General 21/09/2020 | 20:00por Colin McGourty

Alphazero, Vladimir Kramnik y la reinvención del ajedrez

Casi tres años después de que AlphaZero de DeepMind sorprendiera al mundo del ajedrez al necesitar solo cuatro horas para pasar de cero a ser el mejor jugador del mundo, el equipo ha vuelto con otro truco de magia.

Esta vez AlphaZero usó su capacidad de autoaprendizaje para aprender variantes de ajedrez, así que podemos ver cómo cambios como prohibir el enroque, hacer que el ahogado sea una victoria o dejar que los peones se muevan a un lado o hacia atrás cambiarían todo después de décadas, o incluso siglos, del ajedrez de primer nivel.

El 14º Campeón Mundial del Ajedrez Vladimir Kramnik estuvo disponible para evaluar los resultados.


DeepMind publicó hoy el Academic Paper de 98 páginas Assessing Game Balance with AlphaZero: Exploring Alternative Rule Sets in Chess, editado por el equipo de Deep Mind Nenad Tomašev, Ulrich Paquet, Demis Hassabis y el 14º Campeón Mundial del Ajedrez Vladimir Kramnik. Puedes descargarlo a continuación:

El paper incluye algunas fórmulas matemáticas que a muchos lectores costará, pero el análisis, basado en un gran número de partidas de muestra, es mucho más accesible y está lleno de detalles interesantes. Por ejemplo, los valores de pieza para el ajedrez normativo (los autores advierten que esto no debe considerarse como una «norma») son Caballo = 3,05 peones, Alfil = 3,33 peones, Torre = 5,63 peones y Dama = 9,5 peones.

Lo más destacado para la mayoría de los seguidores del ajedrez, sin embargo, será el apéndice de más de 70 páginas con partidas de muestra, posiciones y comentarios del GM ruso Vladimir Kramnik. Es un tesoro de posiciones divertidas y curiosidades, pero primero veamos la motivación del ajedrez para el estudio.

Kramnik y el problema con el ajedrez clásico

El 3º Campeón Mundial del Ajedrez José Raúl Capablanca temía la «muerte del ajedrez» hace un siglo y se le ocurrió Capablanca Chess, jugado en un tablero 10 x 8 con dos piezas nuevas. No lo consiguió, pero el 11º Campeón Mundial del Ajedrez Bobby Fischer con su Fischer Random Chess, o Chess960, ha salido mejor parado. La variante que se anunció en 1996 sitúa las piezas en la última fila aleatoriamente antes de una partida en una de 960 combinaciones posibles, eliminando la teoría de aperturas, ya que nadie es capaz de analizar o memorizar tantas posiciones diferentes en profundidad (aunque piensen en ello, ¡suena como un trabajo para AlphaZero!).

Renombrado como Chess9LX, lo vimos en acción hace muy poco, con el 13º Campeón Mundial Garry Kasparov participando y enfrentándose a 9 jugadores que incluyen al 16º y actual Campeón Mundial Magnus Carlsen, ¡su primer enfrentamiento competitivo en el tablero en 16 años!

Ambas soluciones son radicales, sin embargo, mientras que el 14º Campeón Mundial Vladimir Kramnik fue atraído a algo más sutil. La escena es Kazán (Rusia) en 2011, donde se están celebrando los matches de candidatos para decidir quién será el próximo retador de Vishy Anand. Magnus Carlsen, claro nº 1 mundial, desapareció después de decidir no participar por razones que dejaron a sus colegas perplejos, pero su sustituto Alexander Grischuk está en plena forma en la conferencia de prensa:

Creo que, en general, estamos presenciando el entierro del ajedrez clásico. Dos partidas decisivas de 21; ¡eso es lo mismo que en las damas! Por un lado, es una gran decepción (seguir jugando partidas tan aburridas), pero por otro lado, tal vez estamos haciendo algo bien.

Grischuk, quien dio la bienvenida al final del ajedrez clásico, estaba hablando después de un tercer empate en su semifinal de 4 partidas contra Kramnik. Volvió a empatar, ganó el desempate y, cuando se jugó la 6ª y última partida clásica en el match final, vimos 2 partidas clásicas decisivas de 29, mientras que Grischuk había empatado 13 consecutivas. No tuvo la suerte de hacer 14, pues Boris Gelfand ganó 3 partidas decisivas de 30 y consiguió un match contra Anand.

Grischuk y Kramnik en Kazan en 2011

Realmente fue un momento bajo para partidas largas y clásicas, y después de la primera partida del match Kramnik-Grischuk, Vladimir también compartió sus pensamientos sobre la situación:

Es obvio que el resultado de casi cualquier apertura va a ser igualdad. Cuanto más fuertes sean los ordenadores, más líneas se neutralizarán, más recursos de tablas se encontrarán para las negras, desafortunadamente. Por lo tanto, no lo sé... por cierto, ayer discutimos eso en la cena. Mis segundos y yo discutimos la idea de que en vez de, por ejemplo, Chess960, tal vez podríamos cambiar la forma del ajedrez haciendo algunos pequeños cambios en las reglas que lo dejen casi intacto. Por ejemplo, tenía la idea de prohibir el enroque antes del décimo movimiento. Ese es un ejemplo. Esencialmente no cambia el juego en absoluto, pero se deshace de toda la teoría, es decir, tienes que crear nueva teoría, pero mientras esa teoría se está creando todavía podemos jugar durante otros 50 años o más.

Puedes pensar muchas ideas así. Me alegraría, en general. Me parece que tal vez llegue a eso. A pesar de la inagotabilidad del ajedrez, se está volviendo cada vez más difícil, y a medida que avanzan los años la tendencia se está volviendo cada vez más pronunciada, particularmente en el nivel más alto donde todos están bien preparados. Así que tal vez tenga sentido realizar cambios tan pequeños. Eso fue solo una idea … teníamos otras ideas, como permitir que los peones avanzaran una casilla a la vez. Pero entonces sería difícil para las blancas conseguir ventaja. Sería completamente igualado. O dejar de capturar al paso. Un detalle menor, en principio. No cambia mucho, pero muchas posiciones teóricas se alterarían. Fuimos una fuente de ideas nuevas durante la cena. (risas)

9 años después, y ahora retirado del ajedrez clásico, ¡resulta que esos pensamientos nunca dejaron de rondar a Kramnik! Pero mientras que antes de una declaración como, "sería completamente igualado". Sería difícil probarlo o desacreditarlo sin organizar varios torneos y dar tiempo a los mejores jugadores para preparar y elaborar nuevas estrategias, ahora podemos hacerlo "in silico", como se dice en el documento. Para AlphaZero, no es más difícil convertirse en un jugador con más de 3000 años de ajedrez normal que hacer lo mismo en una variante, y cuando juega su único rival, contra sí mismo, vemos el equilibrio de poder y riqueza de cada partida nueva.

Las variantes investigadas por AlphaZero mantienen el tablero normal y las piezas en sus posiciones normales de partida, y los autores explican:

La idea era tratar de preservar la simetría y el atractivo estético del juego original, mientras esperaba descubrir variantes dinámicas con nuevos patrones de apertura, medio juego o final y un nueva teoría de aperturas.

Echemos un vistazo a las variantes y, sólo por diversión, tratemos de clasificarlas en función de su atractivo. Lo que sigue es, por supuesto, subjetivo, ¡y tal vez no estés de acuerdo! (déjanos tus impresiones en los comentarios).

Un Top 10 de variantes del Ajedrez

10. No enrocarse antes del 10º movimiento

Esta fue la primera opción que Vladimir encontró hace 9 años en esa conferencia de prensa post-partida, pero parece un truco artificial confundir a jugadores profesionales de ajedrez en vez de buscar una nueva vía interesante para el ajedrez. Tienes que seguir contando en tu cabeza o en papel, y Vladimir comenta algo que parece muy lógico:

Alphazero normalmente pretende jugar líneas más lentas donde el enroque realmente tiene lugar después de las primeras 10 jugadas.

La variante dio lugar a muchos menos partidas decisivas no solo comparadas con el ajedrez "sin enroque" sino también con el ajedrez normal, y es poco probable que se ponga de moda.

9. Ahogado = Victoria

El sueño del Gran Maestro Inglés Nigel Short, quien lo abanderó, por ejemplo, durante el Campeonato Mundial de 2018:

Tratar el ahogado como una victoria era poco probable que afectara al juego temprano en las partidas, pero Kramnik también pensó que haría que el ajedrez fuera menos tablífero. Eso no resultó ser así, en ningún grado significativo, al menos cuando se le dio más tiempo a AlphaZero para pensar.

Al principio me sorprendió un poco que el porcentaje decisivo en esta variante fuera aproximadamente igual al del ajedrez clásico, con niveles similares de rendimiento para blancas y negras. Yo personalmente esperaba que el cambio llevara a partidas más decisivas y a un porcentaje más alto de victoria para las blancas.

Él explica que muchos de los finales que pueden ser defendidos por el ahogado pueden ser defendidos por otros métodos si el ahogado no está disponible. Además, aunque el ahogado (= jaque mate) en lugar del mate representó un impresionante 37,2% de las victorias de AlphaZero, los autores explican que esto se basó en gran medida en que el ordenador prefiere el ahogado al jaque mate cuando ambas eran opciones. En resumen, no es un caso convincente para alterar lo que muchos consideran un bonito concepto de los finales del ajedrez.

8. Semi-torpedo

Un movimiento de peón torpedo avanza dos casillas, que en estas variantes pueden hacerse no solo con el primer movimiento de un peón. Sin embargo, «Semi-torpedo» sólo permite la opción adicional de un movimiento así desde la tercera fila, por lo que como Kramnik señala que si quieres avanzar tu peón hasta h5 primero podrías jugar h3, manteniendo la posición sólida, y solo entonces h5. Un fianchetto con g3 o b3 también puede convertirse de repente en un gran atacante con g5 o b5. Vladimir explica la variante como sigue:

Es una variante interesante, considerada potencialmente por aquellos que prefieren el medio juego del Ajedrez Torpedo, pero no están dispuestos a abandonar la teoría de finales existente.

¿Te gustaría jugar a “semi”-torpedo?

7. Péon solo 1 casilla

Cuando Kramnik mencionó esta opción en 2011, dijo, «Pero entonces sería difícil para las blancas conseguir una ventaja, sería completamente igualado». Resulta que eso no es verdad, ya que las blancas obtienen una ventaja en cada variante probada, pero aquí es menos ventaja que en el ajedrez clásico y los empates son más probables. Los autores señalan que el juego más lento ofrece a los jugadores opciones más plausibles (vieron esto mientras trataban de acceder cuantitativamente a la "riqueza" de las partidas) pero esto parece más un intento de evitar la teoría de aperturas existente que un juego emocionante de ver.

6. Peón atrás

Si hay algo sobre lo que estamos 100% seguros, es que cuando pensamos en alguna opción imposible, y se trata de peones, es que no pueden retroceder, ¡pero en esta variante pueden! Cualquier peón puede retroceder una casilla, pero no más atrás que la fila inicial.

Vladimir Kramnik señala que esto tiene algunas curiosas implicaciones en la apertura:

Fue interesante ver la fuerte preferencia de AlphaZero por jugar la defensa francesa con arreglo a estas reglas, en el sentido de que el alfil de casillas blancas ya no es malo, ya que puede desarrollarse a través de c8-b7 seguido de un oportuno retroceso d5-d6.

Otras aperturas también cambian. Después del estándar 1. e4 e5 2. Cf3 Cc6, viene una sorpresa: 3. c4!


Seguido de 3...Ac5 4. e3 (¡para atrás!) 4…Ab6 5. d4 d6


¿Quién hubiera adivinado que estamos en la jugada 5, después de que la partida empezara con e4 e5?

Otra conclusión divertida es que esta es la apertura en la que la defensa holandesa es más sofisticada. Como Artur Yusupov dijo:

El problema con la defensa holandesa es que el negro muy a menudo en el medio juego encuentra que su mejor movimiento disponible es f5-f7.

Aquí tendrías que jugar f7-f6 y solo entonces f6-f5, ¡pero incluso eso podría valer la pena! En general, es poco probable que el ajedrez de "peón atrás" sea la solución a los problemas percibidos en la partida, ya que al menos en las partidas de AlphaZero ayudó al lado defensor y redujo el número de partidas decisivas.


5. Peón al lado

Aquí es donde las cosas se vuelven locas, como en esta variante con peones en la que pueden hacer todo lo que suelen hacer, pero también moverse a un lado. 


f7-e7 ataca d6 y abre la columna f para atacar al rey blanco

Estas medidas ocurrieron en el 99,6% de las partidas de AlphaZero y representaron el 11,4% de todas las jugadas. La capacidad de moverse al lateral transforma el poder de los peones, lo que hace que las otras piezas sean mucho menos valiosas en comparación con las demás:


"Esta es la más perpleja y 'alienígena' de todas las variantes de ajedrez que hemos considerado", dijo Kramnik, quien señaló cómo cambia los finales de partida:


En el ajedrez clásico, las blancas estarían completamente perdidas. Aquí, las blancas pueden jugar b7-a7 o b7-c7, cambiando columnas. La torre puede seguirle, pero el peón siempre puede apartarse. En esta posición en particular, después de b7-c7, Tc3, c7-d7, Las negras no tienen forma de evitar que el peón corone, y en lugar de perder, ¡las blancas ganan!

Tal vez, ¿es demasiado complicado y diferente convertirse en una alternativa popular al ajedrez normal?

4. Sin enroque

Esta variante tiene muchas virtudes. Elimina el único movimiento en el ajedrez donde dos piezas se mueven al mismo tiempo, y por lo tanto facilitaría la tarea para principiantes o espectadores (e incluso quizás para grandes maestros cuando se trata de Chess960 (Vassily Ivanchuk recientemente señaló en nuestra sesión de preguntas y respuestas que enrocarse ahí parece "antinatural" para él). También es un cambio que se puede implementar en cualquier lugar simplemente por jugadores que aceptan no enrocarse y ya han sido "probados", durante el London Chess Classic y un torneo en Chennai (India).

¡Sin enroque entre Gawain Jones y Luke McShane! | Foto: Lennart Ootes, London Chess Classic

La prohibición completa del enroque significa que los reyes están estancados en el centro del tablero y, como cabría esperar, son más susceptibles de sufrir ataques, lo que da lugar a un mayor número de partidas decisivas. Para Kramnik, sin embargo, el factor principal es simplemente omitir la teoría actual de aperturas, donde enrocarse lo antes posible es clave:

Una de las principales ventajas del ajedrez sin enrocar es que elimina hoy en día la enorme importancia de la preparación para la apertura en el ajedrez profesional, durante años, y hace que los jugadores piensen creativamente desde el principio mismo de cada partida. Inevitablemente, esto llevaría a una cantidad considerablemente mayor de partidas decisivas en torneos de ajedrez hasta que se desarrolle la nueva teoría, y se requeriría más creatividad para ganar. Estos factores también podrían aumentar los siguientes torneos profesionales entre entusiastas del ajedrez.

Hay un elemento de autosacrificio aquí, ya que el amor de AlphaZero por la defensa Berlinesa de Kramnik, que considera por mucho la mejor defensa contra 1. e4, termina cuando se descarta el enroque.

3. Torpedo

¡No hay medias tintas! Torpedo completo significa que los peones pueden mover una o dos casillas en cualquier momento, y no solo en su primer movimiento o desde las filas 2ª y 3ª. Eso significa que el dictum de que los peones pasados de Vladimir Kramnik siempre sean dama es probable que sea más verdad que nunca, pues el 28,7% de las partidas de AlphaZero incluyen promoción de peones.


27.Dc2!! fue una asombrosa jugada de AlphaZero, atacando la torre de a4 y al alfil de h7. Si 27...Axc2 se produce la jugada 28.h8=D+! y habría una nueva dama en el tablero.

El 14º Campeón Mundial de Ajedrez comenta:

Todas las oportunidades de ataque aumentan y esto favorece firmemente al lado con la iniciativa, lo que hace de ello una parte crucial del juego. Los peones son muy rápidos, así que es menos activo estratégicamente y mucho más táctico en su lugar. El juego se vuelve más táctico y calculado comparado con el ajedrez estándar.   

De hecho, Kramnik señala que los jugadores se ven obligados a jugar profilácticamente para tratar de mantener los peones, pero sin embargo esta es la variante con las partidas más decisivas y la mayor ventaja para el blanco, incluso si el empate sigue siendo el resultado más probable. Esta sería una forma dramáticamente diferente de ajedrez a pesar del cambio de regla que podría hacer que el juego fuera más lógico: ningún caso especial para la primera jugada de peón.

2. Auto-captura

Esta es la variante que obtiene la más alta recomendación del mismo Vladimir:

Me gusta mucho esta variante, incluso llegaría a decir que simplemente es una versión mejorada del ajedrez regular… Para concluir, recomiendo altamente esta variante para los amantes del ajedrez que valoran la belleza en el juego por encima de todo lo demás.

La idea realmente es poderosa pero elegante, ya que es incluso más fácil explicarle a un principiante que las reglas actuales: en vez de solo poder capturar las piezas de tu oponente también puedes capturar las tuyas.

Esto abre numerosas nuevas opciones, y Kramnik señala esta posición en la Ruy López:


Aquí la dama negra puede jugar Dxh7!, amenazando de repente mate después de capturar en h2. Los cambios más grandes ocurren en el medio juego y en el final, sin embargo, con muchas fortalezas fácilmente desmanteladas. Por ejemplo:


En el ajedrez normal, el peón blanco nunca puede defenderse, pero aquí simplemente Ac8 y bxc8 = D ganan la partida.

Al mismo tiempo, el equilibrio de poder parece mantenerse muy cerca respecto al del ajedrez normal. Lo que nos lleva a…

1. Ajedrez normal

Si no está roto, no lo arregles, y está lejos de ser obvio que incluso al más alto nivel el ajedrez ya está más roto ahora de lo que Capablanca imaginó que estaba en 1920. El 10% de los resultados decisivos de 2011 no demostraron ser muy halagüeños, y de hecho ordenadores como AlphaZero o su homóloga accesible Leela Zero han demostrado que todo tipo de aperturas de ajedrez consideradas dudosas son perfectamente jugables, como el buen ejemplo de Daniil Dubov convirtiendo la Defensa Philidor en un arma temible.

Durante años Kramnik desarrolló un estilo a prueba de balas que incluyó una alta proporción de empates, pero al final de su carrera ¡se convirtió en el jugador menos tablífero en la cima del ajedrez mundial!

Seguimos viendo partidas emocionantes en súper torneos y, por ejemplo, el Torneo de Candidatos de 2018 incluyó un 36% de partidas decisivas, aunque es cierto que Kramnik participó en 7 de esas 20 partidas. El mejor argumento para que el ajedrez clásico esté en problemas fue quizás los 12 empates del match por el Campeonato Mundial de 2018, pero en circunstancias normales Magnus hubiera convertido su posición ganadora en la partida 1 y lo que siguió podría haber parecido muy diferente. En cualquier caso, muchos de los empates, especialmente cuando Magnus jugó la variante Sveshnikov, fueron emocionantes.

No está claro si los profesionales actuales usarían estas variantes, ya que en vez de hacer que la preparación sea inviable, como hace el Chess960, simplemente significan que tendrías que trabajar más duro que nunca para desarrollar una nueva teoría, por supuesto ayudada por los ordenadores. Incluso si los jugadores están listos para ese desafío, ¿tiene sentido forzar a los aficionados al ajedrez a aprender nuevas variantes y la nueva táctica y estrategia que implica? Si el ajedrez tiene un problema comparado con otros deportes, es que cierta cantidad de conocimiento es esencial para disfrutar de la acción. Es poco probable que el aumento de esa barrera sea la mejor manera de avanzar.

Sin embargo, poder responder a preguntas tan "¿y si?" sobre variantes diferentes del ajedrez es otra aplicación fantástica de la IA de DeepMind, y una que sin duda es más aplicable en general. En el documento figura una sugerencia.

Creemos que podría utilizarse un enfoque similar para la mecánica de juegos de balance automático en otros tipos de juegos, incluidos los videojuegos, en los casos en que se disponga de un sistema adecuado de aprendizaje para reforzar el rendimiento.

Los juegos de ordenador, especialmente los nuevos, no están ligados a una larga tradición que tenga sentido defender. Sin embargo, sospecha que este AlphaZero puede hacer más que ayudar en el diseño de software. 

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