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AlphaGo

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1.什么是AlphaGo

  AlphaGo是一款围棋人工智能程序,由位于英国伦敦的谷歌(Google)旗下DeepMind公司的戴维·西尔弗、艾佳·黄和戴密斯·哈萨比斯与他们的团队开发,这个程序利用“价值网络”去计算局面,用“策略网络”去选择下子。2015年10月阿尔法围棋以5:0完胜欧洲围棋冠军、职业二段选手樊麾;2016年3月对战世界围棋冠军、职业九段选手李世石。

  • 2016年3月9日,谷歌阿尔法围棋与李世石的人机大战五番棋第一局在韩国首尔四季酒店开幕,最后,李世石投子认输。[1]
  • 2016年3月10日,谷歌阿尔法围棋与李世石的人机大战五番棋第二局在韩国首尔四季酒店战罢,阿尔法执黑中盘获胜,2比0领先李世石。[2]
  • 2016年3月15日,“人机大战”第5局也是最后一局,人类棋手代表李世石最终还是输了,这场“人机大战”最终的比分定格为“阿尔法围棋”以4比1大胜。[3]

2.AlphaGo的程序原理

  深度学习

  阿尔法围棋(AlphaGo)的主要工作原理是“深度学习”。“深度学习”是指多层的人工神经网络和训练它的方法。一层神经网络会把大量矩阵数字作为输入,通过非线性激活方法取权重,再产生另一个数据集合作为输出。这就像生物神经大脑的工作机理一样,通过合适的矩阵数量,多层组织链接一起,形成神经网络“大脑”进行精准复杂的处理,就像人们识别物体标注图片一样。 

  两个大脑

  阿尔法围棋(AlphaGo)是通过两个不同神经网络“大脑”合作来改进下棋。这些大脑是多层神经网络跟那些Google图片搜索引擎识别图片在结构上是相似的。它们从多层启发式二维过滤器开始,去处理围棋棋盘的定位,就像图片分类器网络处理图片一样。经过过滤,13 个完全连接的神经网络层产生对它们看到的局面判断。这些层能够做分类和逻辑推理

  这些网络通过反复训练来检查结果,再去校对调整参数,去让下次执行更好。这个处理器有大量的随机性元素,所以人们是不可能精确知道网络是如何“思考”的,但更多的训练后能让它进化到更好。

  第一大脑:落子选择器 (Move Picker)

  阿尔法围棋(AlphaGo)的第一个神经网络大脑是“监督学习的策略网络(Policy Network)” ,观察棋盘布局企图找到最佳的下一步。事实上,它预测每一个合法下一步的最佳概率,那么最前面猜测的就是那个概率最高的。这可以理解成“落子选择器”。

  第二大脑:棋局评估器 (Position Evaluator)

  阿尔法围棋(AlphaGo)的第二个大脑相对于落子选择器是回答另一个问题。不是去猜测具体下一步,它预测每一个棋手赢棋的可能,在给定棋子位置情况下。这“局面评估器”就是“价值网络(Value Network)”,通过整体局面判断来辅助落子选择器。这个判断仅仅是大概的,但对于阅读速度提高很有帮助。通过分类潜在的未来局面的“好”与“坏”,AlphaGo能够决定是否通过特殊变种去深入阅读。如果局面评估器说这个特殊变种不行,那么AI就跳过阅读在这一条线上的任何更多落子。

3.主要成绩

  据国际顶尖期刊《自然》封面文章报道,谷歌研究者开发的名为“阿尔法围棋”(Alpha Go)的人工智能机器人,在没有任何让子的情况下,以5:0完胜欧洲围棋冠军、职业二段选手樊麾。在围棋人工智能领域,实现了一次史无前例的突破。计算机程序能在不让子的情况下,在完整的围棋游戏中击败专业选手,这是第一次。此前,研究者也让“阿尔法围棋”和其他的围棋人工智能机器人进行了较量,在总计495局中只输了一局,胜率是99.8%。它甚至尝试了让4子对阵CrazyStone、Zen和Pachi三个先进的人工智能机器人,胜率分别是77%、86%和99%。

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