PlayPendium
WordChess · Харч для думок

Як комп’ютер обирає слово

Перш ніж ШІ зробить хід, він мусить знайти його в копиці сіна зі ста п’ятдесяти тисяч слів, а потім вчасно припинити пошуки.

Написано й відредаговано англійською. Цю українську версію створено машинним перекладом; там, де важлива точність, авторитетним є англійський оригінал. Читати оригінал англійською →

01 · Копиця сіна

Простір, завеликий, щоб його охопити

Дайте людині повний набір плиток WordChess і вказівку «зіграй добре слово», і вона звузить задачу, навіть не помітивши цього. Комп’ютер такої інтуїції не має. На дошці 25×25, маючи власний повний набір зі ста плиток, він може спробувати майже будь-яке з 148 941 слова словника, і кожне слово можна викласти в тисячах допустимих позицій та орієнтацій. Гірше того, розміщення допустиме лише тоді, коли кожна нова літера, яку воно додає, також утворює справжнє слово там, де перетинається з уже викладеним на дошці. Помножте слова на розміщення і на цю умову перетину, і отримаєте простір пошуку, який жоден гравець, кремнієвий чи ні, не здатен повністю перелічити й упорядкувати.

Саме тому серйозні рушії словесних ігор, серед них Quackle, еталонна реалізація з відкритим кодом, ніколи не перебирають словник грубою силою. 4 Структура GADDAG, яку Стівен Гордон запропонував 1994 року, а до неї DAWG дозволяють програмі нарощувати слова від плиток, уже викладених на дошці, і перевіряти перетини по ходу роботи, тож недопустимі гілки відсікаються рано, а не оцінюються й відкидаються. 1 Завдання полягає не в тому, щоб «перелічити всі слова», а в тому, щоб «генерувати лише ті ходи, які взагалі можуть бути допустимими, і робити це швидко».

02 · Годинник

«Досить добре» перемагає ідеальне

Навіть ощадливий генератор повертає більше ходів-кандидатів, ніж можна глибоко оцінити, тож друга проблема — час. Maven Браяна Шеппарда, перша програма, що переграла найсильніших гравців-людей, зіткнулася саме з цим і розв’язала це у два етапи: швидка евристика грубо впорядковує сирі ходи за якістю, і лише короткий список найперспективніших ретельно вивчається через багаторазове моделювання гри наперед, щоб з’ясувати, який кандидат насправді найкращий. 2 В інших іграх та сама ідея має інші назви — rollout у нардах і playout у програмах для ґо; у Maven вона називається симуляцією.

WordChess працює в тому ж дусі, але з суворішим обмеженням: фіксованим бюджетом часу на пошук для кожного ходу. Коли бюджет вичерпано, ШІ зупиняється на найкращому слові, знайденому на той момент. Це не компроміс, про який шкодують інженери; у цьому і полягає весь задум. Гравець, який думає вічно, не кращий суперник, а лише повільніший. Годинник змушує машину робити те, що люди роблять інстинктивно: задовольнятися ходом, який явно добрий, а не доведено найкращий.

Знати словник — легка частина. Знати, коли припинити в ньому шукати, — ось що складно.

03 · Чесна складність

Слабкість, якій можна довіряти

Найлінивіший спосіб зробити ігровий ШІ легшим — зробити його дурним навмання, змусити схибити з ходом, який він чітко бачив. Гравці це помічають і обурюються. Дизайнера Сіда Мейєра часто згадують у зв’язку з тим, що він вилучив із Civilization можливості укладати союзи, бо комп’ютер міг використовувати їх майже так само вправно, як гравець; цей ефект, за словами Мейєра, які наводить один огляд дизайну ШІ-суперників, «залишав би в гравців відчуття, що вони не можуть виграти, бо комп’ютер шахраює». 3 Складність, яка сприймається як нечесність, отруює гру, і тому наукова література про динамічне регулювання складності зосереджується на налаштуванні того, на що ШІ здатен, а не того, що йому дозволено бачити. 5

WordChess налаштовує свої чотири рівні за ознаками, які людина впізнала б, і ніколи не підживлює ШІ прихованою інформацією. Рівні відрізняються тим, як довго вони можуть шукати, як глибоко їхній словниковий запас сягає в рідкісну частину словника і яким діапазонам довжини слів вони віддають перевагу. Легкий суперник грає правдоподібно слабкі слова: справжні, доречні, короткі, а не сміття. Гросмейстер ділить увесь маловідомий лексикон зі складним рівнем, але має найбільше часу, щоб його використати. Гравець програє тому, що виглядає як багатший словниковий запас і гостріше читання дошки, бо саме цим воно і є.

Чотири рівні, налаштовані обмеженнями; за нотатками про дизайн і збирання цього проєкту
РівеньОхоплення словникаБюджет пошукуПеревага за довжиною слів
ЛегкийЛише поширеніНайкоротшийКороткі
ЗвичайнийПоширені + середні + половина рідкіснихКороткийЗмішані
СкладнийПовнийДовгийДовші
ГросмейстерПовнийНайдовшийБез обмежень
04 · Суперник, а не калькулятор

Що робить його схожим на людину

Калькулятор щоразу повертає ту саму відповідь; суперник вас дивує. WordChess додає до вибору ходу навмисний випадковий крок, щоб майже рівноцінні ходи не завжди розв’язувалися однаково і ШІ не грав щоразу те саме слово. У поєднанні з обмеженнями словника для кожного рівня це дає різноманітність, відчуття, що по той бік дошки хтось сидить і робить вибір, частину якого могли б зробити й ви.

У цьому й полягає тихе мистецтво. Правдоподібному суперникові стриманість потрібна не менше, ніж сила: готовність зіграти просто добре слово, залишити очки на столі, дозволити себе перемогти так, щоб перемога здавалася заслуженою. Найважчою інженерною задачею машини був пошук у копиці сіна. Найтоншою — навчитися, коли припинити пошук, що знати і наскільки стримуватися.

Sources & notes
  1. Wikipedia, "GADDAG", the move-generation data structure introduced by Steven A. Gordon (1994) that grows words from placed tiles and validates crossings during generation. en.wikipedia.org/wiki/GADDAG
  2. Brian Sheppard, "World-Championship-Caliber Scrabble," Artificial Intelligence 134 (2002): 241–275, describes Maven, the first program to outperform the strongest human players against human opposition, with its selective move generation and its simulations of likely game scenarios. doi.org/10.1016/S0004-3702(01)00166-7. Overview of the program: en.wikipedia.org/wiki/Maven_(Scrabble)
  3. Vina Nguyen, "How to Design a Worthy Opponent: AI in Game Development", on believable difficulty, deliberately handicapping the AI, and the resentment bred by opponents that appear to cheat (source of the quoted Sid Meier / Civilization account). vinawrites.com
  4. Quackle (Jason Katz-Brown, John O'Laughlin, et al.), an open-source Scrabble engine bundling a GADDAG move generator, evaluator, and simulator for any lexicon or board. Source: github.com/quackle/quackle; project page: people.csail.mit.edu/jasonkb/quackle
  5. M. Zohaib, "Dynamic Difficulty Adjustment (DDA) in Computer Games: A Review," Advances in Human-Computer Interaction (2018), survey of tuning challenge by adjusting AI capability rather than cheating. onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1155/2018/5681652
  6. WordChess-specific facts, the four difficulty tiers, the time/vocabulary/word-length levers, the randomized selection, and the opening-book collapse ("MY" fifteen times), are measured from this project's design and build notes.
Was this worth reading?
Play WordChess
PlayPendium · About · Contact · Privacy · Terms · Cookies · Accessibility · Copyright · Browse all games · Classic arcade games · © 2026