Schach-Computer Algorithmen und Architekturen - Weblearn ...

7.3 Verteilung der Aufgaben im System
Die Suche in den Schachbäumen ist in drei Schichten aufgeteilt. Jede Schicht
durchsucht den Spielbaum für eine bestimmte Anzahl von Halbzügen und bewertet
die Stellungen mit Hilfe der Schachchips.
Die erste Schicht der Suche wird von der Masterworkstation übernommen. Die
ersten Halbzüge können problemlos von einer Workstation bewerten werden, da die
Anzahl der zu bewertenden Halbzüge noch vergleichsweise gering ist. Eine
Parallelisierung der Suche findet an dieser Stelle noch nicht statt und würde auch
kaum Geschwindigkeitsvorteile bringen.
Die zweite Schicht der Suche wird von den verbleibenden 29 Workstations
übernommen, welche weitere Halbzüge bewerten.
Die dritte Schicht der Suche wird von den 29 Workstations an die Schachchips
delegiert. Dazu gehört auch die Ruhesuche. Die Schachchips übernehmen mit den
letzten Halbzügen die meiste Arbeit. Durch den exponentiellen Anstieg an möglichen
Schachzügen pro Halbzug werden über 99% der durchsuchten Halbzüge von den
Schachchips übernommen.
7.3.1 Die Spielbaumsuche
Die Suche wird zum Teil von der Hardware und zum Teil von der Software
übernommen. Die Software, die auf den Workstations ausgeführt wird, wurde dafür in
C codiert. Die Software ist zwar flexibel und lässt sich bei Bedarf ändern, jedoch wird
dies durch feste Vorgaben für die Form der Suche eingeschränkt. Das liegt daran,
dass ein Teil der Suche von der Hardware übernommen wird und sich nicht mehr
ändern lässt.
7.3.2 Bewertung der generierten Stellungen
Die Bewertungsfunktion ist in Hardware implementiert. Bei einer Softwarelösung gibt
es immer das Problem, dass eine Bewertungsfunktion bei einer steigenden Zahl von
Bewertungsaspekten immer mehr Zeit für die Ausführung benötigt. Dieses Problem
fällt bei der Hardwarebewertung weg. Es handelt sich dort um eine feste
Zeitkonstante. Ein Nachteil ist jedoch, dass es nachträglich nicht mehr möglich ist,
die Bewertungsfunktion zu ändern bzw. neue Bewertungsaspekte hinzuzufügen.
7.3.3 Implementierung der parallelen Suche
Wenn die Suche tiefer wird, verteilt sich die Arbeit auf das gesamte System. Da die
Schachchips nur direkt mit ihrem Host kommunizieren können, wurde eine länger
dauernde Hardwaresuche (über 8000 Spielbaumknoten) vermieden. Eine weitere
Aufteilung der Knoten ist während einer Hardwaresuche nicht mehr möglich.
Deswegen wurde die Suche zum Teil auch von der Software übernommen. Anders
als bei der Hardwaresuche kann die Softwaresuche jeder Zeit unterbrochen werden,
um ihre erledigte Arbeit an den Master zurückzuliefern. Die Arbeit lässt sich dann
weiter aufteilen bzw. parallelisieren.
Die Workstations kommunizieren nicht direkt untereinander, sondern nur über den
Master, was die Implementierung vereinfacht. Der Flaschenhals in Deep Blue ist
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