordinateur pose de gros problèmes. Le diamètre de la terre est d'environ 12 800 kilomètres et la lumière met environ 43 ms pour parcourir cette distance. Cela signifie que, si un cycle d'horloge dure plus de 43 ms, non seulement vous avez un horrible décalage d' horloge, mais différentes parties de votre ordinateur ne sont même pas sur le même cycle d'horloge. Éviter cela limite votre vitesse d'horloge à environ 23,5 Hz (pas à GHz ou MHz; seulement à Hz). Même si vous pouviez évaluer complètement une position en un seul cycle d'horloge, cela signifie que votre ordinateur mettrait environ 4,3 x 10 41 secondes pour terminer sa tâche. Cela représente environ 1,4 x 10 34 ans. Cela représente 14 millions de milliards de milliards d'années.

Les astrophysiciens croient que l'univers sera radicalement différent dans 1,4 x 10 34 ans de ce qu'il est maintenant. D'ici là, les étoiles auront depuis longtemps cessé d'exister et même des éléments qui ne sont en aucun cas radioactifs auront subi de grandes quantités de désintégration radioactive. Même les protons qui forment les noyaux atomiques auront subi une décroissance radioactive importante. Ainsi, votre ordinateur de la taille de la Terre n'existera tout simplement plus.

David Richerby
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Donc tu veux dire qu'il y a une chance?
bpromas
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Je pense que la réponse de Daniel est excellente (+1) mais je veux quand même ajouter quelques réflexions.

Une base de table de 32 pièces remplacerait-elle vraiment les moteurs d'échecs? La réponse est définitivement non!

Pour jouer aux bons échecs, il faut plus d'informations que si un coup gagne, tire ou perd. Bien sûr, une telle base de données serait imbattable, mais elle ne battrait presque personne non plus.

Pour jouer fortement aux échecs, il ne suffit pas de choisir un coup non perdant à chaque tour. Parmi les nombreux mouvements de tirage dans chaque position, seuls quelques-uns exercent une réelle pression sur l'adversaire.

Les moteurs d'échecs existants sont considérablement renforcés en accédant aux bases de table. Mais à mesure que les bases de données se développent, le temps d'accès deviendrait un facteur prohibitif bien avant d'utiliser chaque atome de l'univers pour la mémoire ;-).

Je pense donc que votre conclusion est tout simplement fausse: une telle base de données ne perdrait jamais et ne gagnerait presque jamais. Cela ne nous dirait rien sur les ouvertures, sauf que presque toutes sont des tirages. Nous pourrions probablement concevoir de nouveaux algorithmes pour exploiter cette base de données et arriver à des conclusions intéressantes sur toutes sortes de positions, mais je pense que cela ne changerait pas le monde des échecs de manière significative.

BlindKungFuMaster
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Vous avez mal compris ce que contiendrait la base de données. Chaque coup possible serait marqué comme "Si je joue ceci, mon adversaire peut forcer une victoire quoi que je fasse ensuite", "Si je joue ceci, je peux forcer une victoire quoi que mon adversaire fasse ensuite" ou "match nul". Donc, vous ne joueriez pas "des coups non perdants à chaque tour": vous joueriez des victoires forcées à chaque tour, tant qu'un tel coup existait.
David Richerby
1
Eh bien, en fait, j'ai compris exactement ce que la base de données contiendrait… Le point que j'essayais de faire est que dans les parties d'échecs de haut niveau "Il n'y a pas de gains forcés!" dans plus de 90% des postes. Et vous avez besoin de bien plus d'informations que "ce coup attire et ce coup perd", pour arriver à une position gagnante contre un joueur décent.
BlindKungFuMaster
2
Pour donner un exemple: Dans la position de départ, selon toute vraisemblance, la seule information dans la base de données serait "Tous les coups sont tirés". Vous seriez donc complètement seul. Et si vous êtes complètement seul, comment obtenez-vous une position gagnante contre un joueur fort? La réponse est: non. Votre position s'aggravera jusqu'à ce que vous suiviez la seule et unique ligne de dessin.
BlindKungFuMaster
Non, ce n'est pas vrai. Il est trivial d'obtenir votre coup gagnant. Calculez simplement tous les mouvements possibles à partir de la position actuelle, vérifiez les positions résultantes sur la DB et choisissez celle qui gagne ou tire. Par définition, si votre position actuelle est «vous gagnez», il y en aura au moins une dans les prochaines positions qui sera «vous gagnez»; et si votre position actuelle est "match nul", au moins une des positions suivantes sera "match nul" (et éventuellement "vous gagnez" si votre adversaire ne joue pas parfaitement).
Ignacio Calvo
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Le fait est que la position actuelle n'est généralement pas "vous gagnez". Par exemple, il est très probable qu'il n'y ait pas de victoire forcée dans la position de départ.
BlindKungFuMaster
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Je pense qu'un jour les échecs seront résolus. Pourquoi? Parce que, il n'y a pas si longtemps, jouer aux échecs contre un ordinateur était bizarre et impensable! Comment pourriez-vous former un ordinateur pour jouer aux échecs? Eh bien, ils l'ont fait! (De plus, l'idée d'un ordinateur était étrange ...) Mon point est que cela peut sembler étrange parce que nous n'en avons jamais vu ou entendu parler. Ce n'est pas quelque chose que nous pouvons facilement imaginer. Mais la technologie se développe à un rythme exponentiel. Je ne serais pas surpris si dans un avenir proche (10 ans et plus) que cela était résolu, sous une forme ou une autre.

Ryan Orr
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1
L'obstacle à la résolution des échecs est la quantité littéralement astronomique de données que vous devez trier. Shannon a estimé qu'il y avait environ 10 ^ 43 positions aux échecs et que vous auriez besoin d'enregistrer le résultat pour chacune d'entre elles. Pour mettre cela en perspective, la terre contient environ 10 ^ 50 atomes donc, même si vous pouviez construire une cellule mémoire à partir de 10 000 000 d'atomes, vous auriez encore besoin de convertir la terre entière en une banque de mémoire juste pour stocker le résultat!
David Richerby
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@DavidRicherby Disons que les échecs sont un match nul avec le meilleur jeu. Ensuite, pour chaque mouvement blanc, il y a une réponse adéquate pour le noir. Au prochain coup blanc, le noir a également une réponse adéquate, et ainsi de suite. Il est concevable que la construction d'un tel "arbre de dessin" nécessite beaucoup moins de 10 ^ 43 positions.
Dag Oskar Madsen
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@DagOskarMadsen Oui, il est possible qu'en réalité, le stockage de l'arbre nécessite beaucoup moins de mémoire (mais toujours une quantité astronomique). Cependant, la technique actuelle pour construire de tels arbres est de faire une analyse rétrograde à partir de toutes les positions finales, ce qui nécessite de construire la base de données complète de ce qu'il faut faire dans chaque position, comme au moins une étape intermédiaire.
David Richerby
1
Je suis désolé de vous annoncer que vous vous trompez! @DagOskarMadsen Mais si vous ne savez pas comment réfuter les réponses "inadéquates", pouvez-vous vraiment affirmer que vous avez résolu le jeu?
David
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De retour à l'université au début des années 1980, j'ai lu dans un jeu en jouant un texte que si un ordinateur pouvait planifier, évaluer et exécuter un coup, n'importe quel coup, depuis le début du jeu jusqu'à toutes les conclusions possibles tous les 1/3 de nanoseconde, cela représente environ 3 milliards de mouvements / seconde, pour ce faire, pour chaque résultat imaginable, il faudrait 10 à 120 siècles pour terminer. Et qui a autant de temps à attendre?

Une autre statistique stupéfiante? Vous avez évidemment entendu parler d'un googol? Pas LE Google, mais le nombre? C'est 10 à la 100e puissance. Un 10 suivi de 100 zéros. Imaginez maintenant le googolplex. C'est 10 au pouvoir googol'th.

J'ai lu qu'il n'y avait pas assez de quoi que ce soit dans l'univers connu, pas même des atomes, pour nécessiter l'utilisation du googleplex. En fait, même le googol est trop grand pour décrire quoi que ce soit. Vous devriez vérifier certains des anecdotes étonnantes sur ces chiffres.

Jon
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Bien qu'il ne soit pas possible de réaliser les échecs dans une base de données de cet univers, la structure abstraite du jeu peut être considérée comme un objet mathématique fini. On peut raisonner à ce sujet et conclure qu'il a un résultat définitif, bien que nous ne sachions pas ce que c'est. Et puis si vous le voyez comme une matrice, vous pouvez poser des questions comme quelle est la valeur propre maximale des échecs approximativement. En effet Platon pensait que les nombres avaient une existence réelle, donc je suppose qu'il dirait que le jeu d'échecs existe de la même manière sublime et inutile.

Mais plus concrètement, je pourrais imaginer qu'un ordinateur quantique avancé pourrait véritablement être capable de représenter cela, et même de résoudre les échecs. Le jury n'est toujours pas au courant des capacités de cette technologie, mais en principe je ne vois pas que c'est impossible

Laska
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Oui, je pense que ce serait possible. Mais seulement si la base de données ressemblait plus à un réseau de neurones, en prenant des mouvements qui l'ont fait perdre et en les supprimant. Ce calcul est basé sur l'exponentiation (supporter avec moi) de toutes les actions possibles dans un jeu d'échecs au premier mouvement, pour déplacer 100 ou quelque chose. Pendant ce temps, si nous nous débarrassions des répétitions, ((Ke3 Ke4 Ke3 Ke4) en boucle) 10 ^ 120 pourrait probablement devenir quelque chose comme 10 ^ 70. C'est encore ridiculement énorme, mais si nous étions en mesure de l'encoder sur un avion 4D (ce qui, je pense, est possible), ce serait un jeu d'enfant.

user19889
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Bienvenue aux échecs ! Veuillez faire le tour pendant que vous y êtes. Votre message peut être sous-estimé, car il s'agit plus d'une opinion et moins d'une réponse comme nous l'attendons ici; voir l'article du centre d'aide Comment répondre .
Glorfindel
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Je ne suis pas un joueur d'échecs, et pour mémoire, je ne suis pas non plus de ceux qui ont voté contre, mais j'ai lu qu'il y a 10 ^ 43 positions différentes. Tout simplement parce que vous avez une méthode qui permet de filtrer certaines des données, pourquoi supposez-vous automatiquement que cela le permet? Je pense que vous sous-estimez exactement la taille concevable de cette base de données. C'est tellement au-delà de la portée de la technologie informatique moderne que je ne peux pas imaginer que nous sommes sur une trajectoire pour que cela se produise, même dans un siècle. Mais bienvenue à SE Chess. (Et bienvenue moi aussi, je suppose: P)
Joe Majewski