Computerschach: Die besten Engines der Welt (2)

Ungefähre Lesezeit für diesen Beitrag: 23 Minuten

Das grosse Turnier der Schachprogramme

von Walter Eigenmann

Vor drei Jahren hat der Autor in seinem Schach-Report „Die besten Engines der Welt“ ein Turnier mit 31 der häufigst verwendeten Programme besprochen. Seither hat das Computerschach eine gänzlich neue Entwicklung der Programmierung erlebt: Das KI-Programm Leela-Chess-Zero (Lc0) mit seinen ständig verbesserten Neuronalen Networks. Dieser gegenüber der traditionellen Alpha-Beta-Konzeption der herkömmlichen Engines gänzlich andere Strang der Schachprogrammierung mischt nun an der Spitze kräftig mit. Es war also an der Zeit, auf dem heimischen Ryzen-7 und seinen 16 Cores ein zweites grosses Turnier mit erneut 31 der momentan meistverwendeten Schachmotoren aufzusetzen: „Die besten Engines der Welt – Zwei“.

Bis anhin war ja, wenn’s um die absolute Spitze im Computerschach ging, nur von einem Programm die Rede: Stockfish. Über die Jahre gewachsen und von hunderten eifriger Tester und Anwender getragen, entwickelte sich diese Freeware-Engine zum einsamen Überflieger der Szene, gegen den nicht einmal die beiden kommerziellen Programme Komodo und Houdini eine Chance hatten. Doch dann überfiel im Dezember 2017 das AI-Projekt AlphaZero von DeepMind (by Google) die Schachwelt, und kein Stein blieb mehr auf dem anderen.

Bei Lc0 in die Schule gehen

Schach-Weltmeister Magnus Carlsen und AlphaZero - New in Chess 2019 - Glarean Magazin
Gelehrig in Sachen „Material vs Initiative“: Weltmeister Magnus Carlsen (Cover „New In Chess“ NIC – 2019)

Nicht nur das Computerschach geriet durch AlphaZero bzw. nun durch seinen würdigen (und v.a. kostenlosen) Nachfolger Lc0 in Aufruhr, auch die internationale Grossmeister-Szene bis hinauf zu WM Magnus Carlsen blickte gebannt auf diese Forschung, deren Produkte so ganz anders und zugleich höllisch stark Schach spielten. Und so nebenbei ein paar eröffnungstheoretische und mittelspielstrategische Glaubenssätze erfolgreich in Frage stellten.
Mittlerweile gibt sogar die oberste Etage der GM-Gilde unverhohlen zu, bei Lc0 in die Schule zu gehen. Beispielsweise Weltmeister Carlsen, über den es in der August-2019-Ausgabe der renommierten Zeitschrift „New in Chess“ heisst: „Magnus’ play is like that in the original ten AlphaZero games, with the initiative being a more important factor than the number of pawns“.

Das AI-Schach als „Game Changer“

Natasha Regan - Chess Author Game Changer - Glarean Magazin
Co-Autorin von „Game Changer“: Die Mathematikerin Natasha Regan

Feiert also die „romantische Ära“ des Opfer-Schachs von Paul Morphy bis Michael Tal ein Comeback infolge der Initialzündung Lc0? Einfach mit dem Unterschied, dass Leela’s taktischen, positionellen und strategischen Opfer immer korrekt sind?
Fest steht jedenfalls, dass das KI-Programm bzw. seine autodidaktisch generierten Netzwerke bereits einen schon jetzt spürbaren Einfluss auf das Welt-Schach der Top-50-Spieler ausübt. In ihrem Buch „Game Changer – AlphaZero’s Groundbreaking Chess Strategies and the Promise of AI“ erläutern Grossmeister Mathew Sadler und die Mathematikerin Natasha Regan ausführlich, welche Implikationen dieses neue AI-Schach für die moderne Spielweise im internationalen Turnierschach beinhaltet.

Ein neuer Star am Engine-Himmel

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Und was setzen die „Traditionalisten“ dieser geballten neuronalen Wucht entgegen? Sie bessern Stockfish & Co. immer noch mehr nach, versuchen dessen Schwächen auszumerzen, ohne seine Stärken zu mindern, was in der Alpha-Beta-Welt eine Herausforderung darstellt. Im Moment scheint Stockfish zu stagnieren. Doch das diagnostizierte man schon in früheren Entwicklungsperioden, nur um dann wieder überrascht zu beobachten, dass der Fisch erneut 50 Comp-Elo zugelegt und die Konkurrenten im Teich einen nach dem anderen weggebissen hatte.

Neuerdings wird allerdings die Alleinherrschaft von Stockfish nicht nur von LeelaChessZero, sondern unmissverständlich von einem Mitglied des eigenen Clans in Frage gestellt. Das Stockfish-Derivat Eman des Programmierers Omar Khalid aus den Vereinigten Arabischen Emiraten trumpft nämlich gerade ganz gross auf im internationalen Engine-Zirkus.
Wer dieses Programm beim Spielen beobachtet, der stellt sofort fest: Die Engine hat einen enormen Speed am Leib. Sie geht so rasant in die Tiefe, dass sogar dem Allesrechner Stockfish der Atem stockt. Auf meinem Rechner hat es jedenfalls aktuell keinen Gegner, die taktische Power dieses Emporkömmlings ist fulminant. Untersuchen wir also diesen Eman aus Arabien etwas näher…


Exkurs: EMAN von Khalid Omar

Wer ist Khalid Omar?

Khalid Omar - Chess Engine Programmer Eman - Glarean Magazin
Bastelte aus Stockfish die Turbo-Engine des Jahres: Eman-Programmierer Khalid Omar (geb. 1977)

Khalid Omar, der Programmierer der Schach-Engine Eman, die aus dem Open-Source-Programm Stockfish hervorgegangen ist, wurde 1977 in Kuweit geboren und schloss 2000 sein Studium als Elektro-Ingenieur an der Jordan University of Science & Technology ab. Seitdem arbeitet er in den Vereinigten Arabischen Emiraten als Chief Technology Officer eines internationalen IT-Unternehmens. Khalid Omar ist verheiratet und Vater von vier Töchtern.

„Mein dominierendes Hobby ist das Schachspiel, und ich bin aktiv auf mehreren Online-Plattformen wie z.B. lichess.org oder chess.com unterwegs“, verriet der 42-jährige IT-Experte dem GLAREAN MAGAZIN. Nur um gleich zu schmunzeln: „Meine Online-Schachwertung liegt irgendwo bei 1800 Elo, ich programmiere Schach also weit besser als ich es spiele…“

Nicht bei Null angefangen…

Mit der Generierung seiner Überflieger-Engine Eman begann er vor zweieinhalb Jahren, wobei er (wie die meisten heutigen Schachprogrammierer…) nicht mehr bei Null anfangen musste, sondern die Open-Source-Engine Stockfish hernahm und daran herumzuschrauben begann. Omar’s Herumschrauben erwies sich allerdings als sehr viel erfolgreicher als das anderer Stockfish-„Kloner“: Seit seinen 5.0-Versionen zählt Eman zu den Top-Drei neben Lc0 und Stockfish.

Schach-Programmierung - Chess Engine - Eman-Konfiguration - Walter Eigenmann - Glarean Magazin
Das Konfigurations-Menü von Eman 5.6 offeriert dem Anwender eine Fülle von Einstellungen. Wer diese Defaults geschickt manipuliert, holt aus der Engine gut und gerne nochmals 20-30 Elo’s heraus…

Dass Eman aber nicht einfach nur ein überdurchschnittlich erfolgreicher Aufguss von SF ist, sondern mittlerweile als quasi eigenständiges Engine-Produkt be- und geachtet werden sollte, davon ist sein Schöpfer überzeugt: „Heute ist Eman nicht mehr zu vergleichen mit Stockfish“, meint Omar. „Meine vielen Änderungen beeinflussten fast jeden Aspekt des ursprünglichen Stockfish vom Zeitmanagement bis zur Thread-Synchronisation. Und das betrifft nicht nur den Alpha-Beta-Algorithmus, sondern ebenso den Bewertungsteil, der das Rückgrat jeder guten Schach-Engine ist“.

„Eman ist jetzt ein ganz anderes Programm“

Danach gefragt, was genau denn die vielen Features sind, die Eman als Mehrwert gegenüber Stockfish aufweist, beginnt Omar selbstbewusst aufzuzählen:

  • Full Analyse – Dank dieser Funktion behandelt Eman alle Züge bis zu einer bestimmten konfigurierbaren Tiefe als Hauptvariationszüge. Das erlaube es der Engine, eine umfassendere Suche in sehr grosse Tiefen durchzuführen, ohne viel Zeit zu verlieren.
  • Experience – Eman erinnert sich an die Züge, die es gemacht hat, und erinnert sich auch an die Züge des Gegners. All diese Daten werden in einer „Erfahrungsdatei“ gespeichert, um später verwendet zu werden, wenn die gleiche Stellung wieder angetroffen wird. Diese Erfahrungsdaten können optional als Buch verwendet werden, damit die Maschine ohne Nachdenken aus den Erfahrungsdaten spielen kann.
  • Coherence Evaluation – Vereinfacht formuliert versucht Eman mit dieser „Kohärenzbewertung“, zwischen Stellungen mit gleichem Score zu unterscheiden. Originalton Omar: „For instance, in Stockfish and other engines, the final score is the sum of all the individual evaluations such as Material, King Safety, Mobility, Passed Pawns, etc. With this logic, it is possible to have two equivalent scores with very different king safety values! Eman tries to compensate for this by looking at the evaluation parts individually and then calculating the Coherence value which indicates how healthy are the evaluation parts. The Coherence value is then added to the final evaluation seen by the Alpha-Beta algorithm“.
  • NUMA Awareness – Eman nützt die modernen High-End-NMUA-CPU’s bestmöglich aus, indem die Aware Systems implentiert wurden, welche dem Motor noch mehr Geschwindigkeit bei der Suche verleihen soll.
  • Search logic – Eman wurde eine verbesserte Suchlogik implentiert, wodurch das Programm aggressiver und dynamischer als Stockfish agiert.

Geheimnisvolle Qualität aus dem Orient…

Eman Chess Engine - Top-Shot f6-f5 - Glarean Magazin
Eman-Spezialität Freibauer: Mit den kraftvollen schwarzen Bauernvorstössen f6-f5-f4 und e4-e3 setzt Eman 5.5 den Weissen (Komodo 13.3) unter Druck ( FEN-String: 1b2r3/1p3qk1/5pp1/1r1Pp2p/pNNnQ2P/P1R3P1/1P3PK1/3R4 b )

Programmierer Omar könnte, wie er gegenüber dem GLAREAN MAGAZIN durchblicken lässt, noch mehr aus seiner Eman-Werkstatt berichten. Aber wie viele andere Schachprogrammierer, seien sie nun auf der Open-Source- oder der kommerziellen Schiene unterwegs, will er nicht alle seine Geheimnisse preisgeben. „Feind hört mit“, wie das in früheren Zeiten hiess…
Nun, solange diese Engine kostenlos – übrigens nur direkt/persönlich beim Autor abzuholen – erhältlich ist, wird die internationale Anwenderschaft solche Geschenke wie Eman dankend entgegen nehmen, ohne sich besonders lange bei irgend welchen Streitpunkten in Sachen GPU-Lizenzen aufzuhalten…

Bald die neue Nummer Eins?

Eines steht jedenfalls fest: In den letzten Wochen und Monaten häuften sich die Versionen des hochinteressanten Stockfish-Ablegers Eman – jeweils immer mit merkbarem Spielstärke-Zuwachs. Demgegenüber verzeichnet weder das Stockfish- noch das Lc0-Lager in letzter Zeit Fortschritte, über die zu reden sich lohnte…
Man darf also gespannt sein, ob sich dieser Freeware-Motor aus Arabien auch in Zukunft so rasant weiter entwickelt wie bisher. Sollte sich Eman noch länger so erfolgreich abnabeln vom grossen Übervater Stockfish, werden wir möglicherweise bald mit einer neuen Nummer Eins unsere Vereins- und Fernschach-Partien analysieren können… ♦


An der Spitze wird’s immer enger

Noch hauchdünn die Nummer Eins des Computerschachs, aber eng attackiert von LeelaChessZero und Eman: Die Freeware-Engine Stockfish
Noch hauchdünn die Nummer Eins des Computerschachs, aber eng attackiert von LeelaChessZero und Eman: Die Freeware-Schach-Engine Stockfish

Das internationale Engine-Karrusell dreht sich aktuell etwas langsamer als auch schon. Was nicht verwundert: Die Programme – zumal jene auf der Alpha-Beta-Programmierschiene – machen einen irgendwie ausgereizten Eindruck, weil sie inzwischen auf einem extrem hohen Niveau Schach spielen, das fulminante Qualitätssprünge nicht mehr zulässt.
Beim Original-Stockfish werden die Intervalle, die deutliche Elo-Fortschritte zeigen, immer länger. Die SF-Derivate holen zwar auf, bleiben aber stets leicht hinter ihrem Ziehvater. Auch auf der KI-Schiene sind in letzter Zeit die euphorisch stimmenden Schübe der Neuronal Networks ausgeblieben.

Zwei Überraschungen: Fritz und Eman

Liefert mit "Fritz Fat" 1.1 eine starke Adaption des NN-Programmes Lc0 kostenlos: Das Chessbase-Paket Fritz 17
Liefert mit „Fritz Fat“ 1.1 eine starke Adaption des NN-Programmes Lc0 kostenlos: Das Chessbase-Paket Fritz 17

Erfreulich ist immerhin, dass sich Chessbase-„Fritz“ (nach Jahren der Stagnation) in Form einer neuen NN-Engine namens Fat Fritz wieder eindrücklich zurückgemeldet hat in die Top-Five-Liga. Zwar ist Fat Fritz ein Lc0-Ableger, wie Eman ein Stockfish-Ableger ist, doch beide sind offenbar kräftig dabei sich schachlich zu emanzipieren. Die NN-Engine Fritz Fat liegt aktuell in der Version 1.1 vor und ist eine kostenlose Beigabe des jüngsten Chessbase-Gesamtpaketes Fritz 17.

Top-Leistungen trotz knapper Bedenkzeit

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Die nachstehende Rangliste wurde generiert von 31 alten und neuesten Engines nach 930 Partien, doppelrundig ausgespielt während Tagen auf einem AMD-Ryzen7 mit einer Bedenkzeit pro Engine von 2 Min + 2 Sec-Inkrement. Die NN-Programme liefen mit 1 Thread auf einer flotten RTX-2080-GPU, im Gegenzuge erhielten die Alpha-Beta’s alle verfügbaren 16 Threads.

20 Halbzüge in 2 Sekunden

Wen die scheinbar kurze Bedenkzeit von 2/2 irritiert: Mit modernen Prozessoren auf modernen Mainboards spielen moderne Programme inzwischen ein so unglaublich spektakuläres und gleichzeitig präzises Schach, dass man sich über die Qualität der Partien keinerlei Sorgen machen muss. Die selektivsten Programme rechnen teilweise in wenigen Sekunden fast 30 Halbzüge tief!

Ein Beweis dafür sind die untenstehenden TopShots, die alle aus diesem Blitz-Turnier stammen. Darunter finden sich Knacknüsse, die für Schachprogramme aus der zweiten Liga – dazu gehören z.B. einst so gefeierte Engines wie Rybka, Shredder, Fritz oder Critter – ein Buch mit sieben Siegeln sind… ♦

Download aller Dateien

Rangliste mit 31 neuen und alten Engines

Die besten Schach-Programme der Welt - Best Engines - Tournament 2020 - Glarean Magazin
AMD-Ryzen7-2700x 3,7 GHz • 16 CPU 1024 MB Hash • Fritz 17-64bit • 2m+2s/Engine • 5-moves-Book • 5-men-Szyzygy/TB – GPU RTX 2080 (Chimera 2 = Brainfish&Lc0&Stockfish)

10 Top-10-Top-Shots

(Mausklick auf Zug oder Variante öffnet ein Analyse-Fenster)

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FEN-String: rnb1nrk1/pp3ppp/1q2p3/3pN1P1/P1pP1B2/b1P1P3/3N1P1P/1BRQK2R w K

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FEN-String: 5rk1/2r2pb1/2B4p/N3p3/2Q2p2/2P5/P4PPP/1b4K1 b

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FEN-String: 8/p3kp2/6rn/P1pP1pqp/1rP1p3/4P1PB/5P1R/3Q1R1K b

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Weitere interessante Internet-Links zum Schach-Apps und -Engines:


English Translation

The great tournament of chess programs

by Walter Eigenmann

Three years ago in his chess report „The best engines in the world“ the author discussed a tournament with 31 of the most frequently used programs. Since then computer chess has experienced a completely new development in programming: the AI program Leela-Chess-Zero (Lc0) with its constantly improved neural networks. This completely different strand of chess programming compared to the traditional alpha-beta conception of the conventional engines is now at the top. So it was time to set up a second big tournament on the home Ryzen-7 and its 16 cores with again 31 of the currently most used chess engines: „The best engines in the world – two“.

Until now, when it came to the absolute top in computer chess, there was only one program: Stockfish. Grown over the years and supported by hundreds of eager testers and users this freeware engine developed into the lonely high-flyer of the scene against which not even the two commercial programs Komodo and Houdini had a chance. But then the AI project AlphaZero from DeepMind (by Google) invaded the chess world in December 2017, and no stone was left unturned.

Going to school with Lc0

Not only computer chess got into an uproar by AlphaZero and now by its worthy (and above all free) successor Lc0, but also the international grandmaster scene up to WM Magnus Carlsen looked spellbound at this research, whose products played chess in a completely different and at the same time hellishly strong way. And thus, by the way, successfully challenged a few opening theory and middlegame strategy beliefs.
Meanwhile even the highest level of the GM guild openly admits to go to school at Lc0. For example world champion Carlsen, about whom the August 2010 issue of the renowned magazine „New in Chess“ says: „Magnus‘ play is like that in the original ten AlphaZero games, with the initiative being a more important factor than the number of pawns“.

AI Chess as „Game Changer“

So does the „romantic era“ of victim chess from Paul Morphy to Michael Tal celebrate a comeback as a result of the initial ignition Lc0? Simply with the difference that Leela’s tactical, positional and strategic sacrifices are always correct?
In any case it is certain that the AI program or its autodidactically generated networks already have a noticeable influence on the world chess of the top 50 players. In their book „Game Changer – AlphaZero’s Groundbreaking Chess Strategies and the Promise of AI“ Grand Master Mathew Sadler and the mathematician Natasha Regan explain in detail which implications this new AI-chess has for the modern way of playing in international tournament chess.

A new star in the engine sky

And what do the „traditionalists“ counter this concentrated neuronal force? They keep improving Stockfish & Co., trying to eliminate its weaknesses without diminishing its strengths, which is a challenge in the Alpha-Beta world. At the moment Stockfish seems to stagnate. However, this was diagnosed in earlier developmental periods, only to find that the fish had once again gained 50 Comp-Elo and bit off the competitors in the pond one by one.

Recently, however, the sole rule of Stockfish has not only been questioned by LeelaChessZero, but unmistakably by a member of her own clan. The Stockfish-derivative Eman of the programmer Omar Khalid from the United Arab Emirates is currently making a big splash in the international engine circus.
Anyone who watches this program play will immediately notice that the engine has enormous speed. It goes so fast and deep that even the all-purpose computer Stockfish is breathless. On my computer there is currently no opponent, the tactical power of this upstart is brilliant. So let’s examine this eman from Arabia a little closer…


Excursus: EMAN by Khalid Omar

Who is Khalid Omar?

Khalid Omar, the programmer of the chess engine Eman, which emerged from the open source program Stockfish, was born in Kuwait in 1977 and graduated in 2000 as electrical engineer from Jordan University of Science & Technology. Since then he has been working in the United Arab Emirates as Chief Technology Officer of an international IT company. Khalid Omar is married and has four daughters.

„My dominant hobby is chess, and I am active on several online platforms such as lichess.org or chess.com,“ the 42-year-old IT expert told GLAREAN MAGAZIN. Just to smile right away: „My online chess rating is somewhere around 1800 Elo, so I program chess much better than I play it…“

Not starting from scratch…

He started to generate his high-flyer engine Eman two and a half years ago, whereby he (like most of today’s chess programmers…) did not have to start from scratch, but took the open source engine Stockfish and started to tinker with it. However, Omar’s tinkering turned out to be much more successful than that of other Stockfish „cloners“: Since his 5.0 versions, Eman is among the top three besides Lc0 and Stockfish.

But his creator is convinced that Eman is not just an above-averagely successful infusion of SF, but should be considered and respected as a quasi independent engine product: „Today, Eman can no longer be compared to Stockfish,“ says Omar. „My many changes influenced almost every aspect of the original Stockfish from time management to thread synchronization. And that doesn’t just apply to the alpha-beta algorithm, but also to the evaluation part, which is the backbone of any good chess engine“.

„Eman is now a completely different program“

Asked what exactly are the many features that Eman has as added value compared to Stockfish, Omar confidently starts to enumerate them:

Full Analysis – Thanks to this feature Eman treats all moves up to a certain configurable depth as main variation moves. This allows the engine to perform a more comprehensive search in very large depths without wasting much time.

Experience – Eman remembers the moves it has made and also remembers the moves of the opponent. All this data is stored in an „experience file“ to be used later when the same position is encountered again. This experience data can optionally be used as a book, so that the machine can play without thinking from the experience data.

Coherence Evaluation – Put simply, with this „coherence evaluation“ Eman tries to distinguish between positions with the same score. Original sound Omar: „For instance, in Stockfish and other engines, the final score is the sum of all the individual evaluations such as Material, King Safety, Mobility, Passed Pawns, etc. With this logic, it is possible to have two equivalent scores with very different king safety values! Eman tries to compensate for this by looking at the evaluation parts individually and then calculating the Coherence value which indicates how healthy are the evaluation parts. The Coherence value is then added to the final evaluation seen by the Alpha-Beta algorithm“.

NUMA Awareness – Eman makes the best possible use of modern high-end NUMA CPUs by implementing Aware Systems, which are designed to give the engine even more search speed.

Search logic – Eman has implemented an improved search logic, making the program more aggressive and dynamic than Stockfish.

Mysterious quality from the Orient…

Programmer Omar could tell us even more about his Eman workshop, as he lets us know from the GLAREAN MAGAZINE. But like many other chess programmers, be they on the open source or commercial track, he does not want to reveal all his secrets. „Enemy is listening“ as it was called in former times…
Well, as long as this engine is available free of charge – by the way only to be picked up directly/personally from the author – the international user community will gratefully accept such gifts as Eman without spending a lot of time on any controversial issues concerning GPU licenses

Soon the new number one?

One thing is for sure: In the last weeks and months, the versions of the highly interesting Stockfish spin-off Eman have been accumulating – always with a noticeable increase in playing strength. On the other hand, neither the Stockfish nor the Lc0 camp has made any progress lately that is worth talking about…
So you can be curious whether this freeware engine from Arabia will continue to develop as rapidly as it has done so far. If Eman should cut the cord of the great over-father Stockfish for a longer period of time, we might soon be able to analyze our club and correspondence chess games with a new number one… ♦


Engine Tournaments: It’s getting tighter at the top

The international engine carousel is currently spinning a bit slower than it already is. Which is not surprising: The programs – especially those on the alpha-beta programming rail – make a somewhat exhausted impression, because they play chess at an extremely high level that no longer allows for brilliant quality leaps.
With the original Stockfish, the intervals, which show clear Elo progress, become longer and longer. The SF derivatives are catching up, but always stay slightly behind their foster-father. On the AI track, too, the euphoric thrusts of the Neuronal Networks have recently failed to materialize.

Two surprises: Fritz and Eman

At least it is pleasing that Chessbase-„Fritz“ (after years of stagnation) has made an impressive return to the top five league in the form of a new NN engine called Fat Fritz. Although Fat Fritz is a Lc0 offshoot, like Eman is a Stockfish offshoot, both are obviously strongly in the process of emancipating themselves chess-wise. The NN-engine Fritz Fat is currently available in version 1.1 and is a free addition to the latest Chessbase-package Fritz 17.

Top performances despite short time for consideration

The ranking above was generated by 31 old and newest engines after 930 games, played double round during days on an AMD Ryzen7 with a time per engine of 2 min + 2 sec increment. The NN programs ran with 1 thread on a fast RTX-2080-GPU, in return the alpha-beta’s got all 16 available threads.

20 half moves in 2 seconds

Who is irritated by the apparently short time for consideration of 2/2: With modern processors on modern mainboards, modern programs now play such an incredibly spectacular and at the same time precise chess that you don’t have to worry about the quality of the games. The most selective programs sometimes calculate almost 30 half moves in a few seconds!

Proof of this are the 10 TopShots above, which all originate from this Blitz tournament. Among them there are cracking nuts which are a book with seven seals for chess programs from the second league – this includes e.g. once so celebrated engines like Rybka, Shredder, Fritz or Critter… ♦

Computerschach: NN- und AB-Programme noch gleichauf

Ungefähre Lesezeit für diesen Beitrag: 9 Minuten

Klare Überlegenheit nicht in Sicht

von Walter Eigenmann

Der Hauptzweck der modernen Schachprogrammierung für die Anwender ist die Analyse von (eigenen oder fremden) Partien. Demgegenüber sind Turnier-Statistiken oder KI-Forschung nur „Abfallprodukte“.
Aber von Zeit zu Zeit ist es aufschlussreich, die aktuellen Engines nicht nur zum Analysieren einzusetzen, sondern sie auch mal unter- bzw. gegeneinander zu testen. Haben sich die vielgerühmten neuen NN-Engines mittlerweile vor der AB-Programmierung an die Spitze setzen können? Ein neues Engine-Turnier, ausgetragen auf einem heimischen AMD-Ryzen7-2700X zeigt eine nach wie vor unscharfe Momentaufnahme. Das Fazit gleich vorweggenommen: NN- und AB-Programme sind noch gleichauf.

Modernen Engines beim Spielen zuzusehen erinnert zuweilen an die eigenen Anfänger-Zeiten, als Taktik und Strategie noch ein (Schach-)Buch mit (mindestens) sieben Siegeln waren. Schnell, präzis, komplex, tödlich – die Programme knallen in Millisekunden so ausgefeilte Züge auf das virtuelle Brett, die noch vor 15 Jahren jedem Profi-Kommentator ein Heer von Doppelten Ausrufezeichen entlockt hätten. Wenn er sie denn überhaupt in ihrer ganzen Tiefe kapierte…

30 Halbzüge in einigen Sekunden

Schach-Report NN vs AB Engines - Springer-Umgruppierungen - Schachturniere - Glarean MagazinDenn man vergegenwärtige sich, dass bereits bei einer Bedenkzeit für die ganze Partie von nur vier Minuten diese Silikon-Monster auf flotten PC’s im Durchschnitt bis zu 30 Halbzüge weit (!) pro Zug vorausrechnen können. Und dies mit so raffinierten Algorithmen der Evaluierung und Bewertung, dass sie taktisch sogar bei diesem rasanten Spiel-Tempo kaum je Fehler machen. Zumindest keine, die ein Mensch ohne analytische Zuhilfenahme von eben diesen Programmen erkennen könnte…

Wen wundert’s also, dass heutzutage das häufigste Resultat zwischen Schach-Engines das Remis ist – ungeachtet irgendwelcher ausgeklügelter Opening-Books, welche diese mittlerweile extrem hohe Remis-Rate im Engine-Turnierbetrieb etwas senken sollen, aber nicht maßgeblich können. (Vergl. hierzu auch eigene Turnier-Tests zum Thema Eröffnungsbücher).

Kopf-an-Kopf-Rennen

Die nachfolgende Rangliste wurde generiert von 17 der aktuell stärksten Programme in einem doppelrundigen Turnier. Und die Tabelle zeigt ein Bild, wie es momentan bei vielen Engine-Turnieren in der Computerschach-Szene anzutreffen ist: Die KI-Engine LeelaChess-Zero mit ihren Networks und die Alpha-Beta-Programme (hier vertreten durch SugarR & Brainfish) mit ihren ausgeklügelten Schachalgorithmen liefern sich ein Kopf-an-Kopf-Rennen bei zahllosen Unentschieden:

Schach-Rangliste Schlusstabelle Engine-Turnier 4+2 AMD-Ryzen7-Glarean Magazin
Hardware: AMD Ryzen7 2700X 3,7 GHz • 1024 Mb Hash • 8Cores/16Threads • GPU RTX2080 Software: GUI Fritz 17 • 4min & 2sec Bedenkzeit pro Engine • 5-Moves-Opening-Book • 5-men-Syzygy-Tablebases

Unbezwingbare Leela (Lc0)

Das NN-Programm Lc0 25.0 mit dem Neuronalen Netz „t60-3010“ erwies sich in dieser Ausmarchung als unschlagbar: Es verlor keine einzige seiner 32 Partien und gewann immerhin deren 10 – eine beeindruckende Leistung, wenn man das extrem starke Gegnerfeld sieht. Mit 12 Siegen als das aggressivste Network erwies sich hier das „t40-1541“ mit Lc0 23.2. Überraschend weiters die noch vor dem einstigen Weltmeister Komodo rangierende neue Chessbase-NN-Engine Fat Fritz.
Insgesamt kann bei den Top-Ten dieses Rankings allerdings nicht von einem Sieger geredet werden, ein Punkt mehr oder weniger entschied über mehrere Ränge vor oder zurück, und zwischen dem erst- und dem zehntplatzierten Programm liegen gerade mal 4 Punkte. (Dass das Turnier keinerlei statistische Aussagekraft beansprucht, muss nicht extra betont werden. En masse „Partien auf Halde“ zu Statistik-Zwecken werden auf Engine-Portalen wie z.B. CCRL produziert.)

Lavieren wie Nimzowitsch

Bahnbrechende Untersuchung zur Schach-Strategie: "Mein System" von Aaron Nimzowitsch
Bahnbrechende Untersuchung zur Schach-Strategie: „Mein System“ von Aaron Nimzowitsch

Wer die knapp 300 Partien analytisch untersucht im Hinblick auf NN-spezifisches Schachverhalten, der wird in verschiedener Hinsicht fündig. Insbesondere fallen diverse positionelle Aspekte der KI-Spielführung ins Auge; einige grundsätzliche Überlegungen zu LeelaChessZero finden sich hier: Künstliche Schach-Intelligenz – Als Autodidakt zur Weltspitze.
Bezüglich des hier fraglichen Engine-Turnieres sei exemplarisch ein spezifisch „strategisches Motiv“ herausgegriffen: Die Umgruppierung. Bereits Nimzowitsch hatte ja – in seinem bahnbrechenden Strategie-Buch „Mein System“ – das Figuren-Umgruppieren als zentralen Bestandteil seines neu eingeführten Schach-Begriff des Lavierens definiert, und mit LeelaChess scheint dieses Stratagem fröhliche Urständ zu feiern. Wohlgemerkt ohne menschliches Zutun…

Virtuose Handhabung des Springers

Computerschach und Springer-Manöver - Leela Chess Zero - Report Glarean Magazin
Der Springer und das PC-Mainboard: Symbiose in Gestalt von Leela Chess Zero

Die Engine Lc0 (bzw. ihre Neuronalen Netze) ist eine grandiose Meisterin im dynamischen Umdisponieren von unvorteilhaft platzierten Figuren hin zur aktiveren Positionierung. In weit höherem Maße als ihre Alpha-Beta-Kolleginnen trachtet Leela nach permanenter Optimierung ihrer Figurenstellungen. Besonders virtuos geht das NN-Programm mit seinen Springern um.

Nachfolgend vier Beispiele dafür, wie geschickt und effizient die Springer-Überführungen auf stärkere Felder vorgenommen werden – sogar noch dann, wenn die taktischen Komplikationen auf dem Brett eigentlich keineswegs eine traditionelle „Ruhesuche“ erlauben:

FEN-String: r2q1rk1/1b2bppp/4pn2/1p1p4/p1pP1B2/PnP1PN1P/1PBNQPP1/3RR1K1 w

FEN-String: r1b1q1k1/1p1p1ppp/1bpPn1n1/p3rB2/7P/PPN3P1/1BPQN3/R3KR2 w Q

FEN-String: 3qkb1r/1r3pp1/1nn1p2p/p2pP2P/1ppP4/1PP2NR1/P2BNPP1/1R1Q2K1 w k

FEN-String: 1b1r3k/ppnqn1p1/4br1p/3p1p2/3Pp3/BPN1PPPB/P1RNQ2P/5RK1 b

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Lesen Sie im GLAREAN MAGAZIN zum Thema Schachturniere auch über das Super-Schach aus China: Das GM-Turnier in Danzhou

… sowie den Report: Ju Wenjun ist die neue Schach-Weltmeisterin

Ausserdem zum Thema Computerschach: Das Duell der Engine-Giganten

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English Translation (NN vs AB)

Clear superiority not in sight

by Walter Eigenmann

The main purpose of modern chess programming for the users is the analysis of (own or foreign) games. In contrast, tournament statistics or AI research are only „waste products“. But from time to time it is instructive not only to use the current engines for analysis, but also to test them among or against each other. Have the much-praised new NN engines meanwhile been able to take the lead before AB programming? A new engine tournament, held on a domestic AMD Ryzen7-2700X, still shows a blurred snapshot. The conclusion immediately anticipated: NN and AB programs are still equally strong.

Watching modern engines at play sometimes reminds one of one’s own beginner times, when tactics and strategy were still a (chess) book with (at least) seven seals. Fast, precise, complex, deadly – in milliseconds the programs slam such sophisticated moves onto the virtual board that 15 years ago any professional commentator would have been able to elicit an army of double exclamation marks. If he even understood them in all their depth…

30 half moves in a few seconds

Just think, if you consider that the whole game takes only four minutes, these silicon monsters can calculate up to 30 half moves per move on average on fast PCs. And this with such sophisticated algorithms of evaluation and scoring that they hardly ever make mistakes tactically, even at this rapid game tempo. At least none that a human being could recognize without the analytical help of these programs…

So it’s not surprising that nowadays the most common result between chess engines is a draw – regardless of any sophisticated opening books which are supposed to reduce the meanwhile extremely high draw rate in engine tournament mode a bit, but cannot do so significantly. (Cf. also own tournament tests on the subject of opening books).

Neck-and-neck race

The following ranking was generated by 17 of the currently strongest programs in a double round tournament. And the table shows a picture as it is currently to be found in many engine tournaments in the computer chess scene: The AI-Engine LeelaChess-Zero with its networks and the Alpha-Beta-Programs (here represented by SugarR & Brainfish) with their sophisticated chess algorithms are fighting a neck-and-neck race in countless draws:

Schach-Rangliste Schlusstabelle Engine-Turnier 4+2 AMD-Ryzen7-Glarean Magazin

Hardware: AMD Ryzen7 2700X 3.7 GHz – 1024 Mb Hash – 8Cores/16Threads – GPU RTX2080 Software: GUI Fritz 17 – 4min & 2sec reflection time per engine – 5-Moves-Opening-Book – 5-men-Syzygy-Tablebases

Indomitable Leela (Lc0)

The NN program Lc0 25.0 with the neural network „t60-3010“ proved to be unbeatable in this selection: It didn’t lose a single one of its 32 games and won 10 of them – an impressive performance considering the extremely strong opponent field. With 12 wins, the most aggressive network proved to be the „t40-1541“ with Lc0 23.2, and surprisingly, the new Chessbase-NN engine Fat Fritz, which is still ahead of the former World Champion Komodo.
All in all, however, there can be no talk of a winner in the top ten of this ranking, one point more or less decided several ranks forward or backward, and there are only 4 points between the first and tenth-placed program. (The fact that the tournament does not claim any statistical significance need not be emphasized. En masse „games on stockpile“ for statistical purposes are produced on engine portals such as CCRL)

Lavieren like Nimzowitsch

Whoever analytically examines the almost 300 games with regard to NN-specific chess behaviour will find something in various respects. Especially various positional aspects of AI chess play catch the eye.
Regarding the engine tournament in question here a specific „strategic motive“ is taken as an example: The regrouping. Nimzowitsch had already defined – in his groundbreaking strategy book „My System“ – the regrouping of pieces as a central component of his newly introduced chess concept of manoeuvring, and with LeelaChess this stratagem seems to celebrate its joyful beginnings. Mind you, without any human intervention…

Virtuoso handling of the knight

The engine Lc0 (or rather its neural networks) is a grandiose master in dynamically repositioning unfavorably placed figures towards more active positioning. To a far greater extent than her alpha-beta colleagues, Leela strives for permanent optimization of her figure positions. The NN program is particularly virtuoso with its knights.

Below are four examples of how skilfully and efficiently the knights are transferred to stronger squares – even when the tactical complications on the board do not allow for a traditional „Quiescence search„: —> (See the games above)

Schachprogramme: Das Duell der Engine-Giganten

Ungefähre Lesezeit für diesen Beitrag: 15 Minuten

Stockfish oder Leela?

von Walter Eigenmann

Seit vielen Monaten und je länger desto stärker beherrscht in der Computerschach-Szene ein Duell die Diskussion: Stockfish gegen Leela. Zwei Schachprogramme, deren Herkunft und Konzeption nicht unterschiedlicher sein könnten, und die sich heute ein Kopf-an-Kopf-Rennen liefern um den ersten Platz unter den modernen Engines. Dem Anwender kann das nur recht sein: Das Duell der Engine-Giganten sorgt für stetig bessere Schachmotoren…

Konträre Programmieransätze

Gary Linscott - Chess Programmer - Stockfish - Glaraen Magazin
Innovativer Kopf und massgeblich beteiligt sowohl bei Stockfish als auch bei Leela Chess: Der kanadische Computer-Wissenschaftler und Spiele-Programmierer Gary Linscott

Auf der einen Seite haben wir also mit dem Open-Source-Programm Stockfish den zurzeit in allen Computerschach-Rankings zuvorderst rangierten Vertreter der sog. Alpha-Beta-Richtung. Die Engine, ursprünglich als Glaurung von Tord Romstod im Jahre 2008 entwickelt, zählt als Freeware mittlerweile auf eine weltweite Entwicklergemeinde, deren wöchentlicher Input – koordiniert von den Programmierern M. Costalba, J. Kiiski und G. Linscott – aus diesem ehemals mittelmässigen UCI-Programm nach und nach ein extrem schnelles und extrem tief rechnendes CPU-Monster geschaffen hat, welches z.B. den amtierenden Weltmeister Magnus Carlsen – wahrscheinlich das grösste Genie der Schachgeschichte – in einem Match über mehrere Turnierpartien mit grosser Wahrscheinlichkeit in Grund und Boden spielen würde.

Goethe - Schach ist ein Prüfstein des Gehirns - Künstliche Intelligenz mit Computer - Glarean Magazin
Goethe sprach vom Schach noch als von einem „Prüfstein des Gehirns“ – die jüngste Entwicklung der Künstlichen Intelligenz holt das Gehirn in den Computer…

Auf der anderen Seite sorgte in der Szene innerhalb der letzten zwanzig Monate ein ganz anderer Entwicklungsstrang der Programmierung für Furore: Das (ebenfalls frei downloadbare) KI-Schach-Leela-Projekt „Lc0“ mit seiner ausschliesslich Netzwerk-basierten Spielweise ohne jedes „menschliche Knowhow“. (Näheres zu diesem bahnbrechend neuen Ansatz findet sich u.a. hier: Künstliche Schach-Intelligenz Leela Chess Zero – Als Autodidakt zur Weltspitze).
Auch Leela’s atemberaubende Progression wäre nicht möglich gewesen ohne den Einsatz der internationalen Community, die nonstop „selfplayed games“ beisteuert(e) und so das „Wissen“ des KI-Programmes in Form von ständig neuen „Networks“ sukzessive vermehrt. (Mittlerweile dürfte die Grenze von 1,5 Milliarden Traningspartien überschritten sein…)

Turnier mit diversen Derivaten und Netzen

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Wer diese beiden unterschiedlichen Konzepte, ihre deutlich voneinander abweichenden Spielweisen konkret studieren will, kann das anhand spezifisch ausgewählter Aufgaben-Stellungen tun – z.B. mit der ERET-Testsammlung. Oder aber er lässt sie in eigens konzipierten Turnieren gegeneinander antreten – mit unterschiedlichen Bedenkzeiten und unterschiedlichen Konfigurationen hinsichtlich CPU und Datenbanken.

Solch ein grösseres Turnier mit über tausend Partien und 33 teilnehmenden Engines habe ich kürzlich auf meinem AMD-Ryzen7-Rechner ausspielen lassen. Um möglichst ein breites Feld von Stockfish- und Leela-Zweigen vergleichen zu können, wurden neben den Default-Programmen auch diverse Derivate bzw. Network-Entwicklungen der Leela-Chess-Community integriert.

Duell der Engine-Giganten - Stockfish vs Lc0 - Glarean Magazin
Läutet das KI-Schachprogramm Leela Chess Zero bald definitiv das Ende der Herrschaft von Stockfish ein?

Das Resultat dieser Matches – welche selbstverständlich keinerlei Anspruch auf Vollständigkeit oder statistische Relevanz erheben wollen – zeigt jenes Bild, das aufgrund zahlreicher anderer Computerschach-Turniere zu erwarten war: Auch im Spätsommer 2019 kann noch immer nicht eindeutig ausgemacht werden, wer nun genau aufs Siegespodest gehievt werden kann. Stockfish und Leela sind, was ihre Turnier-Performance anbelangt, momentan gleich stark, wiewohl ihr Schachstil sehr unterschiedlich daherkommt.
Was hingegen als ziemlich sicher gelten darf, ist der Befund, dass die beiden engsten Verfolger, nämlich die zwei kommerziell vermarkteten Programme Komodo und Houdini mittlerweile distanziert sind. Bis vor ca. einem halben spielten diese beiden Engines noch auf Augenhöhe mit dem Sieger-Duo.


Exkurs: Der „menschlich“ spielende Computer

Der AI-Engine Leela wird ein quasi „menschliches Schachverständnis“ nachgesagt; ihr Schach erinnere an „planvolles“ und „kreatives“ Spiel, wie man es bei Grossmeistern kennt und liebt. (Allerdings müssten die Begriffe „Plan“ und „Strategie“ heutzutage überholt bzw. neu definiert werden; das enorm tiefe, weil ausgeklügelt selektive Berechnen auch der aktuellen konservativen Alpha-Beta-Programme zeigt ein taktisch fast fehlerloses, aber durch keinerlei schöpferisches Planen charakterisiertes Schachspielen; ihre Zugfolgen basieren rein auf raffinierten Bewertungsalgorithmen und selektiven Cut-Techniken. Was früher der Mensch „Strategie“ nannte, entpuppt sich mit Computern oft als blosse „Taktik“…)

Walter Eigenmann - 100 brillante Schachzüge
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Woher kommt also der „humanoide“ Nimbus der neuen KI-Programme wie Alpha-Zero, Leela-Zero oder Allie u.a? Gilt womöglich das Paradoxon, dass Lc0 darum so „menschlich“ spielt, weil der Mensch bei seiner Entwicklung jar gar nicht involviert war?! (Am Anfang der Schach-AI-Forschung standen nur die nackten Spielregeln, ansonsten keinerlei implentiertes Schachwissen.)

Das folgende Partien-Beispiel – generiert auf meinem AMD-Ryzen7-Rechner in einem Match Leela vs Komodo (mit PermantBrain on) – mag veranschaulichen, dass das Etikett „Menschliches Spiel“ bei modernen AI-Schachprogrammen so völlig nicht aus der Luft gegriffen ist.
Nach den Zügen…

… kam diese Stellung aufs Brett:

Leela - Komodo - Königswanderung - Glarean Magazin
Das KI-Programm Leela Chess Zero mit Weiss gegen den amtierenden Computerschach-Weltmeister Komodo

Die Position ist im leichten materiellen Ungleichgewicht, aber zugleich so festgefahren, dass keine Partei vorwärtskommt. Friedliche Gemüter würden hier durchaus nicht zu Unrecht an ein Remis denken.

Doch Weiss hat einen langfristigen Plan in petto: Der König wird nach a2 überführt. Dort blockiert er einerseits den schwarzen Freibauern und löst gleichzeitig die Wache des Turmes ab, der dadurch für Angriffszwecke mobil wird. Hinzu kommt, dass Springer in solch fixierten Bauernstellungen den Läufern und sogar Türmen überlegen sein können – trotz Minus-Bauerneinheit ist also die Partiestellung für Weiss „strategisch“ gewonnen.
Es folgte eine Lehrbuch-mässige Verwertung durch das AI-Programm Leela:

34. Kg3 Kd8 35. Kf2 Ke7 36. Ke2 Rd8 37. Kd3 Ra5 38. Kc2 Bd7 39. Ne4 Ra6 40. Kb1 Kf8 41. Ka2 und Schwarz ist chancenlos gegen den Turm-unterstützten Bauernhebel c4-c5 (oder wie in der Partie gegen z.B. Läufertausch inkl. g-Linie-Öffnen mit Attacke gegen den Rückständigen g7)  1-0
(Hier lässt sich die Original-Partie downloaden / CBH-Format -ZIP-Datei)

Strategie oder Taktik?

Matthew Sadler - Game Changer - Alpha Zero's Groundbreaking
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Die Frage ist nun, ob diese Königswanderung auf dem Leela-Mist alleine gewachsen ist, oder ob der gleiche „Plan“ auch bei konventionellen Engines im Output des „Denkprozesses“ auftaucht. Hierzu habe ich mal einige der besten Programme exakt 5 Sekunden lang auf die Stellung angesetzt (mit je 16 Threads) und ihre Hauptvarianten verglichen (unter „Fritz-16“ auf einem AMD-Ryzen-7):

Analysis by Stockfish 10:

34.Kg2 Kd8 35.Kf2 Ke7 36.Se4 Td8 37.Ke2 Ta6 38.Le6 g6 39.Kd3 Tb8 40.Kc2 gxh5 41.Sf5+ Kd8 42.Sfxd6 hxg4 43.Lxg4 Lg6 44.Lf5 Lxf5 45.Sxf5 Kc7
Weiss steht deutlich besser: +/- (1.34) Tiefe: 25/39 00:00:05 102MN, tb=15


Analysis by Houdini 6.03:

34.Kg3 Kd8 35.Kf3 Kc7 36.Se4 a2 37.Ke2 Ta3 38.Kd2 Txb3 39.Txa2 Ta3 40.Tb2 Ta5 41.Le6 Tba8 42.Sf5 Ta2 43.Kc2
Weiss steht etwas besser: +/= (0.41 ++) Tiefe: 20/41 00:00:05 122MN, tb=2056


Analysis by Komodo 12.3:

34.Ta2 Kd8 35.Kg2 Ke7 36.Kf3 Ta6 37.Le6 Kf8 38.Sf5 Td8 39.Se4 Tb6 40.Kf2 Ta6 41.Kg2 Tb6 42.Kh3 Ta6 43.Kg3 Tb6 44.Kg2 Ta6 45.Kf2 Tb6 46.Ke3 Ta6 47.Kd2 Tb6 48.Kd3 Ta6 49.Ke2 Tb6 50.Kf3 Ta6 51.Ke3 Tb6 52.Ke2 Ta6 53.Kd3 Tb6 54.Sd2
Weiss steht etwas besser: +/= (0.64) Tiefe: 32 00:00:05 89390kN, tb=2


Analysis by Ethereal 11.50:

34.Kg3 Lf7 35.Kf3 Tb6 36.Ke2 Te8 37.Kd3 Td8 38.Se4 Th8 39.Kc2 Ta6 40.Kd2 Tb6 41.Kd3 Ta8 42.Lh7 Kf8 43.Sf5 Td8 44.Kc2 Ta6 45.Kd3 Tb6
Die Stellung ist ausgeglichen: = (0.00) Tiefe: 22/36 00:00:00 11065kN, tb=3


Analysis by Fire 7.1:

34.Kg2 Ta6 35.Kf3 Td8 36.Se4 Lf7 37.Ke2 Te8 38.Kd3 Td8 39.Ta2 Tb6 40.Ta1 Th8 41.Ta2 Tf8 42.Lh7 Td8 43.Sf5+ Kf8 44.Se3 Ta6 45.Lf5 Ke7 46.Lh7 Kf8
Die Stellung ist ausgeglichen: = (0.00) Tiefe: 26 00:00:04 44069kN, tb=300


Analysis by Xiphos 0.5.4:

34.Lg6 Ld7 35.Lf5 Td8 36.Kg2 Ta7 37.Se4 Tc7 38.Lxd7 Tcxd7 39.Sf5+ Kf8 40.Kf3 Kf7 41.Ke3 Ke8 42.Kd3 Kf7 43.Ke2 Kf8 44.Kf3
Die Stellung ist ausgeglichen: = (0.00) Tiefe: 29 00:00:04 95544kN


Analysis by Deep Shredder 13:

34.Se4 a2 35.Le6 g6 36.hxg6 Lxg6 37.Lf5 Le8 38.c5 dxc5 39.d6+ Kd8 40.Sxc5 Ta5 41.Se6+ Kd7 42.Sg7+ Kc6 43.Tc1+ Tc5 44.Le4+ Kd7 45.Ta1 Ta5 46.Sc4 Ta6
Die Stellung ist ausgeglichen: = (0.21 ++) Tiefe: 27/48 00:00:05 100MN, tb=38


Wie ersichtlich haben die Engines zwar die ersten paar Stationen der Königswanderung durchaus auf ihrem Radar, weil ihre Programmierer ihnen eingebleut haben, dass der König im Endspiel vom Rande ins Zentrum geführt werden sollte. Aber die zwei finalen Ziel-Züge des Königs (Kb1 und Ka2) tauchen bei keinem dieser starken Alpha-Beta-Programme im Output auf.
Kommt hinzu, dass (deswegen) ihre Stellungsbewertung nicht über ein „Weiss steht besser“ hinauskommt, ja sogar Remis-Einschätzungen werden ausgegeben. (Hier findet sich eine Analyse der Partie-Fortsetzung nach 34.Se4).

Ganz anders Leela Chess Zero, der Urheber der Stellung. Ich habe einige aktuelle Lc0-Networks darauf angesetzt – den schönsten, quasi „lupenreinen“ Output habe ich beim NW „T40B.2-106“ gefunden:

Analysis by LC0 v0.22 (T40B.2-106):

34.Kg2 Kd8 35.Kf1 Kc7 36.Ke2 Ta5 37.Kd3 Lf7 38.Se4 Lg8 39.Kc2 Lf7 40.Kb1 Lg8 41.Ka2 Lf7 42.Tc1
Weiß steht deutlich besser: +- (2.21) Tiefe: 8/20 00:00:05 236kN

Der wesentliche Unterschied zu den konventionellen Progammen ist, dass Leela diese Line nicht eigentlich berechnen muss (wie die geringe Ply-Tiefe von 8/20 und die minimale Knotenzahl zeigen), sondern diesen „Plan“ nach nur 5 Sekunden „weiss“ und sofort eine Gewinn-Bewertung auswirft. (Es ist umgekehrt nicht auszuschliessen, dass nach langem Rechnen auch andere herkömmliche Engines genug Tiefe erreichen und einen vergleichbaren Output liefern).

Auch wenn gerade bei Leela Chess Zero die Interface-Angaben bezüglich Rechentiefe und Stellungsbewertung stets mit Vorsicht zu geniessen sind: Ein solcher Mainline-Output in dieser Stellung ist beeindruckend. Ich persönlich kann nachvollziehen, wenn derartigem Schach von Menschen das Etikett „menschlich“ verpasst wird – also eben nicht „taktisch“, sondern „strategisch“…

Leela der Königsbezwinger

Um ganz vorne mitmischen zu können, muss allerdings Leela nicht nur „positionell“, sondern auch angriffstechnisch auf der Höhe sein, damit nicht nur halbe Remis-Punkte, sondern ganze Punkte eingefahren werden können. Und in der Tat: Leela Chess Zero ist – mit seinen jüngeren Networks – einer der stärksten Königsangreifer im aktuellen Engine-Zirkus. Aus dem Nichts ist dieses Programm imstande, tödliche Attacken zu reiten – wie weiland der „Magier aus Riga“, Ex-Weltmeister Michael Tal (wenn auch nicht so spekulativ wie dieser…).
Ein paar Partien-Zitate illustrieren Leelas Durchschlagskraft im Angriff:

FEN-String: r2q1rk1/5p2/p1np1npp/bpp1p3/4P1PB/2PP1NNP/bPB1QP2/2KR3R w – – 0 18

FEN-String: r2q1rk1/1b1nbppp/pn1p4/1ppPp3/4P3/2P1BN1P/PPBN1PP1/R2Q1RK1 w – – 0 13

FEN-String: r1b2r2/pp1qnpkp/2np2p1/2p1p1P1/2P5/2NP1N2/PP2PPBP/R1Q2RK1 b – – 0 14

FEN-String: 1rb1r1k1/1pqn1pb1/p2p1npp/2pP4/P3P2B/2N5/1P1NBPPP/1R1Q1RK1 w – – 0 16


Alpha-Beta- und NN-Schach gleich stark

Die nachstehende Turnier-Rangliste ist das Ergebnis der folgenden Hardware-/Software-Turnierspezifikationen:

– CPU: AMD Ryzen 7 2700X (8CPU/16Threads)
– GPU: GeForce RXT 2080
– Memory/Engine: 1024 MB
– Interface: Fritz 16
– Engines: Defaults 8Threads/Engine
– Leela-Engines: 4Threads (CUDNN-FP-16)
– Bedenkzeit: 2 Min. + 2 Sek. / Engine
– Eröffnungsbuch: 5-moves-Book (M.Scheidl)
– Endspiel-DB: Syzygy (5-men)
– PermanentBrain: On
– Anzahl Partien: 1056
– Anzahl Weiss-Siege: 360 (34,1%)
– Anzahl Schwarz-Siege: 287 (27,2%)
– Anzahl Remisen: 409 (38,7%)
– ECO A: 191 Partien
– ECO B: 229 Partien
– ECO C: 175 Partien
– ECO D: 296 Partien
– ECO E: 165 Partien
– Partie-Dubletten: keine
– Zeitüberschreitungen: fünf (Raubfish)
(Raubfish spielte mit einem experimentellen Setting:
„Analysis ICC“ & „Deep Analysis ICC“ ON)

 

Programm-Turnier Stockfish vs Leela - Best Chess Engines August-2019 Blitz-Tournament - Glarean Magazin
Schachprogramme: Das Duell der Engine-Giganten – Stockfish oder Leela? (Computer-Turnier August 2019)

Die schachlichen Top Shots

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Abschliessend hier aus diesem Turnier noch ein halbes Dutzend schachlicher Top Shots, die nicht nur besonders ästhetisch sind, sondern auch demonstrieren, zu welchen Glanzzügen moderne Schachprogramme in der Lage sind, auch wenn sie – wenngleich auf flotter Hardware – nur einige Sekunden pro Zug verfügbar haben. Mit durchschnittlichen Rechentiefen von 25-30 Halbzügen spielen heutzutage die Engines auch in Blitzpartien auf einem Niveau, das früher von ihren Vorgängern erst nach stundenlangen Partien (und auch nur annähernd…) erreicht wurde.

Der knappe Turniersieger Brainfish spielte übrigens quasi ausser Konkurrenz mit (war aber als eine Art Referenz gedacht): Im Gegensatz zu allen anderen, die ausser der Vorgabe von 5 Eröffnungszügen keinerlei eigene Opening Books benutzen durften, erhielt Brainfish gleich zwei Default-Bücher, nämlich sein integrales „Cerebellum“ sowie ein spezifisches NN-Book namens „Cerebellum Leela Net„. Dieses Duo erwies sich dann als unwiderstehlich…

♥ Hier lassen sich alle Original-Partien des Turnieres downloaden im CBH- und PGN-Format (zip-File)

Mausklick auf einen Zug oder eine Variante öffnet das Analyse-Fenster mit Download-Option

FEN-String: r1b1k3/p3p1b1/2p3p1/1q1p1pPr/N2PnB1p/7P/PP2PPB1/R2Q1RK1 w q – 0 16

FEN-String: r2q1rk1/pppnbpp1/2npb2p/1B6/4P3/2N1QN1P/PPPB1PP1/R3K2R w KQ – 0 12

FEN-String: r1bqk2r/pp2bpp1/2n4p/2pnp3/7P/1P1P1NP1/P3PPB1/RNBQ1RK1 b kq – 0 9

FEN-String: r2q1rk1/1b1nbppp/1n1p4/pppPp3/4P1P1/2P1BN1P/PPBN1P2/R2Q1RK1 w – – 0 14

FEN-String: 8/2b1k3/2p5/4p3/2P1N3/2B2KP1/1P2RP2/r2r4 w – – 0 49

FEN-String: r3r1k1/3b1ppp/8/1p1p4/nPpP1BP1/4P2P/P4P2/1NQ3K1 b – – 0 24

Lesen Sie im Glarean Magazin zum Thema Computerschach-Partien auch über
die neue Version der Schach-Datenbank Chessbase (15)

… sowie zum Vergleich mit älteren Engines-Ranglisten:
Die grosse Computerschach-Datenbank COMP 2007

Interessante News-Links zum Thema Schach:

Computerschach: Die besten Engines der Welt

Ungefähre Lesezeit für diesen Beitrag: 15 Minuten

Schachprogramme: Wie sie spielen, wie sie siegen

von Walter Eigenmann

Seit den ersten erhältlichen Schachcomputern Ende der 1970er Jahre hat die Schachwelt nun ein über drei Dezennien dauerndes, progressives Programmieren gesehen, und dieses hat (im Verbund mit stetig verbesserter Hardware) inzwischen ein Niveau erreicht, das die Engines – also die rechnenden „Motoren“ – zu absoluten Überfliegern macht. Es dürfte heutzutage keinen einzigen Menschen mehr geben – den amtierenden Schach-WM Magnus Carlsen eingeschlossen -, der ein reguläres Match über 20 Partien unter FIDE-Bedingungen gegen eine der 10 besten Engines der Welt auch nur ausgeglichen gestalten könnte.

Extrem weit und extrem genau berechnen heute die Programme bereits auf handelsüblichen PC’s ihre Züge, und auch wenn nach wie vor schachliche Defizite bei den Engines auszumachen sind – siehe hierzu auch im Glarean Magazin: Die Test-Suite „Nightmare 2“ für Schachprogramme -, so ist in einer „normalen“ Partie die bestenfalls kreative, aber in ihrer Kapazität und Unbeständigkeit hoffnungslos defizitäre humanoide Denkweise absolut chancenlos. (Man vergleiche dazu auch das Aufsehen erregende (Vorgabe-)Match des Programmes „Komodo“ gegen den amerikanischen Super-Großmeister Hikaru Nakamura im Januar 2016, als das Taktik-Genie Nakamura trotz massiver Benachteiligung seines elektronischen Gegners eine Niederlage nicht vermeiden konnte).

Nicht gegen, sondern mit der Maschine spielen

Fidelity Chess Challenger 1 (Chicago Januar 1977)
Fidelity Chess Challenger 1 (Chicago Januar 1977)

Den einzelnen Schachspieler kümmert das allerdings (zurecht) nicht (mehr) – die enorme sportliche Leistung z.B. an einer Tour de France wird ja nicht abgewertet dadurch, dass man mit dem Motorrad schneller und leichter von Düsseldorf nach Paris kommt… Im Gegenteil: Wenn der Mensch nicht gegen, sondern mit der Maschine Schach spielt, zeitigt dies schachlich enorm gültige Ergebnisse, sei’s in der Analyse eigener Partien, oder sei’s im Fernschach, wo der mehr oder weniger smarte Umgang des FS-Meisters mit seinem „Engine-Park“ über Sieg oder Niederlage entscheidet. (Siehe hierzu im Glarean Magazin auch das Interview mit dem Fernschach-Großmeister Arno Nickel).

No Opening-Books, no Endgame-Tablebases

Das Ergebnis einer 30-jährigen Entwicklung in der Schachprogrammierung: Die Freeware-Engine Stockfish
Das fulminante Ergebnis einer 30-jährigen Entwicklung in der Schach-Programmierung: Die Freeware-Engine Stockfish

Der Mensch gegen die Maschine: ein ungleicher Kampf, sogar dann noch, wenn der Mensch Bauern oder Züge als Vorgaben erhält. Der Mensch mit der Maschine: das ist heutzutage die angesagte Kombination, wenn es darum geht, der „schachlichen Wahrheit“, dem analytischen Erkenntnisgewinn in Eröffnung, Mittelspiel und Endspiel möglichst nahe zu kommen. Doch wie steht es mit: Maschine gegen Maschine? Wie sehen da die Hierarchien aus? Welches sind denn die absoluten Überflieger-Engines?

Der Autor dieses Beitrages hat, um das herauszufinden, von seinem häuslichen Intel-Computer mal ein Turnier mit über 30 der aktuell besten Programme ausspielen lassen. Als User-Interface (= die „Software-Haube“, unter der die 31 „Motoren“ agierten) diente die bekannte und häufig benützte Schach-Oberfläche „Fritz 15“. Das Turnier wurde als 2-rundiges Round-Robin angelegt, total spielte also jede der 31 Engines 60 Partien, insgesamt generierte das Turnier über 900 Games.

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Dabei kamen weder Eröffnungsbücher noch Endspiel-Tabellen zum Einsatz; die Programme hatten also nicht nur das Mittel-, sondern auch das Endspiel und die ganze Eröffnung völlig autonom zu gestalten. Dafür wurde mit dem Modus „Permanent Brain = On“ jene Option aktiviert, die selbstverständlich stets in von Menschen ausgetragenen Turnieren „angewendet“ wird, nämlich das Berechnen auch dann, wenn der Gegner am Zuge ist.

Vor- und Nachteile von Kurz-Bedenkzeiten

Befremden mag vielleicht die mit nur zwei Minuten allzu kurz scheinende Bedenkzeit pro Engine. Doch diesbezüglich gelten angesichts heutiger Hardware-Möglichkeiten andere Gesetze: Die Programme rechneten, wie anhand des Partien-Downloads nachgeprüft werden kann, im Mittelspiel durchschnittlich zwischen 16-20 Halbzüge (!) weit – das generiert schachlich äußerst hochwertige Partien bzw. schließt minderwertige oder gar Patzer-Züge aus, wie sie bekanntlich in menschlichen (auch Großmeister)-Turnieren gang und gäbe sind.

Bei total zwei Minuten Bedenkzeit pro Programm sind „Panik-Züge“ zumal im späteren Endspiel nicht gänzlich auszuschließen – und erst recht, wo weder vielzügige Eröffnungsvorgaben noch 5-7-men-Tablebases verfügbar sind. Meine entspr. Turnier-Recherche hat aber relativ wenige Games zutage gefördert, in denen eine Engine eine deutliche Gewinnstellung wegen „Sofort-Ziehens“ zum Verlust verdarb. Denn man muss sich vergegenwärtigen, dass moderne Programme in Sekunden-Bruchteilen zig-tausende von Stellungen berechnen – und dies mit raffiniertesten Algorithmen bzw. hochselektiven Verfahren. Heutige Engines spielen „intelligent“ Schach, auch im Hunderstel-Sekunden-Bereich. Partie-Verluste aufgrund von Zeitüberschreitungen kamen nicht vor; allerdings zeitigte das Turnier naturgemäß einige „Seeschlangen“.
Der gewichtige Vorteil von betont kurzen Bedenkzeiten in Computer-Partien ist natürlich die große Anzahl Partien, die recht schnell generiert werden können, um so statistisch relevante Werte zu erhalten.

Das Triumvirat Stockfish-Houdini-Komodo

Der Waran als grosser Feind des Fisches: Das Schachprogramm Komodo von Grossmeister Larry Kaufmann & Co.
Der Waran als grosser Feind des Fisches: Das Schachprogramm Komodo von Grossmeister Larry Kaufmann & Co.

Die untenstehende Rangliste bestätigt einen Befund, den bereits zahlreiche andere Anwender mit ihren privaten Turnieren aufzeigten: Die drei Engines Stockfish, Houdini und Komodo sind zurzeit konkurrenzlos. Die Gegnerschaft mit 7-10 Punkten auf Distanz zu halten scheint nur auf den ersten Blick knapp; in diesem Klassefeld ist das vielmehr eine deutliche Marke.

Welches dieser drei Programme nun ultimativ auf dem obersten Podest steht, lässt sich nicht abschließend sagen, weil das stark vom Design der jeweils ausgerichteten Turniere abhängt. Je nach Hard- und Software kann jedes Mitglied dieses Triumvirats das fragliche Ranking dominieren. Und da die Updates des Trios je im ca. Halbjahr-Takt erfolgen, wechseln sie sich in den vielen privaten Ranglisten der Anwender immer wieder ab auf dem Platz Eins.
Fest steht aber, dass sie aktuell alle anderen Programme deutlich distanzieren im Engine-Engine-Betrieb. Erfreulich ist dabei, dass mit Stockfish 8 unter den vier besten Motoren auch einer ist, der den Usern komplett kostenlos zur Verfügung gestellt wird, während Komodo, Houdini und Shredder gekauft werden müssen.
Apropos: Hier findet sich ein ständig aktualisierter Überblick auf hunderte von Schach-Engines sowie deren Urheber und Geschichte inkl. Download-Adressen.

Shredder und Andscacs als zweite Garnitur

Schach-Programmierer Stefan Meyer-Kahlen
Jahrelang die Nummer Eins, nun als „Zweite Garnitur“ unterwegs: Schach-Programmierer Stefan Meyer-Kahlen

Die „zweite Garnitur“ des aktuellen Engine-Parkes wird von Shredder und Andscacs gebildet. Diese beiden Programme sind auch jene, die dem Spitzentrio am gefährlichsten nahe kommen und ihm regelmäßig Remisen abtrotzen können. Insbesondere die Gratis-Engine Andscacs, inzwischen dem Kommerz-Programm Shredder in Sachen Spielstärke ebenbürtig, leistet sich allenfalls gegen schwächere die eine oder andere Niederlage mehr. Beide sind als „solide“ bekannt, wobei Shredder in seiner aktuellen Version auch taktisch enorm zugelegt hat. (Siehe hierzu auch die entspr. Rezension im Glarean Magazin).

Starke Motoren auch in der 3. und 4. Liga

Die dritte Liga setzt sich aus 15 sehr starken modernen Motoren von Fire bis Naum zusammen. Darunter übrigens auch Rybka, das lang Zeit die komplette Gegnerschaft in Grund und Boden spielte. Diese Engines mögen mit den Top-Four des Feldes nicht ganz mithalten können, aber sie spielen noch immer ein Schach, gegen das jeder menschliche Gegner mehrheitlich chancenlos wäre. „Stärke“ ist in der Welt des Königlichen Spiels ein extrem relativer Begriff…

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Schließlich sind in der vierten Reihe zahlreiche einst hochinteressante Programme anzutreffen: Fritz, Hiarcs, Junior, Spike, Zappa – das waren vor Jahren äußerst klangvolle Namen, welche die Szene mit ihrem teils sehr originellen und kraftvollen Spielstil wesentlich beeinflussten. Auch dies ein deutlicher Hinweis darauf, welchen gewaltigen Fortschritt das Computerschach in den letzten 15 Jahren an den Tag gelegt hat. So landete in diesem Turnier mit Gandalf eine Engine auf dem letzten Platz, die in den späteren 1990er Jahren mit ihrer originellen Spielweise und ihren Turniererfolgen für Aufsehen sorgte. (Zu Gandalfs „Ehrenrettung“ muss erwähnt werden, dass dieses Programm aktuell nur zwei Cores unterstützt).

Exkurs: Stockfish

Der zurzeit wohl kompletteste, in manchen privaten Ranglisten gar als die Nummer Eins geführte Motor ist sicher Stockfish (aktuelle Version: Nummer 8). Seine überall dokumentierte, beeindruckende Turnier-Performance beweist, dass das Programm kaum Schwächen hat. Es spielt äußerst sicher, rechnet extrem tief und behandelt alle drei Partiephasen (bzw. deren Übergänge) ausgewogen.

Diese Einschätzung lässt sich an ausgesuchten Teststellungen leicht verifizieren. (Apropos: Alle nachfolgenden Charakterisierungen beziehen sich auf die Standard-Einstellungen der Engines. Denn Abweichungen von den Default-Werten oder auch speziell „getunte“ Programm-Derivate vermögen im Computer-„Turnieralltag“ meist nicht zu reüssieren und sind darum allenfalls für Spezial-Analysen interessant).
Hinweis: Mausklick in die 12 nachstehenden Notationen aktiviert ein Analyse-Fenster und ermöglicht zudem einen PGN-Download der Partie:

Der Linienöffner

Linienöffen – Zentrumshebel – Rochadeangriffe – das sind u.a. die zentralen Begriffe, mit denen man die Schwerpunkte von Stockfishs hauptsächlichen Stärken umreißen könnte.
Den folgenden Angriff findet das Programm sofort – im Gegensatz zu vielen seiner Kontrahenten:
2rr2k1/1bq2ppp/p2n2P1/1p1pb3/3N3P/3BB3/PPPQ4/1K1R3R w – – 0 24

Bei nachstehendem Zentrumshebel – ein Klassiker in der GM-Praxis – tun sich die meisten Engines schwer. Nicht so Stockfish, der das linienöffnende Brecheisen f2-f4 sofort spielt:

r1b1kq1r/1p1n2bp/p2p2p1/3PppB1/Q1P1N3/8/PP2BPPP/R4RK1 w kq – 0 16

Dank seiner Fähigkeit des enorm tiefen und selektiven Rechnens ist Stockfish hervorragend im Umgruppieren von Figuren – wie z.B. in dem folgenden Springermanöver, das in eine gefährliche Initiative mündet. Andere Programme sind in solchen Stellungen überfordert:

r3rbk1/1p3p1p/2pn1pb1/3p4/p2P2PN/2NBPP2/PP3K1P/2RR4 w – – 0 20

Probleme hat Stockfish in gewissen Endspiel-Stellungen – beispielsweise finden die meisten starken Programme den nachfolgenden Lösungszug sofort, während Stockfish (trotz Endgame-TB-Hilfe) im Trüben stochert:

4kr2/5p1K/3p1Q2/1p4P1/4P3/1PP5/7b/8 w – – 0 1

Exkurs: Komodo

Die Engine Komodo (aktuelle Version: 11.2) gilt in der Szene als „menschlichstes“ Programm, das für ein betont „positionelles“ Computerschach steht: Stille Züge, Qualitätsopfer „auf Position“, Zwischenzüge, nachhaltiges Druckspiel – das sind u.a. die spontanen Stichworte, die einem beim Beobachten von Komodo-Games einfallen. Selbstverständlich spielt aber Komodo auch taktisch auf einem extrem hohen Level, und seine Königsangriffe zählen immer wieder zu den Highlights der Partien.
Dass Komodo „menschlich“ spiele, mag kein Zufall sein; im Gegensatz zu anderen starken Engines programmiert im Komodo-Team seit Jahren mit Larry Kaufmann ein bekannter Großmeister mit, dessen Schach-Wissen spürbar in die Algorithmen des Motors eingeflossen sein dürfte.

Der Menschliche

Komodo kann (natürlich) auch spektakuläre Züge finden, aber es sind seine druckvollen Zwischen- bzw. Stillen Züge, mit denen das Programm die Gegnerschaft immer wieder „erdrückt“. Als Beispiel für viele ähnliche Fälle sei die folgende Position angeführt, wo mit dem Qualitätsopfer h3 eine nachhaltige Initiative gesichert wird. Während Komodo den Zug sofort spielt, tappt die Konkurrenz teils minutenlang im Dunkeln:

2rr2k1/pp2pp1p/1n1q2pb/1B1PRb2/3P1Nn1/1QN5/PP1B1PPP/4R1K1 w – – 0 16

 Starke Felder okkupiert Komodo so schnell wie kaum ein anderes Programm. Als Beispiel diene eine Stellung Komodo’s gegen das starke Gull, in der ein Turm-Vorposten vernichtend etabliert wird:

2r1r1k1/3b1pb1/p6p/P2Pn1p1/3NP3/q2p2P1/3Q2BP/BR3R1K b – – 0 29

 

Anands prächtiges Springeropfer gegen Karjakin in Wijk aan Zee 2006 öffnet Tür und Tor gegen den feindlichen König – doch auch starke Programme tun sich schwer damit. Nicht so Komodo, der es in Sekundenschnelle sieht und auch sofort als Gewinnzug deklariert:

q3nrk1/4bppp/3p4/r3nPP1/4P2P/NpQ1B3/1P4B1/1K1R3R b – – 0 24

Schwer tut sich die Engine zuweilen in taktisch zugespitzten Opfer-Kombinationen gegen die Rochade. Während in der folgenden Stellung der Turmeinschlag von Top-Programmen sofort gespielt wird, hat ihn Komodo nach einer halben Minute immer noch nicht:

1r3rk1/6p1/p1pb1qPp/3p4/4nPR1/2N4Q/PPP4P/2K1BR2 b – – 0 24

Exkurs: Houdini

Der Endspieler

Houdini in seiner aktuellen Version 5.01 ist der König des Endspiels im Engine-Zirkus. Das Programm hat nicht nur eine höchst effiziente Tablebases-Anbindung, sondern offenbar auch ein überdurchschnittliches Endspiel-Wissen. In dieser Partiephase gewinnt es Stellungen, die andere Spitzenprogramme zum Remis verderben. Auch Houdini ist natürlich ein Super-Taktiker (und sein „Tactical“-Derivat sieht atemberaubende Kombinationen), aber sein Endspiel straft so manche Remis-Prognose Lügen. Hier nur drei Stellungen, deren Potential bzw. Gewinnzüge Houdini sofort sieht, während die Konkurrenz minutenlang ahnungslos ist:

4Q3/4n1r1/6Pp/1B6/8/8/6r1/5K1k w – – 0 1

 Nach ca. einer halben Minute zeigt Houdini in der folgenden Endspiel-Stellung nicht nur den Lösungszug, sondern auch die definitive Gewinn-Bewertung an. Davon können andere Engines nur träumen…

5Bkq/1p6/1ppR3P/5K2/Pn6/8/P1PP4/8 w – – 0 1

 

Egal welchen Motor man auf nachfolgende Stellung ansetzt: alle stehen sie wie der Esel vorm Berg bei dieser Stellung, obwohl ihnen alle möglichen Endgame-Tablebases zur Verfügung stehen. Nicht so Houdini…

8/2p1q3/p3P3/2P4p/1PBP2kP/2N3P1/7K/8 w – – 0 1

 Auch Houdini hat natürlich seine Defizite: bei sehr tiefen bzw. komplexen Kombinationen scheint es zuweilen blind zu sein. Nur ein Beispiel: Das folgende herrliche Damenopfer von Smagin (gegen Sahovic in Biel 1990) finden Stockfish & Co. in maximal 30 Sekunden, während Houdini sich sehr viel länger Zeit lässt:

r2qk2r/ppp1b1pp/2n1p3/3pP1n1/3P2b1/2PB1NN1/PP4PP/R1BQK2R w KQkq – 0 12

.

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Fazit: Wenn hier nur die drei unbestrittenen Top-Engines aus einem bunten Pool von vielen Dutzend hervorragenden Schachprogrammen besonders aufgeführt werden, ist das durchaus ein bisschen unfair gegenüber all den (zumeist) als Amateur-Programmierer tätigen Engine-Machern, deren kostenlos downloadbaren Engines viel zur Lebendigkeit des aktuellen Computerschachs beitragen. Andererseits haben sich nun mal all jene User, die ihre eigenen Partien möglichst zuverlässig analysiert haben wollen, und erst recht alle Fernschach-Spieler, die interaktiv effiziente Unterstützung beim Computer suchen, halt unter eben vielen Dutzend „Angeboten“ für die möglichst „stärksten“ Motoren zu entscheiden. Diese heißen gegenwärtig unbestritten Stockfish, Komodo und Houdini. Und vieles spricht dafür, dass dieses Triumvirat auch in absehbarer Zukunft das internationale Computerschach beherrschen wird. ♦

Rangliste

    Programm               Punkte    (TB)

01. Houdini 5.01           54.0 / 60
02. Stockfish 8            52.5 / 60
03. Komodo 11.01           51.0 / 60
04. Deep Shredder 13       44.0 / 60
05. Andscacs 0.91          43.5 / 60
06. Fire 5                 40.0 / 60
07. Gull 3.1               39.5 / 60
08. Fizbo 1.9              39.0 / 60
09. Chiron 4.0             38.5 / 60
10. Protector 1.9          37.5 / 60
11. Equinox 3.3            35.5 / 60
12. Critter 1.6a           34.5 / 60
13. NirvanaChess 2.4       34.0 / 60
14. Fritz 15               33.5 / 60
15. Deep Rybka 4.1         32.5 / 60
16. Bouquet 1.8            31.0 / 60
17. Hannibal 1.7           30.0 / 60
18. Texel 1.06             28.5 / 60
19. Sting SF 8.1           27.0 / 60
20. Arasan 20.2            26.0 / 60 (589.75)
21. Naum 4.6               26.0 / 60 (579.75)
22. Deep Hiarcs 14         23.5 / 60
23. Pedone 1.5             23.0 / 60
24. Spike 1.4              18.5 / 60
25. Senpai 1.0             17.5 / 60
26. Spark 1.0              16.5 / 60
27. Zappa Mexiko II        15.0 / 60
28. Deep Junior Yokohama   14.0 / 60
29. Deep Onno 1-2-70       12.0 / 60
30. Deep Sjeng WC2008      11.0 / 60
31. Deep Gandal 7.0        01.0 / 60
    (Hier findet sich die Turnier-Kreuztabelle für alle Begegnungen).

Hardware
Intel i7-4790 / 3.6 GHz / 8 Cores / x64-Prozessor / 1MB Hash-Memory pro Engine

Software
 Interface: Fritz 15 / Keine Eröffnungsbücher / Keine Endspiel-Datenbanken / Windows 10

Turnier
 2min Bedenkzeit pro Engine / "Permanent Brain" on / 4 Cores pro Engine

Hier lassen sich alle Partien downloaden (PGN- & CBH-CBV-Format - zip-Datei)

Lesen Sie im Glarean Magazin zum Thema Computerschach auch über Neue Testaufgaben für Programme (ERET-Stellungstest)

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Computerschach: Fritz 12 erschienen

Ungefähre Lesezeit für diesen Beitrag: 7 Minuten

Schach-Paket „für die ganze Familie“

von Walter Eigenmann

Es war vor bald 20 Jahren, da geschah in der Hamburger Software-Firma Chessbase Einflussreiches für die Welt des Schachs. 1991 brachten der Physiker Matthias Wüllenweber, der Informatiker Mathias Feist, der Wissenschafts-Journalist Frederic Friedel und der Programmierer Frans Morsch eine Engine (inkl. User-Interface) auf den Markt, die sich anfänglich „Quest“ nannte, und die heute weltweit zum Synonym überhaupt für das gesamte Computerschach avanciert ist: „Fritz“.

"Fritz Twelve" - Das ganz grosse SchachprogrammIn den Schachvereinen landauf, landab ist, wie jeder aktive Spieler bestätigen kann, der Spruch längst in den Volksmund erhoben worden: „Muss ich mir zuhause mit Fritz anschauen!“ Denn professionelle Programmierung, breiteste Produkte-Palette und (last but not least) gerissene Marketingstrategien (bis hin zum Einbezug der großen nationalen Schachverbände und zum Sponsoring international-spektakulärer Man-vs-Machine-„Zweikämpfe“) haben dies Chessbase-Flagschiff zum unumstrittenen Software-Marktleader in der gesamten Schachwelt gemacht, auch wenn „Fritz“ als seinerzeit spielstärkste Engine inzwischen von anderen Programmen abgelöst wurde.
Seit einigen Wochen feiert nun „The World’s Leading Chess Software Company“ (Washington Post) das Dutzend-Jubiläum ihrer wohl einträglichsten DVD: „Fritz Twelve“ ist erschienen.

Die neue "Fritz 12"-Oberfläche mit Notationsfenster, Uhr, Bewertungsprofil, Engine-Output und Messungsanzeiger
Die neue „Fritz 12“-Oberfläche mit Notationsfenster, Uhr, Bewertungsprofil, Engine-Output und Messungsanzeiger

Trendig auf den Schach-Markt hin programmiert

Wie trendig Chessbase auch nach fast 20 Jahren noch immer auf den Markt hin programmiert, wie smart die Leute um Chessbase-Chef Wüllenweber den Mainstream lesen, umsetzen und vermarkten, zeigt sich dem Anwender augenblicklich nach der „Fritz“-Installation. Nicht mehr das altvertraute, mittlerweile etwas verstaubte, teils eher unübersichtliche Outfit der Fritze 5 bis 11 blickt einem da entgegen, nun dominiert den Monitor der von Bill Gates‘ Microsoft weltweit unlängst zum Quasi-Standard erhobene und inzwischen weitgehend etablierte „Office-07“-Look des sog. „Ribbon-Menu-Controllings“:

Fritz nun auch im "Office-07"-Look des sog. "Ribbon-Menu-Controllings"
Fritz nun auch im „Office-07“-Look des sog. „Ribbon-Menu-Controllings“

Microsoft-„Office“ lässt grüßen

Ein so bekannt Feature-reiches Schachprogramm wie „Fritz“ tut gut daran, seine vielfältigen Menüs möglichst kompakt und sinnvoll strukturiert zu verpacken; insofern ist nur zu begrüßen, dass Chessbase auf diese neue Windows-„Vorgabe“ aufgesprungen ist. Die GUI macht einen sichtlich aufgeräumteren, hierarchisch klaren Eindruck, es lässt sich unter dieser Multifunktionsleiste – nach der unvermeidlichen Einarbeitungszeit – jetzt eindeutig flotter hantieren. (Auch wenn man halt anfänglich ein paar Mal vergeblich – wie jahrelang gewohnt – auf F10 statt auf F11 drückt, bis die neue Partie der Datenbank erscheint…) Diese kräftig geliftete, nun sehr kompakt wirkende, farblich beeinflussbare Anordnung aller Fritz-Funktionen und -Steuerelemente wertet das aktuelle Interface zweifellos auf.

Die neuen „Messgeräte“

Riecht die Stellung nach einem Matt? Der "Matt-o-Meter" in "Fritz 12" zeigt's an...
Riecht die Stellung nach einem Matt? Der „Matt-o-Meter“ in „Fritz 12“ zeigt’s an…

Das rundum aufgefrischte Outfit ist sicher die wichtigste Novität des zwölften „Fritz“, besonders augenfällig sind aber auch zwei neue Features: Der sog. „Schärfemesser“, dessen Grafik anzeigt, ob die gerade gespielte Partie in taktisch ruhigen oder eher kombinationsreichen Gewässern fährt, sowie das „Matt-o-Meter“, das (ebenfalls via Armaturen-Zeiger) dokumentieren soll, ob die Stellung etwa gar nach Matt „riecht“ (Bild links).
Kenntnisreiche bzw. erfahrene Anwender mögen solche GUI-Spielereien mit einigem Recht als verzichtbare Kinkerklitzchen abtun, doch Schach-(Software-)Newbies können derartige Accessoires durchaus hilfreich-informativ zur Seite  stehen, wenn’s darum geht, abstrakte schachliche Zusammenhänge plastisch-real rüberzubringen.

Professionelle Grafik

Der dreidimensionale Laserstrahl des "Magischen Auges" visualisiert die Rechenvorgänge von Fritz 12
Der dreidimensionale Laserstrahl des „Magischen Auges“ visualisiert die Rechenvorgänge von Fritz 12

Ebenfalls weniger für die Großmeister-Szene denn für die abertausend gewöhnlichen Schach-Sterblichen wurden die meisten übrigen, teils äußerst ästhetischen, wenngleich ein betont leistungsfähiges Hardware-Equipment voraussetzenden Grafik-Ingredienzen dieses Schach-Pakets entwickelt. Da wären (nach wie vor) zu nennen das „Magische Auge“, ein dreidimensionaler „Laserstrahl“, der optisch verblüffend die Rechenvorgänge des Programmes visualisiert; die realistisch gestalteten Schach-Räume wie z.B. die „Englische Bibliothek“ (Bild unten); oder etwa das „Chess-Media-System“ mit seiner schachlich integrierten Audio-&Video-Unterstützung.

Die Spielstärke des neuen Fritz

Es lassen sich unschwer Stellungen finden, die „Fritz 12“ weitaus besser liegen als seinen Vorgängern, was den Eindruck erwecken könnte, die Engine hätte bezüglich Spielstärke kräftig zugelegt. Um nur drei Exempel zu statuieren, bei denen die neue Engine mehr oder weniger sofort durchblickt, ganz im Gegensatz zu vielen anderen Programmen:

Stellung 1 (Lloyd-Ling, CorrGame 2000)

Test-Stellung 1 ((Lloyd-Ling, CorrGame 2000)
Test-Stellung 1 ((Lloyd-Ling, CorrGame 2000)

17. 0-0-0 ! Sxd5 18. Lc4 S7b6 19. Txd5 Sxd5 20. Td1 Dxe6 21. Lxd5 Dxd5 22. Txd5 +-

Stellung 2 (Napolitano-Kjellander, CorrGame 1956)

Test-Stellung 2 (Napolitano-Kjellander, CorrGame 1956)
Test-Stellung 2 (Napolitano-Kjellander, CorrGame 1956)

20. h4!! gxh4 21. g4 Ld7 22. Th2 (Var) De7 23. g5 (mit Angriff)

.

Stellung 3 (Studie: Pospisil 2000)

Test-Stellung 3 (Studie: Pospisil 2000)
Test-Stellung 3 (Studie: Pospisil 2000)

1. c6!! c1=D 2. c7 Dc6 3. Le5 Ke2 4. Kb8 Db5+ 5. Ka7 Dc6 6. Kb8 Db6+ 7. Kc8 De6+ 8. Kb8 Db3+ 9. Ka7 Da3+ 10. Sa4 Dxa4+ 11. Kb7 (remis)

Wenn hier „Fritz 12“ also glänzt, so widersprechen diesem positiven Eindruck allerdings sämtlichen anderen Testergebnisse, wie sie die einschlägige Computerschach-Szene über die neueste Engine bislang gesammelt hat. Diesen Messungen zufolge dürfte „Twelve“ bezüglich seiner Turnier-Performance in etwa gleich stark wie der Vorgänger sein; leider keine signifikante Verbesserung also. Damit entfällt für so manchen Computerschach-Freund ein ganz wesentliches Kaufargument.

99,99 Prozent aller Schachspieler chancenlos gegen Fritz 12

Wer darüber jedoch nun in Wehklagen ausbricht, der klagt auf extrem hohem Niveau. Denn ob der allgemeinen Diskussion über vermeintliche oder tatsächliche „Spielstärke“ vergisst man leicht, dass Fritz 12″ und mit ihm zahlreiche andere Programme inzwischen 99,99 Prozent aller Schachfreunde weltweit chancenlos lassen, und für die allermeisten Turnierspieler bis hinauf zum Großmeister stellt sich heutzutage allenfalls die Frage, ob sie von „Fritz 12“ in 35 Zügen oder von noch stärkeren Engines bereits in 30 Zügen besiegt werden…

Üppige Grafik, ästhetische Schach-Räume, aber auch Ressourcen-Fresser: Die "Englische Bibliothek" in "Fritz 12"
Üppige Grafik, ästhetische Schach-Räume, aber auch Ressourcen-Fresser: Die „Englische Bibliothek“ in „Fritz 12“

 

Die "Vollautomatische Partien-Analyse" inkl. Erläuterungen
Die „Vollautomatische Partien-Analyse“ inkl. Erläuterungen

Dies dokumentiert übrigens eine weitere, bereits mit „Fritz 11“ eingeleitete konzeptionelle Ausrichtung dieser Chessbase-Software, nämlich die offensichtlich endgültige Verabschiedung vom jahrelang als sakrosankt definierten Diktat der Performance-Progression. Einfacher gesagt: Fritz scheint nicht mehr in die Tiefe, sondern in die Breite gesteuert zu werden. „Breite“ durchaus auch im Sinne von Breitensport; nicht mehr für die „Engine-Freaks“ programmiert man in Hamburg, sondern „für die ganze Familie“; es soll offensichtlich für den Schachspieler jeder Couleur etwas dabei sein.
Ob Chessbase damit der Not gehorcht – sprich: das programmiertechnische Knowhow erschöpft ist – oder dem eigenen Triebe, darüber darf man spekulieren. Fest steht, dass das schachliche „Drumherum“ des Software-Paketes „Fritz“ nach wie vor seinesgleichen sucht, auch in der kommerziellen Szene. Die integrierten Fritz-Highlights sind geläufig:

Die speziellen „Fritz“-Highlights

Umfangreiche Partien-Datenbank: Die aktuell mitgelieferte CBH-Sammlung umfasst nun 1,5(!) Millionen Partien, und zwar hochwertig komponiert mit zahllosen Themen-, Taktik-, Endspiel- und Eröffnungsschlüsseln. Hinzu kommt ein qualitatives „Opening Book“ aus der Großmeister-Praxis mit diversen Statistik-Komponenten
Diverse Trainings-Optionen: Auch in den neuen Fritz wurde wieder eine Fülle an Features reingepackt wie mehrstündige Videolektionen, automatische Spielstärke-Anpassung, Handicap- und Coach-Optionen, Eröffnungsstatistik, Zugerklärung, verschiedene Traningsmodule, automatische Partien-Analyse, diverse Sparring-Funktionen etc.
Multimediale Komponenten: Sprache und Musik sind abermals aufgepeppt worden, ebenso die Sprüche-„Kommentare“ des Kabarettisten Matthias Deutschmann, die integrierte Text-Partiekommentierung, sowie (wie erwähnt) eine Fülle sehr attraktiver „Raum“-Graphiken und (3D-)Brett-Outfits. Nebenbei interessant mag außerdem für entsprechende Liebhaber sein, dass „Fritz“ die Schach-Derivate „Chess 960“ und „Räuberschach“ für das exotische Spiel zwischendurch offeriert.
Schach-Server-Zugang: Sie ist das ganz besondere Aushängeschild von Fritz, diese Live-Plattform http://www.schach.de, deren einjähriges Gratis-Abo ein „Fritz“-Käufer automatisch erhält. Neu gibt’s nun noch einen Premium-Account obendrauf: Ohne weitere Verpflichtung oder Kosten lassen sich jetzt auf dem „weltgrößten Schachserver“ (Chessbase) exklusvie Audio-Kommentare bei Spitzenturnieren, Live-Trainings-Events, Großmeister-Simultane und Schach-TV-Sendungen genießen.

Erfolgreiches Rundum-Paket

Chessbase-Geschäftsführer Matthias Wüllenweber
Chessbase-Geschäftsführer Matthias Wüllenweber

Fazit: „Fritz“ hat sich, mit seiner ganzen Unmenge an graphischen Accessoires – ganz zu schweigen von der inzwischen fast unüberblickbaren Vielfalt an direkt kompatiblen weiteren DVD-/CD-Produkten aus allen denkbaren Schach-Sparten -, mit seinem Multimedia-Equipement, mit seinem ständig wachsenden Analyse-Werkzeugkasten und mit seinem umfangreichen Online-Service längst vom „Experten“ wegentwickelt, hin zum vielfältigen Schach-Paket quasi „für die ganze Familie“, bei dem für absolut jeden was dabei ist, sei er nun Newbie oder Meisterspieler. Schön auch, dass nun endlich einige bekannte kleine „Fritz“-Schönheitsfehler abgestellt wurden; z.B. lässt sich jetzt nach Neustart mit exakt jenen Fenstern weiterarbeiten, die vor dem Programm-Ende aktiv waren.
Kurzum, der Rezensent gesteht: Müsste er sich heute entscheiden, welches Schachprogramm er auf die berühmt-berüchtigte „einsame Insel“ mitnähme, seine Wahl fiele ihm relativ leicht.
Mit dieser Entscheidung stünde er allerdings nicht alleine: Die kürzlich gestartete, großangelegte Umfrage des „Glarean Magazins“ bezüglich GUI-Präferenz unter den Schachspielern spricht bereits jetzt, lange vor Abschluss des Polls, eine überdeutliche Sprache: Auf „Fritz“ entfielen bis heute mehr als 400 Votings – doppelt so viele wie  auf die zweitbeliebteste Oberfläche, nämlich jene von „Shredder„.
Es scheint also einiges darauf hinzudeuten, dass „Fritz“ auch zukünftig bleibt, was er von Anfang an war: Volkes Stimme in Sachen Computerschach. ■

Chessbase / Hamburg: Fritz Twelve, DVD-Schach-Software, ISBN 978-3-86681-133-1

So spielt der neue Fritz

Fritz 12 – Stockfish 1.5 JA
15Min./Engine (DualCore/5moves-Book – 2009) [E10]

1.Sf3 c5 2.c4 Sf6 3.d4 e6 4.d5 b5 5.dxe6 fxe6 6.cxb5 d5 7.Lg5 Le7 8.e3 a6 9.Sc3 c4 10.bxa6 Db6 11.Tb1 Sc6 12.Le2 0-0 13.0-0 Dxa6 14.Sd4 Lb4 15.Lxf6 Txf6 16.e4 dxe4 17.Sdb5 Db6 18.Lxc4 Tg6 19.a3 Le7 20.Tc1 e3 21.Sd6 Ld7 22.fxe3 Se5 23.Sf5 Lg5 24.Sd5 Dd8 25.h4 Kh8 26.hxg5 exf5 27.Sf4 Tc6 28.Dd4 Sxc4 29.Txc4 Dxg5 30.Ta4 Td8 31.Ta7 Lc8 32.Txg7 Txd4 33.Txg5 Td2 34.e4 h6 35.Tg3 Txb2 36.Sg6+ Kh7 37.exf5 Tbb6 38.Se7 La6 39.Sxc6 Lxf1 40.Kxf1 Txc6 41.Kf2 Ta6 42.Ke1 Ta4 43.f6 Tf4 44.Tf3 Te4+ 45.Kd2 Kg8 46.f7+ Kf8 47.Kc3 h5 48.g3 Ta4 49.Kb3 Te4 50.a4 Te5 51.Kc3 Te4 52.a5 Te5 53.Kb4 Te4+ 54.Kc5 Te5+ 55.Kb6 1-0

Lesen Sie im Glarean Magazin zum Thema Computerschach auch das Interview mit dem Schachprogrammierer Stefan Meyer-Kahlen

Computerschach: Interview mit Vasik Rajlich

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Einiges Neues bei Rybka 4

von Dr. Peter Martan

we/Die Welt des Computerschachs hat schon seit langem ein allmächtiges Triumvirat, das da heißt: Rybka, Shredder, Fritz. Und für gewöhnlich pflegt dieses omnipräsente (und -potente) Trio alljährlich so gegen den Spätherbst hin mit neuen Versionen auf sich aufmerksam zu machen – das Weihnachtsgeschäft lässt grüßen.
Vor kurzem erschien nun bereits Fritz 12, seit einigen Tagen ist auch Shredder 12 auf dem Markt – doch wo bleibt Rybka 4 ?
Wo ist der absolute Generalissimus der Szene – jenes kleine blaue „Fischchen“, das als gefräßiger Killer-Hai hinsichtlich Spielstärke jedes Engine-Turnier so dominant beherrscht wie kaum ein anderes Programm in der bisherigen Computerschach-Geschichte?

Vasik Rajlich - Schachprogrammierer von Rybka und Fritz - Interview im Glarean Magazin
Internationaler Schach-Meister und Programmierer von „Rybka“: Vasik Rajlich

Das „Glarean Magazin“ hielt die Spannung vor dem neuen Release nicht mehr länger aus, und Peter Martan gelangte mit ein paar ungeduldigen Fragen an den Rybka-Erfinder und -Chefdenker Vasik Rajlich.

Glarean Magazin: Was ist Ihre zurzeit wichtigste Arbeit an Rybka?

Vasik Rajlich: Ich befinde mich gerade im „Release-Modus“; da gibt es eine Menge  kleinerer Dinge zu tun.

GM: Welche Innovationen können wir von Rybka 4 erwarten?

VR: Die Evaluation und die Suche sind neu gestaltet, beides habe ich letztes Jahr mehrfach geändert. Es werden zudem ein paar neue Analyse-Funktionen hinzukommen.

GM: Wann etwa dürfen wir Rybka 4 erwarten?

VR: Das ist noch offen…

GM: Wird es in der gleichen Weise verkauft bzw. vertrieben wie bisher?

VR: Ja, Convekta und ChessBase werden wieder die publizierenden Firmen sein.

GM: Gab es im Entwickler-Team etwelche Veränderungen?

VR: Die eigentliche Entwicklungsarbeit wird immer noch ausschließlich von mir gemacht. Aber wir haben ein tolles Team: Lukas Cimiotti hat beim „Clustering“ sehr viel beigetragen, ebenso auch in Sachen Turnier-Vorbereitungen, und seine Mitarbeit im vergangenen Jahr war enorm. Unser „Book“-Team hat sich ein wenig verändert, wir haben nun zusätzlich Jiri Dufek ins Team geholt, aber Jeroen Noomen bleibt nach wie vor dabei. Nicht unerwähnt lassen will ich Felix Kling und seinen Bruder Christoph, welche für unsere Website verantwortlich sind. Weiters sind da noch Hans van der Zijden, der als PC-Operator auf Computer-Turnieren fungiert, meine Frau Iweta als die Verantwortliche für die Tests, Larry Kaufman für die Leitung der Mensch-vs-Maschine-Matches sowie der ganzen Parameter-Tunings, und schließlich Nick Carlin, der ebenfalls bei den „Book“-Arbeiten und Turnier-Vorbereitungen beteiligt ist.

Rybka3-Aquarium_Screenshot
Die aktuelle Oberfläche der (noch) aktuellen Rybka-Version: Das „Aquarium“ des „Fischleins“ (russ.)

GM: Wird es – früher oder später – eine öffentliche Cluster-Version von Rybka geben?

VR: Nein, jedenfalls nicht als Bestandteil der kommenden Rybka-4-Version. Aber wir haben Pläne, dies zusätzlich für den spezifischen Einsatz in Turnieren weiter zu entwickeln. Es wird gegenüber dem Bisherigen kleine Unterschiede geben, aber lassen Sie sich überraschen…

GM: Bereits im Rybka-Forum wurde mal danach gefragt, ob eine automatische „Backward Analysis“ („Rückwärtsanalyse“) im Multi-Varianten-Modus implentiert werden könnte, worauf geantwortet wurde, dass dies eine Frage des Interfaces, nicht der Engine sei. Aber würden Sie es als nützlich unterstützen, so etwas auch optional sogar im „normalen“ Spiel-Modus, zumal für Cluster-Versionen, möglich zu machen?

VR: Der Output einer Cluster-Version ist ein schwieriges Thema, das noch einiges Nachdenken erfordert. Grundsätzlich könnte der „Cluster“ sicher eine Art von Multi-PV-Analyse liefern, auch in seinem „Play“-Modus. Bisher haben wir aber überhaupt Cluster-Technik nur für Turniere angewandt, so dass dieses „Problem“ noch nicht gelöst wurde.

GM: Wird Rybka 4 einen spezifischen „Finde-Gewinn-„Modus haben bzw. wird wieder eine zusätzliche „Winfinder“-Engine mitgeliefert?

VR: Die Entwicklung besonders „interessanter“ Derivate (einschließlich „WinFinder“-Versionen) ist auf meiner To-Do-Liste, aber zurzeit noch nicht in Angriff genommen, ebenso wenig wie ein spezieller „Win-Finder“-Modus. Fest steht aber, dass Rybka 4 auch taktisch viel stärker als jetzt Rybka 3 sein wird.

GM: Wird die neue Engine auch die Option enthalten, den sog. „Nullmove“ ein- oder ausschalten zu können?

VR: Dieses Feature ist wohl nicht so wichtig, dass es in die Parameter-Liste der Engine integriert werden müsste.

GM: Haben Sie schon News betreffend „Shared Analysis“ und „Persistent Hash“?

VR: Noch nicht, bisher sind diesbezüglich nur ein paar Bugfixes zu melden. Das sind aber weitere Themen, die wohl noch eine ganze Menge Arbeit machen werden… ■

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Interview in english:

GM: What is your main work to be done with Rybka right now?

VR: Right now I am in „release mode“, there are a ton of little things to do now.

GM: What innovations may we expect from Rybka 4?

VR: The eval and search are revamped, I changed it completely three times last year. There will also be a few new analysis features.

GM: When approximately may we expect Rybka 4?

VR: This is still TBD.

GM: Will it be sold and distributed in the same ways as formerly?

VR: Yes, Convekta and ChessBase will be the publishers.

GM: Has there been any change in the team of developers?

VR: The development work is still done only by me, but we have a great team. Lukas Cimiotti has helped tremendously with the clustering and with tournament preparations, his contribution over the past year has been enormous. Our book team has changed a bit, we have added Jiri Dufek, while Jeroen Noomen remains involved. We will give more details later. I also should mention Felix Kling and his brother Christoph for their work on our web site, Hans van der Zijden as the Rybka operator, my wife Iweta for testing, Larry Kaufman for man-vs-machine matches and parameter tuning, and Nick Carlin for book work and tournament preparations.

GM: Will we have a public Rybka cluster-version sooner or later?

VR: This won’t be a part of the Rybka 4 release, but we do have plans for this in addition to competing in tournaments. It will be something a little different, you’ll have to stay tuned.

GM: Maybe you remember me asking you once at Rybka forum about multi-variant-mode of analysis. My special wish of automatic backward analysis in mv- mode was answered by you then as a matter of GUI, which it is, of course. But would you support it as useful, even sometimes in normal game mode, especially as for cluster version?

VR: Can you say what you mean by „backward analysis“?

GM: I just meant the feature of some GUIs to step back automatically in the game analyzed.

VR: The output of our cluster is a tricky issue which needs some thinking. Outputting a single PV is a poor fit to how the cluster searches. In principle, the cluster could provide a sort of multi-pv analysis even in its more efficient „game-play“ mode. So far we have only used the cluster for competitions, so this issue has not been resolved.

GM: Will the „find win“ mode be new too in Rybka 4 or will even a new WinFinder come up again?

VR: Making more interesting versions (including some WinFinders) is on my to-do list, but I haven’t touched it since Rybka 3. Ditto for „find win“ mode – it could be improved, but so far hasn’t been. Rybka herself is much stronger tactically now than Rybka 3.

GM: Or do you think nullmove to be switched off as an option of the engine would also be a feature worth adding?

VR: This feature probably doesn’t have enough value to add to the parameter list.

GM: Any news to be expected as for shared analysis and persistent hash?

VR: Not yet, so far there are only some bug fixes. This is another topic which will eventually get a lot of work. ♦

Lesen Sie im Glarean Magazin zum Thema Computerschach-Programmierung auch unser
Interview mit Stefan Meyer-Kahlen

Computerschach: Interview mit Stefan Meyer-Kahlen

Ungefähre Lesezeit für diesen Beitrag: 7 Minuten

Schachprogrammierung: „Wir stehen erst am Anfang“

Interview mit dem Shredder-Programmierer Stefan MeyerKahlen

von Dr. Peter Martan

Viermaliger Weltmeister bei den Mikro-Schachcomputern, zwei Mal Sieger einer Computerschach-Weltmeisterschaft, fünf Mal Gewinner der Computer-Blitzschach-WM, und Erster bei der Chess960-WM in Mainz – dies der eindrückliche Palmarès des deutschen Schachprogrammes Shredder seit dem Jahre 1996. Vater dieser erfolgreichen Schach-Engine, welche im Kreise der Computerschach-Experten einen seit langem hervorragenden Ruf genießt, ist der Düsseldorfer Software-Entwickler Stefan Meyer-Kahlen.

Stefan Meyer-Kahlen wurde 1968 in Düsseldorf geboren, studierte Informatik in Passau und ist seit 1996 hauptberuflich Programmierer. Er ist verheiratet und hat drei Töchter.
Stefan Meyer-Kahlen wurde 1968 in Düsseldorf geboren, studierte Informatik in Passau und ist seit 1996 hauptberuflich Programmierer. Er ist verheiratet und hat drei Töchter.

In einigen Wochen will der bekannte Profi-Programmierer, der seit 1993 an Shredder arbeitet, die zwölfte Version seines Programmes veröffentlichen. Aus diesem Anlass stellte ihm der Wiener Computerschach-Kenner Dr. Peter Martan im Auftrag des „Glarean Magazins“ einige Fragen zum Stand der aktuellen Shredder-Dinge, aber auch zur Zukunft überhaupt der Schachprogrammierung. ♦

Glarean Magazin: An der kürzlich beendeten Computer-Schach-Weltmeisterschaft in Pamplona hat Ihr Shredder-12-Prototyp den Titel zwar in allen drei Bewerben knapp verfehlt, aber nur die seit längerem absolute Nummer Eins im Computerschach, die Engine Rybka, war noch erfolgreicher. Wann darf man Shredder 12 erwarten, und wird er auch in den einschlägigen Ranglisten wieder härtester Konkurrent von Rybka werden?

Stefan Meyer-Kahlen: Shredder-12 erscheint Ende Juli. Die neue Engine ist deutlich verbessert und wird in den diversen Ranglisten sicher einen großen Sprung nach vorne machen. Meines Erachtens aber mindestens genauso wichtig am neuen Shredder 12 sind die Elostufen, bei denen man die Spielstärke in Elo einstellen kann, mit der Shredder spielen soll. Das hat im alten Shredder schon ganz gut geklappt, aber ich habe hier sehr viel Arbeit investiert und denke, dass es nun noch viel besser funktioniert. Shredder macht nun auch die typischen Fehler, die ein menschlicher Spieler mit der eingestellten Spielstärke macht. Shredder berechnet nun auch die Spielstärke des Benutzers besser und passt sich auf Wunsch automatisch an diese Spielstärke an. Das ist für den normalen Nutzer sicher sehr viel wichtiger als die letzten paar Elos.
Pamplona lief für Shredder wirklich nicht so schlecht, aber ich würde natürlich gerne auch mal wieder eine WM gewinnen. Ich gebe nicht auf und werde es beim nächsten Mal wieder probieren. Mit den Partien von Shredder in Pamplona bin ich aber sehr zufrieden.

Standard Winboard verdrängt von Standard UCI

GM: In den Anfangszeiten des Computerschachs war es unmöglich, Schach-Engines unterschiedlichster Plattformen automatisiert gegeneinander spielen zu lassen – bis Sie damals das sog. UCI-Protokoll vorstellten, welches inzwischen von fast jedem namhaften Schachprogramm unterstützt wird und damit zum Standard avancierte. Wie sehen Sie in der Erinnerung und in der Zukunft die UCI-Geschichte?

Rybka vs Shredder
Wird der neue Shredder dem amtierenden Weltmeister Rybka (links: Programmierer Vas Rajlich) die Stirn bieten können?- Hier eine Partie von der WM 2009 (Weiß: Rybka – Schwarz: Shredder-X): 1. d4 d5 2. c4 e6 3. Nf3 Nf6 4. Nc3 Bb4 5. Bg5 Nbd7 6. cxd5 exd5 7. e3 c5 8. Bd3 Qa5 9. Qc2 c4 10. Bf5 O-O 11. O-O Re8 12. Nd2 g6 13. Bh3 Bxc3 14. Qxc3 Qxc3 15. bxc3 Kg7 16. Rfb1 b6 17. g3 h6 18. Bf4 g5 19. Bd6 Nf8 20. Bg2 Ng6 21. a4 Bd7 22. Bb4 Bf5 23. Rb2 h5 24. a5 b5 25. a6 h4 26. Nb1 Bd7 27. Ra5 h3 28. Bf3 Ne7 29. Bd6 Rac8 30. Kf1 Kg6 31. Na3 Nc6 32. Raxb5 Re6 33. Bc5 Nd8 34. Rb8 Rxa6 35. Rxc8 Bxc8 36. Rb8 Bg4 37. Bxg4 Nc6 38. Rh8 Nxg4 39. Rxh3 Nd8 40. Be7 Ne6 41. Rh8 Nf6 42. Rb8 Ne4 43. f3 Nxc3 44. Ke1 f5 45. Kd2 Na4 46. Nc2 Rb6 47. Rxb6 Nxb6 48. Bc5 Kf6 49. Bxb6 axb6 50. Kc3 Ke7 51. e4 fxe4 52. fxe4 dxe4 53. d5 Ng7 54. Kxc4 Nf5 55. g4 Nh4 56. Kd4 Nf3+ 57. Kxe4 Nxh2 unentschieden

MK: Die erste Version für Chessbase war 5.32, ein Mittelding zwischen 5 und 6, welche Version die erste mit UCI war, weiß ich gar nicht mehr so genau, ich denke 4 oder 5. Ohne Rudolf Huber, mit dem ich UCI ja zusammen „erfunden“ habe, und mich hier zu sehr selbst zu loben, denke ich schon, dass UCI eine sinnvolle Sache war, die das Computerschach weiter gebracht hat. Wir hatten damals allerdings keine Visionen oder langfristige Pläne für UCI, wir waren nur mit dem existierenden Standard Winboard sehr unzufrieden und waren der Meinung, dass es Zeit für etwas Neues, viel Besseres sei. Da ich in Shredder ja die GUI und die Engine selber programmiere, hab ich es dann direkt in beides eingebaut und so eine Art Referenz-Implementierung geschaffen.
Dass sich UCI durchgesetzt hat und so erfolgreich ist, freut mich natürlich schon. Die Entwicklung von UCI ist noch nicht am Ende. Wir haben es ja damals extra so angelegt, dass man es ohne Probleme erweitern kann und dabei immer noch kompatibel zu älteren Engines oder GUIs ist.

Irgendwann werden sich mehrere Prozessoren nicht mehr lohnen

GM: Prof. Ingo Althöfers Idee vom „Dreihirn“ hat Shredder als eines der interessantesten Features seiner GUI aufgegriffen. Ist eine Art Triple Brain ein Ansatz, die alte Frage nach Strategie und Taktik zu beantworten? Eine Engine, die hochselektiv in die Tiefe und eine zweite, die an der Basis des Suchbaumes sozusagen mehr in die Breite rechnet, von einer „Master Engine“ oder wahlweise auch dem Bediener kontrolliert in der Entscheidung, was in der entsprechenden Stellung wesentlicher für die Bewertung ist?

MK: In der Schachprogrammierung gibt es wie in fast allen Bereichen Trends. Zurzeit ist der Trend, dass man sehr selektiv rechnet und aggressiv pruned. Das wird auch in der parallelen Version so gemacht. Sicher gibt es aber einige, die diesem Trend mehr und andere, die diesem Trend weniger folgen.
Cluster kommen so langsam in Mode und es ist richtig, dass man da andere Sachen machen kann, als in der normalen Version. Ob man dort aber weniger selektiv rechnen soll oder nicht ist unklar. Eine Möglichkeit, auf einem Cluster zu rechnen, ist sicher eine Art 3-Hirn oder aber ein Mehrhirn. Man kann auch mehrere Programme oder ein Programm mit unterschiedlichen Einstellungen an verschiedenen Stellungen rechnen lassen. Wenn man viele Prozessoren hat ist es schwer, ein klassisches Schachprogramm darauf effektiv laufen zu lassen. Irgendwann kommt der Punkt, an dem sich mehrere Prozessoren nicht mehr lohnen, dann muss man nach anderen Wegen suchen, die vorhandene Rechenpower zu nutzen. Hier ist sicher viel möglich und wir stehen erst am Anfang des Weges.

Aufgrund seiner teils exklusiven Features sowie seiner Stabilität sehr geschätzt: Das Interface von Shredder 11
Aufgrund seiner teils exklusiven Features sowie seiner Stabilität sehr geschätzt: Das Interface von Shredder 11

GM: Eine weitere Neuerung kam ab Shredder 10 mit den „Shredder-Bases“. Darin werden zu den gespeicherten Endspielstellungen nicht wie in den „Nalimov- Datenbanken“ Zugzahlen zum Gewinn oder Remis gespeichert, sondern nur Bewertungen. Das macht den Zugriff während der Partie schneller und bei kurzen Bedenkzeiten besser nutzbar. Wird es die kompletten 6- Steiner, die es von Nalimov gibt, als Shredderbases geben und was kann man sich davon für den Partie-Erfolg erwarten?

MK: Ja, es wird die kompletten 6-Steiner als Shredderbases geben. Wir haben eine Beta-Version sogar schon fertig, die für alle 6-Steiner ca. 40 GB braucht. Leider gab es noch kleinere Probleme, und anderer Projekte hatten Priorität, so dass wir die 6-Steiner etwas zurückgestellt haben, sie werden aber bald definitiv kommen.
Was das alles an Spielstärke bringt, ist eine gute Frage. Ehrlich gesagt hatte ich schon erwartet, dass die 5-Steiner als Shredderbases mehr bringen. Man hat dort schließlich sehr schnellen Zugriff auf den perfekten Wert für alle Stellungen mit 5 oder weniger Figuren.
Meine Einstellung zurzeit ist, dass die Endspiel-Datenbanken für das praktische Spiel sicher nicht schaden, und irgendwann wird es sicher was bringen. Wenn die 6-Steiner nicht helfen, dann vielleicht die 7-Steiner. Wenn die nicht, dann die 8-Steiner… Spätestens bei 32 ist Schluss, und die bringen garantiert was…

Algorithmen deutlich verbessert

GM: Wie weit wird die Computertechnik und die Wissenschaft in nächster Zeit fortschreiten bezüglich der Berechenbarkeit des Schachspiels?

Deep Blue
Im Mai 1997 schlug die Super-Machine Deep Blue den amtierenden Weltmeister, das russische Schach-Genie Garry Kasparow, in einem Match mit 3,5:2,5. Seitdem ist der Computer in ständigem Vormarsch, und inzwischen haben (auch gegen simple PC-Software) nur noch wenige Spitzen-Großmeister eine Chance.

MK: Das Schachspiel wird in absehbarer Zeit sicher nicht gelöst werden, dafür ist es einfach zu komplex. Es wurde schon oft vorhergesagt, dass die Engines irgend wann nicht mehr weiter kommen, oder dass dem Schachspiel der Remistod droht. Wenn man sich die letzten zwei, drei Jahre anschaut, dann geht es so schnell voran wie schon lange nicht mehr. Dabei wurden die Programme nicht nur besser, weil die Rechner viel schneller und massiver parallel wurden, sondern auch die Algorithmen wurden ganz eindeutig verbessert. Wenn man sich die auch noch vorhandenen klaren Schwächen der Programme ansieht, dann wird auch klar, dass es noch sehr viel Raum für weitere Verbesserungen gibt.
Ich bin also sehr zuversichtlich, dass es mit dem Computerschach noch eine ganze Weile voran geht.

Schach-Intelligenz eine Frage der Definition

GM: Wohin geht die „Artificial Intelligence“ Ihrer Meinung nach überhaupt, was sind die Speerspitzen heute, nachdem im Schach kaum ein menschlicher Spieler unter üblichen Turnierbedingungen gegen die Maschine mehr echte Gewinnchancen hat? Und wird Shredder sprachgesteuert werden (wie z.B. beim IBM-Projekt Jeopardy), völlig ohne Brettansicht, ohne Tastatur und Maus bedienbar?

MK: Mit KI oder künstlicher Intelligenz ist es so eine Sache. Wenn man sich anschaut, auf welche Art Programme Schach und Dame spielen, dann ist das sicher nicht intelligent. Wenn man sich nur das Ergebnis anschaut, also dass z.B. ein Schachprogramm stärker als alle Menschen Schach spielen kann, dann hat das sicher etwas von Intelligenz. Es ist also eine Frage der Definition.

Bei Ankündigungen von großen Firmen muss man immer aufpassen, nicht auf Marketing-Aktionen reinzufallen. Gerade bei IBM hab ich noch gut im Kopf, was Deep Blue alles Gutes für die Menschheit tun sollte, nachdem er das Schach drangegeben hat. Eine Maschine, die Jeopardy spielt, wäre aber sicher nicht schlecht.
Ein Shredder, der nur mit Sprachsteuerung gesteuert wird, ist heute schon möglich. Für ein Schachprogramm gibt es ja nicht so viele Sachen, die es verstehen muss.  ■

Lesen Sie im Glarean Magazin auch unseren Report über den neuen
Shredder 12 von Stefan Meyer-Kahlen

… sowie über das Konkurrenz-Programm von Chessbase:
Fritz 16 – In Hamburg nichts Neues