Stärker als Stockfish

Der Kampf, welches die beste Schach-Engine ist, entbrennt am morgigen Dienstag neu. „Fat Fritz 2.0“ kommt in den Handel. Entgegen dem nach einem Update klingenden Namen handelt es sich laut Entwickler Albert Silver um eine Neuentwicklung. Und die soll anhand von Silvers Testreihen 45 bis 50 Elo stärker sein als das bislang dominierende Stockfish 12.

Bevor AlphaZero das (Computer-)Schach umkrempelte, befanden sich an der Spitze des Leistungsspektrums damalige Stockfish-Versionen im Wettstreit mit den kommerziellen Programmen Komodo und Houdini, die drei lagen etwa gleichauf vorn. Dann demonstrierte die DeepMind-Entwicklung AlphaZero Schach vom anderen Stern, blieb zwar ein für die Öffentlichkeit nicht zugängliches Projekt, aber die Technik ließ sich kopieren und weiterentwickeln.

LeelaZero entstand, die erste Schach-Engine auf Basis eines Neuronalen Netzes. Leelas Aufkommen gab auch der Stockfish-Entwicklung einen Schub, während die zwei kommerziellen Mitstreiter zurückfielen und mehr oder weniger obsolet wurden (warum ein Schachprogramm kaufen, wenn es die beiden besten gratis gibt?). Fortan war die Computerschach-WM TCEC bestimmt vom Kampf der Systeme: Leela mit ihrer revolutionären strategischen Tiefe gegen das taktisch kaum fehlbare Rechenmonster Stockfish.

Kampf der Systeme

Großmeister Matthew Sadler hat einst im Gespräch mit dieser Seite erklärt, mit welcher Faszination er diesen Kampf Leela vs. Stockfish verfolgt – und in welchem Maße menschliche Schachspieler davon lernen können.

„Game Changer“, Matthew Sadlers vielfach ausgezeichnete Werk über AlphaZeros Schach, ist jetzt auch in deutscher Sprache erhältlich.

Sadler prophezeite, dass diese beiden fundamental unterschiedlichen Engines einander für lange Zeit beharken würden. Wass er nicht wusste, war, dass eine weitere fundamentale Neuentwicklung schon das Computer-Shogi erobert hatte und längst auf dem Weg war, auch das Computerschach umzukrempeln: Die NNUE-Technik beruht darauf, das Beste aus beiden Welten zu verbinden: Die von Menschen ausgetüftelte Stellungbewertung wird durch eine maschinell erzeugte eines Neuronalen Netzwerks ersetzt, das Rechnen erledigt die Engine auf traditionelle Weise.

Zwar wird die Engine auf diese Weise ein wenig langsamer als zuvor, andererseits versteht sie Schach um ein Vielfaches besser, und das ist offenbar deutlich mehr Wert als die Tempo-Einbuße. Für den Anwender ergibt sich obendrein ein praktischer Vorteil: NNUE-Engines laufen im Gegensatz zu reinen Neuronalen Netzwerken auf traditionellen CPUs, es bedarf keiner Hochleistungs-Grafikkarte mehr.

Dank NNUE-Technik machte Stockfish 12 gegenüber der Vorgängerversion 11 einen Leistungssprung von etwa 100 Elo, ein Meilenstein. Seitdem dominiert das NNUE-Stockfish das Computerschach. Im jüngsten TCEC-Finale Anfang 2021 besiegte Stockfish LeelaZero mit 53:47.

Albert Silver. | Foto: ChessBase

Der mit ChessBase eng verbundene Computerschach-Tüftler Albert Silver aus Brasilien stand der „Zero“-Attitüde der AlphaZero- und LeelaZero-Entwickler von Beginn an skeptisch gegenüber. Die „Zero“, Null, steht dafür, dass die Maschine im Spiel gegen sich selbst von allein lernt, ohne Wissen eingepflanzt zu bekommen. Silver findet das Beharren auf dem Zero-Ansatz dogmatisch und puristisch. Er fragte, ob es nicht zu noch besseren Ergebnissen führen könnte, den Neuronalen Netzen von Beginn an einen Wissensfundus an bereits gespielten hochklassigen Partien mitzugeben. Damit hat er sich in Computerschachkreisen nicht ausschließlich beliebt gemacht (siehe auch dieser Beitrag).

„Im Lauf ihres Lernens ist Leela durch Phasen gegangen, in denen sie mal diese, mal jene Eröffnung präferierte“, erklärt Silver im Gespräch mit dieser Seite. Diese Art des Lernens habe dazu geführt, dass Leela sich selbst darauf beschränkt, anhand einer limitierten Zahl von Eröffnungen und Strukturen Schach zu lernen. Und das wiederum habe zur Folge, dass die Engine manche Stellungen viel besser versteht als andere. Für Profis und ambitionierte Amateure sei es von erheblichem Wert zu wissen, in welcher Struktur sie sich am ehesten auf welche Engine verlassen sollten.

„Zehntausende Stunden Computerpower“

Silver trainierte Ende 2019 sein eigenes Neuronales Netzwerk. Das sollte nicht bei Null anfangen, sondern bekam von Beginn an hochklassige Menschen- und Engine-Partien sowie Tablebases gefüttert. Fat Fritz entstand – und setzte sich Anfang 2020 tatsächlich an die Spitze der Computerchess-Engine-Rangliste. Nur wurde diese Liste Ende des dritten Quartals 2020 neu gemischt, als eben der neue NNUE-Stockfish 12 erschien und fortan Chef im Ring aus 64 Feldern war. Die neue Technik übertraf alles bisher Dagewesene.

Der fette Fritz, ab dem 9. Februar erhältlich.

Nun wollte Silver auf Basis der neuen Technik ein Neuronales Netzwerk trainieren, das es möglich macht, Stockfish 12 zu schlagen. Und er war nicht der Einzige mit derartigen Ambitionen. Schon im November 2020 erschien ein NNUE-Komodo namens Dragon, der derzeit auf Rang zwei der Engine-Rangliste liegt (hinter Stockfish 12, vor LeelaZero).

Diese drei sollen sich ab kommender Woche hinter Silvers neuem, fetten Fritz einsortieren. „Zehntausende Stunden Computerpower und tausende Dollar“ seien in das Training und die Entwicklung eines neuen Neuronalen Netzes geflossen, erklärt Silver. Ende November 2020 schon sei das Programm fertig gewesen, den Betreibern von Computerschach-Listen liege es seitdem vor und werde längst im Vergleich mit anderen Engines getestet. „Die Ergebnisse dürfen erst mit Erscheinen der Software veröffentlicht werden“, sagt Silver.

Die Technik hinter Fat Fritz 2.0 basiere zwar auf der von Stockfish 12, gleichwohl sei es ein ganz anderes Programm. Das Neuronale Netzwerk seiner Engine sei doppelt so groß wie das von Stockfish 12, die Engine „weiß“ doppelt so viel. Außerdem sei die Basis für die Stellungsbewertungen eine andere, sie basiere vollständig auf dem ersten Fat Fritz.

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