Следует отметить, что очень хорошо известный «Механический турок» представлял собой, по сути, масштабную аферу. Этот шахматный автомат, стилизованный под очень богато украшенные турецкие наряды, выступал на европейских площадках в конце XVIII столетия под руководством своего очень талантливого создателя, Вольфганга фон Кемпелена. Это уникальное устройство в свое время произвело впечатление на австрийскую императрицу Марию Терезию, французского императора Наполеона Бонапарта и прусского короля Фридриха Великого, обыграв многих выдающихся шахматистов своего времени. Тем не менее, на самом деле автомат управлялся человеком, скрывавшимся внутри его корпуса. Этот факт нанёс ущерб репутации изобретателей шахматных автоматов, даже спустя шесть десятилетий после того, как был раскрыт секрет «турка». Спустя полтора столетия после изобретения фон Кемпелена испанский инженер Леонардо Торрес-и-Кеведо разработал El Ajedrecista («Шахматист») — подлинный шахматный автомат.

El Ajedrecista

Автомат El Ajedrecista умел разыгрывать простейший эндшпиль: король и ладья против одного короля, потому что существуют определённые правила матования и машина, построенная по принципу классической механики, имела возможность с помощью программы избрать кратчайший путь к намеченной цели.

Машина гарантированно ставила мат королём и ладьёй одинокому королю из одной позиции: король стоял у белых на Н8, ладья — на G7, а чёрный король мог стоять на любом поле. Программа предполагала, что оба короля будут находиться на противоположных сторонах ряда, контролируемого ладьей. Машина могла защитить своего короля и поставить мат, хотя это могло занять до 63 ходов, а стандартное шахматное правило 50 ходов предусматривает ничью на 50 ходах без взятия или хода пешкой.

Механизм устроен таким образом, что машина не может поставить ладью за своего короля, а противостоящий король может форсировать ничью. Однако машина ставит мат каждому противнику и всегда побеждает, используя умные ходы, чтобы избежать патовых ситуаций. Также из‑за простого алгоритма автомат не ставил мат в минимальное количество ходов.

El Ajedrecista всегда играл белыми и сам передвигал своего короля или ладью благодаря сложному механизму, скрытому под металлической шахматной доской. Чтобы отучить соперника от «мошенничества», Торрес‑и-Кеведо оборудовал автомат громкоговорителем, который в ответ на умышленно ошибочный ход противника произносил фразу: «Я тебя презираю и не желаю больше с тобой играть». После чего машина сбрасывала с доски фигуры. Кроме того, громкоговоритель аккуратно возвещал каждый «шах королю», а в заключение торжественно объявлял сопернику мат.

Устройство можно считать первой компьютерной игрой в истории. Автоматический шахматист вызвал много шума, когда был представлен публике в Парижском университете в 1914 году. Хотя само изобретение появилось на свет двумя годами ранее. В первой версии автомата фигуры содержали разъёмы и электрически включались в доску. Ходы показывались восемью лампочками — ладью на a/h, ладью на 1 вниз/влево/вправо, короля на 1 вниз/влево/вправо (в других направлениях фигуры ходить не умели), а фигуры двигал человек.

Интересно, что в 1920 году сын Кеведо усовершенствовал дизайн машины, и вторая версия El Ajedrecista делала ходы с помощью электромагнитов, расположенных под доской. Но сам приницип работы остался неизменным. El Ajedrecista даже могла подождать, пока ладья и король сделают ход, прежде чем атаковать.

В 1951 году на Всемирном конгрессе физиков в Париже, где сын изобретателя Гонсалес Торрес‑и-Кеведо демонстрировал «электромагнитного игрока в шахматы», основоположник кибернетики Норберт Винер несколько раз вступал с ним в безнадёжную схватку, шутливо замечая, что хочет дать классической механике возможность в последний раз одержать верх над современной физикой.

Как создавалась машина

В отличие от Вольфганга фон Кемпелена, Торрес‑и-Кеведо создавал свой шахматный автомат не для развлечения элиты и не для того, чтобы заработать деньги на интересном механизме. Испанский инженер был заинтересован в создании машины, которая «думает» — или, по крайней мере, делает выбор из относительно сложного набора реляционных возможностей. Торрес‑и-Кеведо хотел переосмыслить то, что мы понимаем под мышлением.

Хотя руки управлялись механически, El Ajedrecista использовала электрические датчики для идентификации и обнаружения любого движения, сделанного противником, которым в данном случае был человек.

Изолирующий материал, сделанный из резины, разделял металлические части. Металлическая деталь в центре была круглой, тогда как части по бокам имели треугольную форму. Центральная часть была подключена к плюсовой клемме. В основании шахматного автомата находилась металлическая сетка, которая замыкала электрическую цепь, а она в свою очередь кодировала положение в плате. Когда чёрный король менял свою позицию, алгоритм вычислял и выполнял оптимальный ход для белых.

Боковые части были соединены с горизонтальными и вертикальными проводниками соответственно. Основание чёрного короля заполнено серебряной сеткой. Она соединяла деталь в центре с боковыми частями. Благодаря этому соединению машина могла замкнуть два контура, которые приводили в движение две раздвижные планки. Ходы не прекращались, пока не достигали двух позиций, которые определяли положение чёрного короля на шахматной доске.

Аналогичным образом четыре движущиеся планки определяли положение ладьи и белого короля. В зависимости от движения чёрного короля планки тоже меняли своё положение. Это стало возможным благодаря электрическим цепям и подходящим контактам.

Схема устройства

Как отмечалось в статье Scientific American 1915 года о шахматном автомате: «Никто не говорит, что механизм будет думать или совершать действия, требующие мышления, но изобретатель утверждает, что автомат может делать многие вещи, которые обычно классифицируются как мыслительные».

В 1914 году Торрес‑и‑Кеведо изложил свои идеи в статье «Ensayos sobre automática. Si definición. Extensión teórica de sus aplicaciones» («Эссе об автоматике. Её определение. Теоретическая широта её применения»). В этой статье он дополнил идеи Чарльза Бэббиджа об аналитическом двигателе и предложил концепцию машин, выполняющих арифметические действия с помощью коммутационных схем и реле, а также описал автоматические машины, оснащённые датчиками, которые могли бы приспосабливаться к окружающей обстановке и выполнять задания. По мнению испанского изобретателя, будущее было за машинами с чувствами.

Причина, по которой изобретение Торрес‑и‑Кеведо не получило дальнейшего развития, может заключаться в том, что он не видел необходимости коммерциализировать своего шахматиста. Зато он создал много других интересных изобретений. Например, аэрокар Whirlpool, система полужесткой рамы для управляемых аэростатов, а ещё телекин: первое устройство дистанционного управления, которое позволяло безопасно испытывать дирижабли. Безопасно — значит не рискуя человеческой жизнью. За это его приняли в избран членом Испанской королевской академии наук, а затем Французской академии наук.

Автор: Cloud4Y @Cloud4Y
Источник: https://habr.com/