AlphaZero, a Inteligência Artificial fenômeno do xadrez

O AlphaZero é um programa para jogar xadrez que é diferente de todos os outros: ele funciona como os humanos.

08/01/2019 às 14:00

Há meio século estreou nos cinemas “2001: Uma Odisseia no Espaço”. No filme, o protagonista Dr. Frank Poole joga xadrez contra o computador da espaçonave, o famoso HAL 9000. E perde, até porque o Hal é descrito como “à prova de erros e enganos”. Certamente, no final dos anos 1960, isso era uma ficção quase absurda.

Entretanto, de lá para cá os computadores aprenderam a jogar xadrez e a derrotar os humanos. Até que agora surgiu o AlphaZero, que muda tudo de novo, e de forma surpreendente. É que ele vence qualquer programa jogador de xadrez simplesmente porque joga como um humano.

Corta para 1997. É quando vemos o supercampeão mundial de xadrez, Gary Kasparov, jogando contra Deep Blue, gigantesco computador criado pela IBM para jogar xadrez. Kasparov era o favorito, Deep Blue era uma máquina engatinhando nos mistérios da Inteligência Artificial. Entretanto, em seis jogos, o campeão humano cometeu um erro e foi derrotado. Kasparov, então, disse que se sentiu mental e espiritualmente batido.

Conheça o AlphaZero.

Em 1997, o grande campeão Kasparov foi batido por uma máquina.

Programas avançados em seu celular

Foi uma façanha incrível para um computador, que contudo virou corriqueira. E isso que ainda não falamos do AlphaZero.

Afinal, já há alguns anos você pode carregar em seu celular um programa que joga bem melhor que o Deep Blue. São muitos os apps para jogar xadrez em seu smartphone. Aliás, vale a pena tentar o Chess Free (versões para Android e iOS). Ele permite que você o vença em seus níveis mais baixos e o massacra no nível máximo. Entretanto, nenhum app é páreo para o AlphaZero.

Já os profissionais de xadrez usam os chamados chess engines (algo como motores de xadrez). São programas que sugerem movimentos ou listas de movimentos possíveis para cada lance no jogo de xadrez. Tais programas são usados no celular para jogos em tabuleiro.

Assim, os lances sugeridos são feitos no tabuleiro pelo usuário. Os chess engines utilizam bancos de dados com milhões de partidas de xadrez. Portanto, são insuperáveis: nem o atual campeão mundial Magnus Carlsen, considerado o melhor de todos os tempos, consegue derrotá-los. Entretanto, será que o AlphaZero pode contra eles?

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Chess engines, os poderosos

Os chess engines têm seus próprios campeonatos mundiais – é Inteligência Artificial x Inteligência Artificial. O AlphaZero nunca participou de nenhum. O maior campeão se chama Stockfish, que só neste ano de 2018 conquistou três títulos mundiais. O Stockfish ser baixado para Android ou ainda para iOS.

Conheça o AlphaZero.

Stockfish para iOS, na interface gráfica do programa.

Então, o Stockfish é a máquina definitiva para jogar xadrez? A resposta pode ser sim, mas só contra outros programas tradicionais para jogar. E também pode ser não, quando o confronto é contra o AlphaZero. Pois, botaram o StockFish a jogar 100 partidas contra o AlphaZero e o resultado foi algo jamais visto. Foram 28 vitórias do AlphaZero e 72 empates.

Em termos de xadrez, um massacre absoluto. Mas o AlphaZero não é também um programa para jogar xadrez? Sim, contudo não igual aos outros. O AlphaZero não joga como um computador, ele joga exatamente como um ser humano. Com ele, o ciclo se inverte: ao contrário de tudo que aconteceu desde o Deep Blue, os humanos voltam, de certa forma, a vencer no xadrez.

AlphaZero aprende como humanos

Não é uma vitória humana física, mas certamente uma vitória conceitual. Embora o AlphaZero ainda seja um programa, ele não teve acesso a nenhum banco de dados de partidas. Afinal, seu aprendizado foi o mais básico possível: o conjunto de regras do xadrez. A partir daí ele saiu a jogar contra si mesmo, milhões de vezes. E então foi aprendendo sozinho, cada vez mais, até se tornar o verdadeiro deus do xadrez. Com a lógica humana do jogo.

Conheça o AlphaZero.

De certa forma, o seu sucesso repõe então o que era aceito antes do Deep Blue. A de que jogar xadrez é uma atividade intrinsecamente humana, como a música e a matemática. Afinal, dizem que apenas em três coisas o talento humano pode surgir em criancinhas de bem pouca idade – música, matemática e xadrez. Mas, mesmo assim, o AlphaZero ainda é uma máquina.

Leia também: Inteligência Artificial usada na busca pela imortalidade.

Um desenvolvimento do Google

O AlphaZero foi criado pela unidade DeepMind, do Google. Seu propósito inicial era jogar Go, a espécie de xadrez chinês – ele então se chamava AlphaGo. Assim, só depois foi aprender o xadrez convencional. Ele não usa a força bruta do StockFisch, que analisa 70 milhões de movimentos por segundo – seu máximo é 80 mil. Enfim, seu método é diferente, o de aprendizado contínuo.

Entretanto, se nenhum computador poderia aprender a compor como Mozart, o AlphaZero parece ser a Inteligência Artificial chegando à fronteira da criatividade. Ele aprendeu em questão de horas, experimentando novos lances, como os humanos fazem. Portanto, sem consulta a bancos de dados. Depois de quatro horas, o AlphaZero já era invencível.

Conheça o AlphaZero.

O AlphaZero é uma máquina que joga com a lógica de um ser humano.

A grande novidade no AlphaZero é que ele não é específico. Em síntese, sua inteligência é flexível, capaz de aprender dentro de certos parâmetros. Isso é novo e muito desejado para jogos online, que simplificam cenários da vida real. Decisões devem ser tomadas rapidamente, e isso o AlphaZero sabe fazer.

Assim, o AlphaZero acaba sendo mais do que ele mesmo, porque seu tipo de Inteligência Artificial “faça você mesmo” poderá ser o próximo passo em várias coisas, como os jogos online com vídeo. E a equipe do Google que o desenvolveu espera que sistemas similares possam ser usados no desenvolvimento de medicamentos e novos materiais.

Exigência de muita energia

O que o Google não divulgou foi a capacidade computacional e o consumo de energia necessários para rodar o AlphaZero. Eventualmente, no seu treino foram utilizadas 5 mil unidades de processamento de aprendizado de máquina, que consomem 200 watts por chip. Afinal, é muita energia, já que o cérebro humano consome cerca de 20 watts.

Conheça o AlphaZero.

Assim, seu consumo de energia pode ser um problema no futuro. O AlphaZero é poderoso, contudo tem limites. Aliás, não podemos chamá-lo de sobre-humano. Porque, embora sua flexibilidade seja uma grande virtude, ainda devemos lembrar que o cérebro humano pode facilmente e sem grande consumo de energia armazenar bem mais do que três jogos.

O AlphaZero é certamente algo novo e importante. Mas uma questão que permanece é que ele só aprende depois de ser carregado com um conjunto de regras. Mas a vida no mundo real tem inúmeras tarefas e ações que simplesmente não têm regras. Como inteligências similares às do AlphaZero agiriam sem regras?

Os cientistas agora avaliam que inteligências como as do AlphaZero apontam para um futuro em evolução paralela entre humanos e máquinas. Assim sendo, muitas tarefas serão campo de dominação das máquinas. Porém, elas precisarão da cooperação e da supervisão de humanos, capazes de fazer o que não pode ser automatizado.

Isso, certamente é mais até do que muito filme ou livro de ficção científica. Se você gosta de se surpreender com a evolução da tecnologia, leia no Vivo Tech sobre robôs do tamanho de células.

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