谷歌人工智能围棋程序AlphaGo战胜世界围棋冠军李世石

赛事背景

围棋人机大战，源于2016年1月27日英国《自然》杂志的一篇文章。这篇文章称，谷歌的人工智能系统阿尔法围棋（AlphaGo）2015年10月份以5比0的战绩完胜欧洲冠军、职业围棋二段樊麾，这是人类历史上，围棋人工智能（AI）第一次在公平比赛中战胜职业围棋手。

棋类游戏一直被视为顶级人类智力的试金石。人工智能与人类棋手的对抗一直在上演，此前在三子棋、跳棋和国际象棋等棋类上，计算机程序都曾打败过人类。在围棋人机大战之前的历史上，最著名的人机大战要数国际象棋世界冠军加里·卡斯帕罗夫对国际象棋人工智能程序“深蓝”的国际象棋比赛。1997年，国际象棋人工智能第一次打败顶尖的人类；2006年，人类最后一次打败顶尖的国际象棋人工智能。自那时起，欧美传统里的顶级人类智力游戏国际象棋，已经在电脑面前一败涂地。围棋成了人类智力游戏最后的一块高地。

围棋人工智能长期以来举步维艰，顶级人工智能甚至不能打败稍强的业余选手。这似乎也合情合理。因为要是人工智能用暴力列举所有情况的方式，围棋需要计算的变化数量远远超过已经观测到的宇宙中原子的数量。这一巨大的数目，足以令任何蛮力穷举者望而却步。而人类，可以凭借某种难以复制的算法跳过蛮力，一眼看到棋盘的本质。

后来，人工智能研究者们祭出了终极杀器——“深度学习”。深度学习是人工智能领域中的热门科目，它能完成笔迹识别、面部识别、驾驶自动汽车、自然语言处理、识别声音、分析生物信息数据等非常复杂的任务。谷歌人工智能程序阿尔法围棋（AlphaGo）就是基于深度学习技术研究开发的。为了测试阿尔法围棋的水平，谷歌于2016年3月份向围棋世界冠军、韩国顶尖棋手李世石发起挑战。李世石接受挑战。

比赛规程

李世石与阿尔法围棋的围棋人机大战为五番棋挑战，但无论比分如何将下满五局，比赛采用中国围棋规则，执黑一方贴3又3/4子（即7.5目），各方用时为2小时，3次60秒的读秒机会。五局比赛分别于2016年3月9日、3月10日、3月12日、3月13日和3月15日在韩国首尔钟路区四季酒店进行，获得三胜者获得100万美元奖金（约11亿韩元）。若阿尔法围棋获胜，奖金将捐赠给联合国儿童基金会、STEM教育以及围棋慈善机构。除了100万美元基础奖金外，李世石还可获得15万美元出场费。此外每胜一局还有2万美元胜局奖金，如果五盘全胜，胜局奖金为10万美元。

赛程赛果

第一局

第一局：阿尔法围棋执白中盘胜李世石

2016年3月9日，围棋人机大战首局在韩国首尔四季酒店打响。赛前猜先阿尔法围棋猜错，李世石选择黑棋，率先展开布局。黑棋布局走出新型，阿尔法应对不佳，出现失误。李世石抓住电脑布局不擅长应对新型的弱点获得不错的局面。但围棋的胜负关键往往是中盘阶段。阿尔法围棋之后的下法变得强硬，双方展开接触战。李世石抓住机会，围住一块大空，在大局上抢得先机。就在观战棋手都认为李世石占优的情况下，他却放出了非常业余的手法，瞬间使微弱的优势化为乌有，还变成了劣势。进入官子，阿尔法围棋根本不犯一点错误，着着精准。等阿尔法围棋下了186手，李世石算清后投子认输。

第二局

第二局：阿尔法围棋执黑中盘胜李世石

2016年3月10日，围棋人机大战展开第二局较量。阿尔法围棋执黑先行，李世石转变了行棋的风格，开局下得非常稳健。阿尔法围棋也下出了不少新手，这让李世石应对得非常谨慎，不时陷入长考，这让他在时间上一直落后。你来我往中，黑37和41两步尖冲令人匪夷所思，尤其是第41手，致目数大亏。中盘阶段，本来形势占优的李世石行棋过缓，右上角的一步二路打拔被视作败手，阿尔法围棋的优势逐渐清晰起来。在形势陷入被动的情况下，李世石下出一手扳的好棋，但几次转换后，黑棋还是牢牢守住了领先的局面，而且棋形很厚。李世石虽然脱了几手，但并无实质性改变，最终阿尔法围棋执黑于211手获胜且优势明显，总比分2比0领先。

第三局

第三局：阿尔法围棋执白中盘胜李世石

2016年3月12日，围棋人机大战展开第三局较量。李世石执黑先行，该局开始前，还有棋迷希望李世石能够实现逆转，但阿尔法围棋彻底摧毁了这种可能。布局阶段，李世石左下挂角后走高中国流。行不到二十手，李世石局面就落入下风。随后，双方在左上角展开战斗，阿尔法围棋对全局的把握一如既往地强大。李世石不但自己的模样被对手轻松打入，阿尔法围棋还借助战斗在下边围起一大块空，局面看上去还不如前两盘好看。随后的比赛，虽然李世石仍然极力抵抗，并且祭出劫争的手段，但是电脑精确应对，让他无功而返。到阿尔法围棋下了176手后，李世石只有投子认负。围棋人机大战前三盘人类三连败。

第四局

第四局：李世石执白中盘胜阿尔法围棋

2016年3月13日，围棋人机大战展开第四局较量。在接连三局负于“阿尔法围棋”后，脱去胜负包袱的李世石为荣誉而战，终于迎来了“围棋人机大战”的首次胜利。与前几局比赛相比，李世石此局更多次陷入了长时间思考，导致耗时过多。在比赛进行到两个半小时后，李世石仅剩下17分钟，比“阿尔法围棋”剩余时间足足少1个小时。但随后李世石祭出白78“挖”的妙手，一场“逆袭”之战也由此开始。阿尔法围棋被李世石的“神之一手”下得陷入混乱，走出了黑93一步常理上的废棋，导致棋盘右侧一大片黑子“全死”。此后，“阿尔法围棋”判断局面对自己不利，每步耗时明显增长，更首次被李世石拖入读秒。最终，李世石冷静收官锁定胜局。到180手，阿尔法围棋中盘认输。

第五局

第五局：阿尔法围棋执白中盘胜李世石

2016年3月15日，围棋人机大战展开第五局对决。在上局比赛扳回一城后，李世石向阿尔法围棋团队提出要在末战中执黑，因为他觉得阿尔法围棋执黑时发挥并不完美，战胜执白的阿尔法围棋才更有意义。执黑的李世石选择了稳健的错小目、无忧角开局，阿尔法围棋则以二连星应对。进入中盘，李世石意图非常明显，以捞实地为主。但李世石在79和81手连出缓手，被视为败招。阿尔法围棋82靠也并非好的应手。一波错进错出后，黑棋在87和89手再出缓手，致使白棋左上角的围剿更加有力，黑棋形势瞬间坍塌。此后，占据优势的阿尔法围棋展现了它强大的中后盘计算能力，鲜有失误，落子效率极高。不过李世石也并未放弃，连续走出强硬应手，可惜棋盘下得越来越小，难再觅逆转机会。第280手，李世石投子认负。这次围棋人机大战的最终比分定格为1比4。

赛事影响

对围棋项目

围棋人机大战前，不少人担心围棋这块阵地一旦失守，将对整个项目产生灭顶之灾，因为不少人或许会产生这样的想法：号称棋类智力最顶尖的围棋也不过尔尔，从而魅力大减。可实际的情况却是恰恰相反，很多平时不关心围棋或者说根本连围棋规则都不了解的人，也因为人机大战开始了解和关心这项运动。

围棋人机大战期间，关于人机大战的报道充斥于国内各种媒体的“头条”，风头完全盖过了足球、篮球这些风靡世界的运动；就连围棋普及率极低的欧美国家，英国广播公司（BBC）、路透社、美联社这些主流媒体也对比赛进行了详细报道，这在以往几乎是不可能的。

对人工智能

“人工智能”这个概念是人机大战最终极的受益者。围棋人机大战前，人工智能对于普通人而言还是那么“云山雾罩”；围棋人机大战后，人们通过各种报道已经了解到，人工智能已经渗透到每个人的工作和生活中。智能化服务将会快速地接入餐饮、出行、旅游、电影、教育、医疗等生活服务领域，覆盖用户吃、住、行、玩，人工智能在未来可能媲美人类的专职秘书。

阿尔法围棋最大的胜利是为人工智能打造了一场全球性的科普，也代表了高科技企业对人工智能技术充满“野心”的宣告。过去的人工智能只是存在于实验室的智慧探索；而未来的科学技术，人工智能将是基础，是推动商业与社会发展的强大动力。

李世石简介

李世石是李昌镐之后，韩国最具代表性的棋手，他在2003年获第16届富士通杯冠军后升为九段棋手。自2002年加冕富士通杯以来，十年时间里他共获18个世界冠军。李世石属于典型的力战型棋风，善于敏锐地抓住对手的弱处主动出击，以强大的力量击垮对手，他的攻击可以用“稳，准，狠”来形容，经常能在劣势下完成逆转。

AlphaGo2015年10月击败欧洲冠军

谷歌曾于2014年以4亿欧元收购人工智能公司DeepMind。由DeepMind研发的AlphaGo项目已有两年历史，AlphaGo曾在去年战胜了欧洲围棋冠军樊麾(职业二段)。

去年10月5日-10月9日，谷歌AlphaGo在比赛中以5：0的比分完胜了欧洲冠军。除了战胜人类外，AlphaGo还与其他的围棋程序对战，获得了500场胜利。

AlphaGo原理简介

传统的人工智能方法是将所有可能的走法构建成一棵搜索树 ，但这种方法对围棋并不适用。此次谷歌推出的AlphaGo，将高级搜索树与深度神经网络结合在一起。这些神经网络通过12个处理层传递对棋盘的描述，处理层则包含数百万个类似于神经的连接点。

其中一个神经网络“决策网络”(policy network)负责选择下一步走法，另一个神经网络“值网络”(“value network)则预测比赛胜利方。谷歌方面用人类围棋高手的三千万步围棋走法训练神经网络，与此同时，AlphaGo也自行研究新战略，在它的神经网络 之间运行了数千局围棋，利用反复试验调整连接点，这个流程也称为巩固学习(reinforcement learning)。通过广泛使用Google云平台，完成了大量研究工作。

AlphaGo在与人的对弈中用了“两个大脑”来解决问题：“决策网络”和“值网络”。通俗来说就是，一个大脑用来决策当前应该如何落子，另一个大脑来预测比赛最终的胜利方。

值得一提的是，李世石也是第一次与机器对战，所以他无法像和人类对战那样，先研究对方的棋谱和下棋风格。李世石所能做的就是和自己对弈。谷歌AlphaGo也是通过这种方式锻炼自己，真正做到了“人工智能”。

李世石之后 谷歌AlphaGo还会挑战谁？

谷歌旗下DeepMind创始人哈萨比斯曾表示，还有很多实力很强的选手，所以这次比赛之后，也许也会去中国、日本，与当地高手切磋棋艺。

中国围棋围棋九段柯洁也对此表示了兴趣，昨天AlphaGo战胜李世石后，他发微博称，“就算阿法狗战胜了李世石，但它赢不了我”，并且还置顶了该微博。

并且他来头也不小，柯洁自述，“现在暂时是世界围棋第一人（特地用了暂时，谦虚是美德）正式比赛我是单盘8:2碾压李世石（他赢得这两盘没有任何作用）世界冠军获得过三次（此年龄如此成绩前无古人）”。