Введение
Belle - шахматный компьютер, разработанный Джо Кондоном (аппаратное обеспечение) и Кеном Томпсоном (программное обеспечение) в Bell Labs. В 1983 году это была первая машина, которая достигла уровня мастера, с рейтингом USCF 2250. Он выиграл Североамериканский компьютерный шахматный чемпионат ACM пять раз и Мировой компьютерный шахматный чемпионат 1980 года. Это была первая система, которая выиграла, используя специализированную шахматную технику. В своем последнем воплощении Белль использовала компьютер общего назначения LSI 11, чтобы координировать свое шахматное оборудование. Было три пользовательских доски для генерации движения, четыре пользовательских доски для оценки позиции и микрокод реализации альфа-бета обрезки. Компьютер также имел один мегабайт памяти для хранения таблиц транспозиции. В конце своей карьеры "Белль" была передана в дар Смитсоновскому институту. Общая архитектура Belle была использована для первоначальных проектов ChipTest, предшественника IBM Deep Blue.
Происхождение
После работы над операционной системой Unix Кен Томпсон обратил внимание на компьютерные шахматы. Летом 1972 года он начал работать над программой для PDP 11, которая в конечном итоге стала Belle. В конкуренции эта ранняя версия побудила Томпсона использовать метод грубой силы при проектировании оборудования Белл.
Дизайн
Дизайн "Белле" претерпел много изменений на протяжении всей своей жизни. Первоначальная шахматная программа была переписана, чтобы использовать поиск движения против оценки покоя и оценивать позиции, отдавая приоритет материальному преимуществу. Белль также использовал таблицу транспонирования, чтобы избежать избыточных исследований позиций.
Второе поколение
Второе поколение "Белл" было завершено в 1978 году. Он реализовал несколько улучшений по сравнению с предшественником. Генератор движений имел свой собственный стек, который использовался для хранения движений, а не для их вывода в программное обеспечение. Была добавлена аппаратная реализация оценщика позиции. Аппаратная реализация памяти транспозиции. Эти изменения уменьшили роль программного обеспечения PDP 11. Программное обеспечение управляло этими тремя устройствами и запускало алгоритм альфа-бета-обрезки. Второе поколение Белл может искать 5000 позиций в секунду.
Третье поколение
Последнее воплощение Белль было завершено в 1980 году. Он состоял из дальнейших улучшений скорости генерации и оценки движения. Генератор движения теперь включал 64 схемы передачи и приема. Каждый передатчик запоминает фигуру на своей площади и возможные движения, которые может сделать эта фигура. Каждый приемник обнаруживает входящие движения, или угрозы, от других фигур. Дополнительные схемы обнаружили зацепку и прохождение. Оценщик теперь может изучить квадратный контроль, используя 64 специализированных цепи, а также пешеходную структуру. Память транспозиции была увеличена до 1 Мб. Алгоритм Белл альфа-бета был теперь реализован в микрокоде, контролируя генератор движения, оценщик и таблицу транспозиции. Третье поколение Белль управлялось компьютером LSI 11. В зависимости от стадии игры, он рассматривал от 100 000 до 200 000 ходов в секунду.
Ранние конкурсы
Программная версия "Белле" Кена Томпсона участвовала в Открытом чемпионате США по шахматам 1972 года и в Компьютерном шахматном чемпионате ACM 1973 года. В течение следующего года Белль сыграла несколько игр в UCSF и финишировала 3 1 в Чемпионате ACM по компьютерным шахматам 1974 года. В 1978 году второе поколение Белл соревновалось на компьютерном шахматном чемпионате ACM, выиграв четыре победы в четырех играх.
Чемпионат мира
В 1980 году третье поколение Belle выиграло третий Чемпионат мира по компьютерным шахматам в Линце, Австрия. После четырех раундов он имел балл 3,5 в четырех играх, привязанный к шахматной машине Хаоса. В тай-брейкере за титул чемпиона мира Белль прорвала оборону Хаоса и стала мат в восьми ходах, выиграв игру на 41-м ходу. Во время игры Белль искала 160 000 позиций в секунду.
Мастер-рейтинг
В 1983 году Белл участвовала в Открытом чемпионате США, где набрала 8,5 очков в двенадцати играх с рейтингом производительности 2363. В том же году USCF присвоил Беллю звание мастера. Поскольку он достиг этого уровня раньше любого другого шахматного компьютера, Белль была награждена премией Фредкина в размере 5000 долларов. Правление Белл закончилось, когда она заняла шестое место в Четвертом Мировом Компьютерном Чемпионате по шахматам, несмотря на то, что была фаворитом на победу. Этот эффект был воспроизведен в экспериментах с самостоятельной игрой с различными машинами. Однако, по словам Томпсона, после 2000 баллов улучшения стабилизировались.