SchachHeute kannst du auf deinem Handy gegen einen Computer spielen, der stärker ist als der Weltmeister. Vor ein paar Jahrzehnten war das noch ein Traum von Wissenschaftlern. Dieser Artikel führt von den ersten Programmen auf Papier über Deep Blue bis zu Stockfish und KI und erklärt, woher die Computergegner auf dieser Seite kommen. Willst du dich erst einmal mit dem Computer messen, kannst du gleich kostenlos online Schach spielen.
Alles begann auf Papier
1950 veröffentlichte der amerikanische Mathematiker Claude Shannon einen Aufsatz, der zum ersten Mal ernsthaft der Frage nachging, wie man einem Computer Schach beibringt. Seine Idee: Jeden möglichen Zug ein paar Züge weit durchrechnen, jeder Stellung eine Punktzahl geben und den Zug mit der besten Punktzahl wählen. Auf dieser Idee beruht Computerschach bis heute.
Etwa zur selben Zeit schrieb der britische Mathematiker Alan Turing ebenfalls ein Schachprogramm. Die Computer jener Zeit konnten es aber nicht ausführen. Also rechnete er es selbst mit Papier und Bleistift Schritt für Schritt nach, und ein einziger Zug kostete ihn oft eine halbe Stunde.
Deep Blue schlägt den Weltmeister
Deep Blue von IBM war ein Computer, der eigens für Schach gebaut wurde. 1996 forderte er zum ersten Mal Weltmeister Garri Kasparow heraus. Er gewann zwar eine Partie, verlor das Match aber mit 2 zu 4. 1997 kam es nach einem Upgrade zur Revanche, und Deep Blue gewann mit 3,5 zu 2,5. Zum ersten Mal hatte ein Computer einen amtierenden Weltmeister in einem regulären Match geschlagen.
In der entscheidenden sechsten Partie spielte Kasparow mit Schwarz die Caro-Kann-Verteidigung und vertauschte im siebten Zug die Zugfolge:
Dieses Springeropfer war in der Eröffnungstheorie längst bekannt. Ist die Zugfolge von Schwarz falsch, bekommt Weiß für einen Springer einen dauerhaften Angriff. Schwarz hatte zwar einen Springer mehr, aber sein König wurde pausenlos angegriffen, und schon nach dem 19. Zug gab er auf:
Wie ein Computer Schach spielt
Vorausrechnen: die Suche
Der Computer listet alles auf: „Ich ziehe dies, der Gegner antwortet das, dann ziehe ich …“ Das ergibt einen Baum, der immer weiter wächst. Eine gute Engine schneidet offensichtlich schlechte Äste zuerst ab und steckt ihre Zeit in die vielversprechenden Züge. So schafft sie zig Millionen Stellungen pro Sekunde.
Punkte vergeben: die Bewertung
Irgendwann muss die Rechnung stoppen, und die erreichte Stellung bekommt eine Punktzahl: Wer hat mehr Material, wie sicher steht der König, wie gut ist die Bauernstruktur, wie aktiv sind die Figuren? Die Punktzahl wird meist in Bauern angegeben. +1 heißt, Weiß hat ungefähr den Vorteil eines Bauern mehr.
Antworten nachschlagen: die Endspieldatenbank
Stehen nur noch sieben Steine oder weniger auf dem Brett, muss der Computer nicht mehr rechnen: Das Ergebnis jeder Stellung wurde längst berechnet und in einer Datenbank gespeichert, der Endspieldatenbank (Tablebase). Die Urteile über Gewinn oder Remis in unseren Artikeln über Endspiele wurden mit ihr geprüft.
AlphaZero und neuronale Netze
2017 kannte AlphaZero von DeepMind nur die Regeln. Es spielte Millionen Partien gegen sich selbst und war nach wenigen Stunden stärker als die beste Engine jener Zeit. In einem Match über 100 Partien gewann es 28, spielte 72 remis und verlor keine einzige.
AlphaZero spielte erstaunlich menschlich: Es opferte gern Material für langfristige Vorteile und stellte seine Figuren auf aktive Felder. Später baute das Open-Source-Projekt Leela Chess Zero diesen Ansatz nach, sodass ihn jeder nutzen kann.
Stockfish: die stärkste Engine von heute
Stockfish ist eine kostenlose Open-Source-Engine, die Freiwillige auf der ganzen Welt gemeinsam weiterentwickeln. Seit 2020 bewertet sie Stellungen zusätzlich zur klassischen Suche mit einem kleinen neuronalen Netz und ist dadurch noch stärker geworden. Heute gewinnt sie regelmäßig die Turniere zwischen Computern und ist weit stärker als jeder menschliche Spieler.
Eine KI, die wie ein Mensch spielt: Maia
Für Anfänger ist die stärkste Engine kaum zu gebrauchen: Sie ist viel zu stark, und wenn sie absichtlich schwächer spielt, macht sie seltsame Züge, die kein Mensch machen würde. Ein Forschungsteam der Universität Toronto hat deshalb Maia entwickelt. Maia wurde mit sehr vielen Partien echter Menschen trainiert und will nicht gewinnen, sondern erraten, wie ein Mensch mit einer bestimmten Wertungszahl an dieser Stelle ziehen würde. Darum macht Maia dieselben Fehler wie echte Menschen und spielt viel natürlicher.
Die Computergegner auf dieser Seite
Die vier Spielstufen auf dieser Seite nutzen genau diese beiden KIs: Anfänger, Mittel und Fortgeschritten spielt Maia, Meister spielt Stockfish. Alle laufen direkt in deinem Browser, ohne Verbindung zu einem Server. Welcher Wertungszahl jede Stufe ungefähr entspricht, steht unter Elo-Zahl und Titel. Wie du die richtige Stufe wählst, erfährst du unter Computergegner und Spielstufen.
Häufige Fragen
Kann heute noch ein Mensch die stärksten Computer schlagen?
In einer normalen Partie praktisch nicht. Die besten Engines sind weit stärker als der Weltmeister. Selbst für einen Großmeister ist ein Remis gegen sie schon eine starke Leistung.
Wie nutzen Profis den Computer?
Vor allem, um Eröffnungen vorzubereiten und ihre eigenen Partien zu analysieren. In offiziellen Turnieren ist Computerhilfe während der Partie schwerer Betrug und führt zur Disqualifikation.
Was wurde aus Deep Blue?
Nach dem Match 1997 schickte IBM Deep Blue in den Ruhestand. Er spielte nie wieder. Einer seiner Rechnerschränke steht heute in einem Museum.
Jetzt ausprobieren
Willst du spüren, wie es ist, von einer Engine überrollt zu werden, dann wähle beim Schach online spielen die Stufe Meister. Lieber entspannter? Nimm Anfänger oder Mittel und schau, welche Fehler die menschenähnliche KI macht.