History of chess engines
شطرنج کی تاریخ تقریبا 150 سال پہلے شروع ہوئی تھی، اور پچھلی ڈیڑھ صدی کے دوران کھیل میں زبردست تبدیلی آئی ہے۔ تاہم، کسی بھی ٹیکنالوجی یا حکمت عملی نے شطرنج کو اتنا تبدیل نہیں کیا جتنا شطرنج کے انجنوں کے تعارف نے کیا۔ صرف پچھلے 70 سالوں میں وجود میں آنے کے باوجود، شطرنج کے انجنوں کے تعارف نے تشکیل دی ہے اور اس کی وضاحت کی ہے کہ آج ٹاپ شطرنج کیسے کھیلا جاتا ہے۔ قبل از کمپیوٹر دور کے انجن (1940 کی دہائی تک) مکینیکل ترک شطرنج کے انجن کی قدیم ترین شکل 18 ویں صدی میں مکینیکل ترک نامی مشین کے ساتھ نمودار ہوئی۔ ہنگری کے موجد وولف گینگ وان کیمپیلن کے ذریعہ تخلیق کردہ مکینیکل ترک، ایک زندگی کے سائز کا انسانی ماڈل، 1770 میں دنیا کے پہلے خود مختار شطرنج روبوٹ کے طور پر شروع ہوا۔ مکینیکل ترک شطرنج کھیل سکتا تھا اور مخالفین کو شکست دے سکتا تھا، یہاں تک کہ مشہور نائٹ کے ٹور شطرنج پزل کو حل کرنے تک جا سکتا تھا۔ 1770 سے 1854 تک مکینیکل ترک کام میں رہے گا، صرف آخر کار آگ میں ڈوب جائے گا۔ مشین کے ختم ہونے کے کئی سال بعد اس دھوکے کو بے نقاب کیا جائے گا، جس میں انسان ہی مکینیکل ترک کی ذہانت کا حقیقی ذریعہ ہوتا ہے۔ شطرنج کے کمپیوٹر کی پہلی حقیقی مثال 1912 میں نظر آئے گی، جس میں لیونارڈو ٹورس کیویڈو نے ایل اجڈریسٹا نامی ایک آٹومیٹن بنایا تھا۔ مکینیکل ترک کے برعکس، ایل اجدرسیستا دراصل شطرنج کھیلنے کی صلاحیت رکھنے والی پہلی خود مختار مشین تھی۔ ایل اجدرسیستا سفید کے ساتھ ایک اختتامی کھیل کھیل سکتا تھا، جس میں سفید کا ایک بادشاہ اور چھڑی ہوتا ہے، جبکہ سیاہ کا صرف ایک بادشاہ ہوتا ہے۔ یہ مشین ہر بار سیاہ فام بادشاہ (انسان کے ذریعہ ادا کردہ) کو چیک کرنے کی صلاحیت رکھتی تھی، اور غیر قانونی چالوں کی شناخت کرنے کے قابل تھی۔ ایل اجڈریسٹا نے شطرنج کے پہلے حقیقی انجن کو نشان زد کیا، اور عام طور پر میدان کے ارد گرد بہت زیادہ جوش و خروش پیدا کیا۔ شطرنج کمپیوٹنگ کا آغاز (1940-1950 کی دہائی) دوسری جنگ عظیم حیرت انگیز تکنیکی پیشرفتوں کا باعث بنے گی، ان میں سے سب سے بڑی کمپیوٹر کی ایجاد/تخلیق ہے۔ دو افراد، ایلن ٹورنگ اور کلاڈ شینن نے ان اختراعات کا آغاز کیا، اور دوسری جنگ عظیم کے اختتام پر دونوں شطرنج کے انجن کو پروگرام کرنے میں دلچسپی لیں گے۔ 1950 میں، کلاڈ شینن نے ایک مقالہ شائع کیا جس میں ایک ایسے پروگرام کی تفصیل دی گئی تھی جو ممکنہ طور پر انسان کے خلاف شطرنج کھیل سکتا ہے۔ ایک سال بعد، ایلن ٹورنگ نے شطرنج کھیلنے کا پہلا کمپیوٹر الگورتھم بنایا، پھر بھی اس وقت ہارڈ ویئر میں طاقت کی کمی تھی۔ ٹورنگ اپنے الگورتھم کو ہاتھ سے آزماتا، اور اگرچہ الگورتھم خود کمزور تھا، ٹورنگ اور شینن نے عظمت کی بنیاد رکھی تھی۔ 1951 میں ٹورنگ کا ایک قریبی ساتھی، ڈیٹریچ پرنز نامی شخص، شطرنج کا ایک بنیادی الگورتھم بنانے اور اس پر عمل درآمد کرنے کا انتظام کرے گا جو دو میں میٹ کو حل کرنے کی صلاحیت رکھتا تھا۔ الگورتھم فرانٹی مارک 1 پر چلتا تھا، جو پہلا تجارتی طور پر دستیاب کمپیوٹر تھا، اور اگرچہ مکمل گیم کھیلنے کی طاقت کا فقدان شطرنج کمپیوٹنگ کے تصور کے ثبوت کے طور پر کام کرے گا۔ آخر کار، 1957 میں ایلکس برنسٹین نامی ایک آئی بی ایم انجینئر نے دنیا کا پہلا مکمل طور پر خودکار شطرنج انجن بنایا۔ انجن آئی بی ایم 704 مین فریم کے لیے بنایا گیا تھا، اور اس میں فی حرکت تقریبا آٹھ منٹ لگتے تھے۔ ایک پورا کھیل کھیلنے کے قابل، یہ انجن شطرنج کمپیوٹنگ کے حقیقی آغاز کو نشان زد کرے گا۔ شطرنج کے انجنوں کا عروج (1960-1970 کی دہائی) 1960 اور 1970 کی دہائی میں کمپیوٹنگ کی تیز رفتار ترقی شطرنج کے انجن کی طاقت کو بڑھانے میں کلیدی تھی، سخت سافٹ ویئر اور ہارڈ ویئر دونوں اختراعات مضبوط انجنوں کا باعث بنتی ہیں۔ سافٹ ویئر کی ترقی سب کا سب سے مشہور گیم الگورتھم، منی میکس الگورتھم اور اس کی الفا بیٹا کٹائی کی اصلاح، شطرنج کے پروگرامنگ اور اصلاح کی کلید تھی اور اب بھی ہے۔ یہ الگورتھم، جو ابتدائی طور پر 1928 میں جان وان نیومن نے ثابت کیا تھا، ایک کھلاڑی کے اسکور کو زیادہ سے زیادہ کرنے اور دوسروں کو کم سے کم کرنے پر مرکوز ہے۔ اس الگورتھم میں بڑی بہتری خاص طور پر شطرنج کے پروگرامنگ کے لیے تیار کی جائے گی، جس کا بنیادی مقصد تلاش کی گہرائی کو بڑھانا ہے۔ ان میں شامل ہیں۔ انتخاب کی تکنیکوں کو منتقل کریں ہیورسٹک نقطہ نظر تکرار کو گہرا کرنا ڈیٹا بیس کھولنا/ختم کرنا اس دوران شطرنج کے کچھ گرینڈ ماسٹر بھی کھیل کے بارے میں اپنے اعلی درجے کے علم کے ساتھ شطرنج کے پروگرامنگ کو بہتر بنانے کے لیے خود کو وقف کریں گے۔ خاص طور پر پچھلے عالمی شطرنج چیمپئن میخائل بوٹوینک، جنہوں نے اس موضوع پر کئی مقالے لکھے، خاص طور پر چالوں کے انتخاب کی تکنیکوں سے متعلق۔ ہارڈ ویئر کی ترقی اس سے پہلے ٹورنگ اور ڈیٹریچ جیسے سب سے بڑے محدود لوگوں کو سامنا کرنا پڑتا تھا، ہارڈ ویئر حیرت انگیز شرح سے ترقی کرتا تھا۔ 1965 میں گورڈن مور نے مشاہدہ کیا کہ کمپیوٹرز میں ٹرانجسٹر کی گنتی ہر دو سال بعد دوگنی ہو رہی ہے، جس سے ہارڈ ویئر کی رفتار میں تیزی سے اضافہ ہو رہا ہے۔ اسے عام طور پر مور کا قانون کہا جاتا ہے، اور آج بھی سچ ہے۔ شطرنج کے انجنوں کے لیے شطرنج کے مخصوص ہارڈ ویئر بھی اس وقت نمایاں ہو گئے۔ 1978 میں بیلے نامی شطرنج کے انجن نے ایسوسی ایشن فار کمپیوٹنگ مشینری کے زیر انتظام نارتھ امریکن کمپیوٹر شطرنج چیمپئن شپ جیت لی، انجن کے خصوصی ہارڈ ویئر نے اسے تین منٹ میں تقریبا تیس ملین پوزیشنوں کا تجزیہ کرنے کی اجازت دی۔ اس کی مدد اس حقیقت سے بھی ہوتی ہے کہ بیلے نے ڈیٹا بیس کو کھولنے اور ختم کرنے دونوں کا انعقاد کیا، جس سے ہارڈ ویئر کی رفتار میں بہت مدد ملتی ہے۔ بیلے دو سال بعد ماسٹر ریٹنگ حاصل کرنے والا شطرنج کا پہلا انجن بن گیا۔ خلا کو ختم کرنا (1960 کی دہائی-2000 کی دہائی) ابتدائی مقابلہ 1960 اور 1970 کی دہائی کے شطرنج کے انجن شطرنج کے اعلی کھلاڑیوں کے ساتھ مقابلہ کرنے میں ناکام رہے۔ 1968 میں، انٹرنیشنل ماسٹر ڈیوڈ لیوی نے شطرنج کے کسی بھی انجن کو 3000 ڈالر کی پیشکش کی جو اگلے دس سالوں میں اسے بہترین بنا سکے۔ 1977 میں لیوی کا مقابلہ شطرنج کے انجن کسا سے ہوگا، جو ایک بھی میچ ہارے بغیر باہر آئے گا۔ 1980 میں کارنیگی میلن یونیورسٹی میں کمپیوٹر سائنس کے پروفیسر ایڈورڈ فریڈکن نے شطرنج کی دنیا میں رکاوٹوں کو توڑنے کے لیے شطرنج کے انجنوں کے لیے مالی انعامات پیش کیے۔ ان میں گرینڈ ماسٹر کی سطح تک پہنچنے والے پہلے انجن کے لیے 10,000 ڈالر اور شطرنج کے عالمی چیمپئن کو شکست دینے والے پہلے انجن کے لیے 100,000 ڈالر شامل تھے۔ اچانک شطرنج کمپیوٹنگ میں مقابلہ بہت حقیقی ہو گیا تھا، اور اعلی ذہنوں کا کھیل جاری تھا۔ ڈیپ بلیو ڈیپ بلیو ایک مختلف نام، چپ ٹیسٹ کے تحت شروع ہوگا۔ چپ ٹیسٹ کو کارنیگی میلن میں فینگ-سیانگ سو، تھامس اننت رمن اور مرے کیمبل نے تیار اور بنایا تھا۔ وہ ابتدائی طور پر 1986 کی نارتھ امریکن کمپیوٹر شطرنج چیمپئن شپ میں انجن میں داخل ہوں گے اور ناکام ہو جائیں گے، لیکن اگلے سال ایک بہتر ورژن کے ساتھ واپس آئیں گے اور 4-0 سے سویپ میں مقابلہ جیت لیں گے۔ ٹیم 1988 سے شروع ہونے والی ایک نئی مشین تیار کرے گی، جس کا نام ڈیپ تھاٹ ہوگا۔ ڈیپ تھاٹ کو اس کے پچھلے ورژن کے مقابلے میں نمایاں فوائد حاصل تھے، اور یہ اس کے مقابلے سے الگ کھڑا ہوگا۔ یہ گرینڈ ماسٹر کو شکست دینے والا پہلا انجن بن جائے گا جب اس نے اسی سال ایک باقاعدہ ٹورنامنٹ میچ میں بینٹ لارسن سے کھیلا تھا۔ ڈیپ تھاٹ اگلے سال 5-0 کے ناقابل شکست ریکارڈ کے ساتھ ورلڈ کمپیوٹر شطرنج چیمپئن شپ جیتنے کے لیے جاری رہے گا۔ پھر بھی یہ ایک ہی سال میں دو میچوں میں گیری کاسپاروف کے ہاتھوں گر جائے گا، انسان اور مشین کے درمیان فرق باقی رہا۔ اگلے سالوں تک ڈیپ تھاٹ شطرنج کے انجن کا چیمپئن رہے گا، بالآخر ڈیپ تھاٹ 2 بن گیا اور پانچویں بار نارتھ امریکن کمپیوٹر شطرنج چیمپئن شپ جیت لی۔ 1994 میں ٹیم آئی بی ایم کی طرف سے سپانسر کی جائے گی، ڈیپ تھاٹ کا وقت ختم ہو رہا تھا۔ آخر کار 1995 میں آئی بی ایم کی ٹیم کی طرف سے شطرنج کے انجن کا ایک نیا پروٹو ٹائپ ڈیپ بلیو جاری کیا گیا۔ انجن 1996 میں مکمل ہوگا، اور اسی سال پہلی بار شطرنج کے چیمپئن گیری کاسپاروف کا سامنا کرنا پڑے گا۔ کاسپاروف کے ساتھ آخری چھ گیمز کا میچ، جس میں ڈیپ بلیو 4-4 سے ہار گیا۔ لیکن اس کے باوجود یہ پہلا موقع تھا جب شطرنج کا انجن موجودہ شطرنج چیمپئن کو باقاعدہ میچ میں شکست دے گا۔ پھر بھی صرف ایک سال بعد آئی بی ایم کی ٹیم کو ایک اور موقع ملے گا، ڈیپ بلیو کو اپ گریڈ کیا گیا اور انجینئرز اور شطرنج کے اعلی گرینڈ ماسٹرز دونوں نے اس پر کام کیا۔ ایک ایسے میچ میں جو شاندار بن جائے گا، ڈیپ بلیو شطرنج کا پہلا انجن بن جائے گا جس نے موجودہ شطرنج چیمپئن کو مکمل شطرنج میچ میں شکست دی۔ کاسپاروف کی جانب سے متنازعہ دعووں کے باوجود کہ آئی بی ایم نے دھوکہ دیا تھا، نتیجہ شطرنج کمپیوٹنگ میں ایک اہم کامیابی کی نشاندہی کرتا ہے۔ سپر ہیومن انجنوں کا دور (2000 کی دہائی-موجودہ) کاسپاروف کی شکست اس وقت کے اختتام کو نشان زد کرے گی جب بہترین انسان انجنوں کو شکست دے سکتے تھے۔ شطرنج کے کمپیوٹنگ میں پیسے کا بہاؤ جاری رہا اور صنعت پروان چڑھی، تاہم تنازعہ کے بغیر نہیں۔ 2011 میں، چار بار کے موجودہ چیمپئن انجن ریبکا کو کوڈ چوری کے الزام میں ورلڈ کمپیوٹر شطرنج چیمپئن شپ سے نااہل قرار دے دیا گیا تھا۔ نئے مقابلے بھی شروع ہوں گے، ٹاپ چیس انجن چیمپئن شپ کی بنیاد 2010 میں رکھی گئی تھی جس میں خودکار کھیل، طویل کھیلوں اور مضبوط ہارڈ ویئر کی اجازت پر زیادہ زور دیا گیا تھا۔ 2010 کی دہائی کے آخر تک شطرنج کمپیوٹنگ کی دنیا آہستہ آہستہ آگے بڑھ رہی تھی، لیکن پیش رفت مستقل رہی اور انجن پہلے سے کہیں زیادہ مضبوط ہوئے۔ یہ 2017 تک تھا جب گوگل کمپنی ڈیپ مائنڈ کے پروگرامرز کی ایک ٹیم نے ایک بالکل نیا انجن، الفا زیرو جاری کیا۔ نیورل نیٹ ورک انقلاب 2017 کے آخر میں ڈیپ مائنڈ کے انجینئروں نے ایک ایسا انجن جاری کیا جو شطرنج کی کمپیوٹنگ کی دنیا کو حیران کر دے گا۔ الفا زیرو بنیادی طور پر شطرنج کے کمپیوٹنگ کے ایک مختلف نقطہ نظر پر مبنی تھا، جو حقیقت میں پہلے کبھی نہیں دیکھا گیا تھا۔ اگرچہ پچھلے انجنوں نے درختوں کے ذریعے تلاش کرنے اور پوزیشنوں کا جائزہ لینے پر انحصار کیا تھا، الفا زیرو نے اپنے تجزیے کے لیے ایک گہرے عصبی نیٹ ورک پر انحصار کیا۔ اس کا بنیادی مطلب یہ تھا کہ الفا زیرو خود ہی شطرنج سیکھ سکتا تھا۔ الفا زیرو کے ساتھ ابتدائی ٹیسٹ حیران کن تھے۔ موجودہ مضبوط ترین انجن اسٹاک فش کے خلاف 100 گیم میچ میں، الفا زیرو نے 28 گیم جیتے اور باقی 72 کو برابر کر دیا۔ بہت سے طریقوں سے الفا زیرو نے نہ صرف شطرنج کمپیوٹنگ کے لیے بلکہ عام طور پر اے آئی کی دنیا کے لیے ایک پیشرفت کے طور پر کام کیا۔ 2017 کے بعد سے، دنیا کے سرفہرست شطرنج انجنوں میں نیورل نیٹ ورکس کی موجودگی میں صرف اضافہ ہوا ہے۔ آج کل کے تمام ٹاپ انجنوں، لیلا چیس زیرو، اسٹاک فش، اور کوموڈو سبھی نے اپنے انجنوں میں نیورل نیٹ ورک کو شامل کیا ہے۔ پھر بھی الفا زیرو کے لیے استعمال ہونے والی گہری کمک سیکھنا ٹاپ انجنوں میں غیر معمولی ہے۔ کمپیوٹر شطرنج کے حوالہ جات شطرنج کے انجن کمپیوٹر شطرنج کی تاریخ بھی دیکھیں۔