Patafísica de Alpha Zero: 0 1 1 2 3 5 8 13 21…

por Diego Rasskin Gutman
18/05/2021 – Alpha Zero. El alfa del aleph trascendente, la cabeza de buey mesopotámico, el punto donde estaban todos los puntos del inmortal cuento de Jorge Luis Borges junto con el cero hindú que ayuda a enfrentarse a la nada; el cero trasladado por la cultura árabe para llegar a Europa de manos de, ni más ni menos, el matemático Fibonacci. Un Yin, un Yang, un cero, un uno, un uno, un dos, un tres, un cinco, un ocho, un trece y así hasta el infinito; dos opuestos, dos especies de bellos animales, juntos, biunívocamente juntos, gritando como tigres y osos salvajes en la tundra, jugando al ajedrez. Artículo por Diego Rasskin Gutman. | Imagen: ChessBase

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El 5 de diciembre de 2017 hubo revuelo mundial en el mundo de los trebejos. Alpha Zero, un sistema de inteligencia artificial desbrozando la complejidad del milenario juego en cuatro horas, sin conocimiento previo, sin ayuda humana y destrozando al más grande entre los grandes, el módulo Stockfish. Viniendo de la nada nos recuerda que el conocimiento está ahí agazapado dentro de la esfera de aquello que está por descubrir. Porque la realidad, esa construcción mental que cree que ahí fuera hay entes, entidades y procesos, es más amplia que el entendimiento, la razón, cualquier búsqueda espiritual o material de las cosas. De repente Alpha Zero nos pone en nuestro lugar: una especie más, de corto entendimiento y altas miras. Y aquellos programas que creíamos invencibles, que intentaban codificar nuestro propio entendimiento, se pierden en la precisión insólita de las jugadas de la nueva bestia. Y he aquí la hermosa paradoja: Alpha Zero simula un aprendizaje tabula rasa, como si fuera el cerebro de un bebé y, cuando emerge triunfante, se ha convertido en algo que no sabemos qué es, pero sabemos que es mejor a lo que conocíamos. Un ente inteligente que solo juega, ¡pero cómo juega!

Por eso tanto revuelo. Nos ha descolocado: la red neuronal y el aprendizaje profundo logran caminos insospechados. Generan conocimiento inexplorado. Y nos hace despertar. Despertar y encontrarnos con un espejo reluciente, una máscara de sueños, un epitafio multimedia de nuestro ser. Y escuchar. Oír el rugido de las bestias hambrientas que nos amedrentan. Y conocer. Destripar la naturaleza de lo que nos hace humanos, los mitos, y deshojar todas, una a una, las margaritas de la sabiduría. Hoy es el primer día de Janucá y las kandelikas se encenderán para iluminar nuestro ser espiritual. Rayos de luz eterna sobre los fantasmas de nuestros antepasados. Rayos de la sefirot que atraviesan los tiempos y nos muestran, una vez más, una metáfora: una red neuronal profunda, el inicio frente a la nada del vacío. Alpha Zero.

Sefirot

Las diez sefirot del árbol de la vida de la tradición cabalística. Semejan, con un poco de imaginación, una red neuronal profunda.  Imagen: Anon Moos DP.

Alpha Zero, en realidad, no juega al ajedrez. Mueve las piezas. Pero lo hace con tino, con tanto tino que llegó a 3.400 de Elo en unas cuantas horas de entrenamiento, partiendo desde cero, sin conocimiento alguno de ajedrez más que las reglas de ataque y defensa y, claro está, los movimientos de las piezas. Su funcionamiento es bastante críptico: no tiene una función de evaluación como el resto de los programas de ajedrez. Es decir, no encapsula conocimiento ajedrecístico, sino que lo crea. Lo hace gracias a una red neuronal profunda de múltiples capas interconectadas que distribuye ese conocimiento que va descubriendo a lo largo de distintos niveles de complejidad. Esto significa que no evalúa si una posición es buena o no, lo único que sabe es que una jugada tiene cierta probabilidad de contribuir a ganar la partida. A esto le une una estrategia de búsqueda aleatoria (Monte Carlo) que da con jugadas y variantes fuertes rápidamente. El conocimiento ajedrecístico de Alpha Zero está distribuido por los nodos de su red neuronal profunda de una manera tan sutil y a unos niveles de complejidad tan distintos de la verbalización humana que resultará imposible (en principio) extraer conocimiento por ese lado. Lo que sí sería posible hacer es ver cómo fue adquiriendo destrezas en sus jugadas a lo largo de las millones de partidas que jugó contra sí misma para descubrir y llegar a ser tal monstruosidad ajedrecística. El proceso es aquí lo importante, el desarrollo y la evolución de la red y de sus parámetros. Hay que imaginarse millones de partidas iniciales en donde todas eran ridículas hasta que, en un momento casi mágico, Alpha Zero comienza a encontrar jugadas que no son tan ridículas, que tienen mucho sentido para nosotros.

Por ejemplo, cualquiera que sepa jugar al ajedrez podría decir lo siguiente: «e4 ocupa el centro, abre diagonales, domina d5 y f5 y amenaza con un posible avance para adentrarse en el campo enemigo». Esto, en programas como Stockfish, que perdió estrepitosamente contra Alpha Zero (cien partidas, veintiocho victorias, setenta y dos tablas y cero derrotas, aunque en condiciones poco favorables para el pobre módulo, todo hay que decirlo) está codificado en forma de «función de evaluación» que contribuye a valorar la posición. Por eso cuando se pone un módulo a analizar una partida vemos una evaluación numérica, cuanto más negativo más favorable para las negras y, al revés, cuanto más positivo mejor para las blancas. En cambio, Alpha Zero solo da valor a la jugada y ese valor no es el resultado de saber si la posición es mejor o peor para un bando u otro, es simplemente un valor asociado a la probabilidad (basada en la experiencia y simulación de partidas) de que esa jugada sea ganadora.

Alpha Zero estrangula a Stockfish en la partida tres. En la izquierda, AZ encuentra TxC! para más adelante, llegar a la posición de la derecha en donde la dama negra ocupa una casilla muy triste y la ventaja blanca ya es decisiva.

La experiencia humana en el ajedrez tiene mil quinientos años, cien o doscientos arriba o abajo. Las bases de datos de partidas de calidad tienen millones de ellas; además en internet se juegan cada día otros cuantos millones más (la mayoría de escasa relevancia) pero que contienen jugadas y patrones y posiciones que son de interés para el saber ajedrecístico. En otras palabras, la información a la que se tiene acceso en estos momentos es abrumadora. Aun así, el conjunto de todas estas partidas no alcanzan siquiera a arañar el número de partidas posibles: 10**120, número astronómico que, sin embargo, Alpha Zero navega como si fuera el mar Mediterráneo: un velero fenicio en busca de las costas occidentales, negociando olas y peñascos y desafiando la brisa ausente. A Alpha Zero no le importa todo este conocimiento: se lo ha fabricado desde, bien, desde cero; todos las partidas en una sola partida, como el Aleph de Borges, en unas cuantas horas de entrenamiento.

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¿Qué moraleja contiene este increíble logro de la ciencia de la computación? Para mí hay una connotación filosófica clara, Alpha Zero nos enseña a ser mucho más humildes a la hora de pensar que nuestra manera de conocer el mundo, la realidad, es una manera que nos acerca a ella frontalmente, sin fisuras. El conocimiento nos hace libres, hemos conquistado saberes impensables hace diez mil años cuando nuestros antepasados todavía intentaban poner palabras a las cosas y a las emociones.  Pero es posible que nuestra manera de pensar, que se ha ido moldeando en nuestro cerebro desde los albores de las civilizaciones, refleje restricciones biológicas, fisiológicas y fisico-químicas que nos hacen razonar de manera poco eficiente. La facilidad con que Alpha Zero ha conquistado el go, el shogi, el ajedrez, pilares de la complejidad, nos lo demuestra. Nuestra capacidad para relacionar información sencilla es muy limitada. ¿Qué hay más sencillo que poner piedras blancas en las intersecciones de unas líneas para rodear piedras negras? Quizás el movimiento de una torre, simple, directo, en línea recta. Y, sin embargo, millones de aficionados se ahogan en una complejidad aparente, presente en sus cerebros pero ausente en el tablero, que les hace dudar una y mil veces antes de mover cualquiera de sus piezas.

Una hipótesis, quizás no demasiado descabellada, es que somos una especie patafísica. Sí, señoras y señores. Una especie que se ha creído el cuento de la ciencia de que somos seres racionales y buscamos la unificación del conocimiento, el arjé común de la fisis. Pamplinas. En cambio, en consonancia con los preceptos patafísicos de Alfred Jarry, somos una especie de excepciones, de opuestos, de alfas y ceros, de racionalidad irracional, que busca el placer en el dolor y el dolor en el placer, que se emociona constantemente con el canto de las sirenas, que ama y odia como si fueran caramelos, que embiste el vacío de la muerte con un escaso bagaje: amaneceres arrebolados de sueños y esperanzas. Y amanece, que no es poco.

Hoy es el séptimo día de Janucá y las kandelikas siguen iluminando la vida de los humanos. El Alef, que todo lo ve, todo lo sabe, todo lo imagina y todo lo computa, habita en cada uno de nuestros maravillosos cerebros.

Diploma de patafísica de Boris Vian

Diploma de patafísico de Boris Vian, 1966. Imagen: J-C Guinot (CC).


La presente nota salió publicada originalmente en el sitio Jotdown.
 

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Diego Rasskin-Gutman es Investigador Titular del Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva de la Universidad de Valencia, España, donde lidera el grupo de Biología Teórica. Autor del libro “Metáforas de ajedrez: La mente humana y la Inteligencia Artificial (La Casa del Ajedrez, 2005), divulga sobre ajedrez en la revista Peón de Rey y Magazine Jot Down.
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