26 giugno 2014

Un problema quantistico

Questo articolo parla di scacchi e di quantistica. Scacchi e quantistica, sovrapposti. Nonostante il collasso della funzione d’onda in seguito alla vostra lettura.

Per mostrarvi quanto sorprendente possa essere la retroanalisi nello studio dei problemi scacchistici mi rifaccio ad uno studio pubblicato da X. Bernabeu su “Europe Echecs” nel 1998, ripreso nel numero 6 di “Scacco!” (sì, avete letto bene, senza Torre e Cavallo) del 1999.

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Il Bianco muove e dà matto in 4 mosse.

Prima di continuare a leggere, attivate il vostro Houdinì, Stockfish, Fritz o chicchessia e dategli in pasto la posizione. Lasciatelo lavorare, ci ritorneremo poi. Noi nel frattempo dedichiamoci per un paio di minuti ad un piccolo esperimento.

Visto che gli animalisti potrebbero insorgere, lasciamo stare i gatti, il cianuro ed i contatori geiger e racimoliamo una scatola nera, una lampadina ed un interruttore. Colleghiamo la lampadina all’interruttore, forniamogli corrente ed infiliamo la lampadina dentro la scatola chiudendola in modo che noi non la si possa vedere. Chiediamo poi ad un amico di tenere l’interruttore tra le mani e scegliere se accendere o meno la lampadina senza però comunicare la sua azione. Se in un qualunque momento vi chiedessi “la lampadina è accesa o spenta?” quale sarebbe la vostra risposta? Ovviamente: “non posso saperlo se non apro la scatola”. Ineccepibile, ma possiamo fare di meglio.

Da un punto di vista squisitamente concettuale, in quel preciso istante, la lampadina potrebbe essere sia accesa sia spenta, con eguali probabilità. E’ la nostra osservazione a stabilire quali delle due possibilità è quella reale. In sunto la nostra misurazione fa “collassare” lo stato della lampadina (leggasi la sua “funzione d’onda”), che fino a quel momento era “spenta+accesa”, in una delle due condizioni: o “spenta” o “accesa”.
Troppo difficile? Proviamo con qualcosa di più semplice: prendete una monetina, lanciatela facendola roteare e poi raccoglietela tra le mani, coprendola. Potreste dire con assoluta sicurezza se la parte che scoprirete sarà testa o sarà croce senza togliere la mano? Certamente no, potete tirare ad indovinare, magari azzeccando, ma è lapalissiano che per quanto la fortuna possa assistervi non potreste mai avere l’assoluta certezza senza eseguire una misurazione visiva: nel momento in cui fate “collassare” la funzione d’onda della monetina, una delle due scelte viene automaticamente scartata certificando l’altra come certa.

Cosa c’entra questo con gli scacchi? Adesso ci arriviamo. Nel frattempo andate a vedere se il vostro motore ha trovato la soluzione. Sì, l’ha trovata ma... non vi ho chiesto di trovarla in 5, vi ho chiesto di trovarla in 4!!! Visto che l’intelligenza (?) artificiale non ci aiuta, facciamo da noi e cominciamo a retroanalizzare la posizione.

Studiamo la posizione dei pedoni bianchi:
il pedone e6 era originariamente in e2 ed ha effettuato 3 catture (e2-e3, exd4, dxc5, cxb6);
il pedone d6 era originariamente in f2 ed ha effettuato 2 catture (f2-f4, fxe5, exd6);
il pedone g6 era originariamente in g2;
il pedone h2 è stato catturato.
         
Studiamo la posizione dei pedoni neri:
il pedone b5 era originariamente in a7 ed ha effettuato 1 cattura (a7-a6, axb5);
il pedone c6 era originariamente in b7 ed ha effettuato una cattura (bxc6);

Studiamo la genesi delle catture:
il bianco ha 12 pezzi sulla scacchiera, quindi il nero ne ha catturati 4;
il nero ha 9 pezzi sulla scacchiera, quindi il bianco ne ha catturati 7;
5 catture bianche sono state effettuate da pedoni quindi il resto dei pezzi bianchi avrà effettuato al massimo 2 catture;
2 catture nere sono state effettuate da pedoni, quindi il resto dei pezzi neri avrà effettuato al massimo 2 catture;
i pedoni a7 e b7 hanno potuto catturare l’alfiere bianco in f1 e la torre bianca in a1 ma non l’alfiere in c1 (ostruito dai propri pedoni è stato catturato in tale casa) e neanche il pedone in h2 (per una questione   geometrica). Ma se la torre in a1 è stata catturata da uno dei due pedoni allora il bianco NON PUO’ ARROCCARE perchè per far spazio alla torre e permetterle di uscire in a1 ha dovuto muovere il re.

Studiamo il passato del pedone in h2:
abbiamo visto che il pedone h2 non è stato catturato dai pedoni a e b neri. Quantomeno non da pedone! Infatti potrebbe essere stato promosso ad un pezzo e poi essere stato catturato. Verifichiamo questa ipotesi con il metodo di esclusione. Casa g8: impossibile, questa casa presuppone che il percorso del pedone implichi 3 catture ma    abbiamo già specificato prima che il bianco può solo effettuare due catture con i pezzi rimanenti. Casa h8: possibile, il percorso prevede 2 catture ma in questo caso la torre nera è stata spostata per cui il nero NON PUO’ ARROCCARE. Casa f8: possibile, il percorso prevede 2 catture ma in questo caso bisogna passare da f7 con scacco al re con conseguente cattura in tale casa da cui si deduce che una volta spostato il re il nero NON PUO’ ARROCCARE.

Cosa significa tutto ciò?
  1. che se i pedoni neri a7 e b7 hanno catturato la torre in a1 e l’alfiere in f1 allora il bianco non può più arroccare ma il nero può;
  2. che se i pedoni neri a7 e b7 hanno catturato l’alfiere in f1 e il pedone in h2 (da promosso) il bianco può arroccare ma il nero non può;
  3. che se i pedoni neri a7 e b7 hanno catturato la torre in a1 e il pedone in h2 (da promosso) ambedue i colori non possono arroccare. 
E’ ovvio che non possiamo sapere quale di queste situazioni sia quella effettivamente certa (ricordate la lampadina nascosta o la monetina coperta?) ma dai tre punti di cui sopra possiamo stabilire che se il bianco PUO’ arroccare, NON PUO’ farlo il nero e viceversa.

Adesso facciamo collassare la funzione d’onda della nostra posizione ed effettuiamo la misurazione.

La soluzione dello studio è...

1.Dc4!! Il bianco impedisce al nero di arroccare (controlla la casa g8) e sgombera la prima traversa.

1...bxc4 Forzata. Se il nero non arrocca allora il bianco spinge il pedone b e dà matto.

2.0-0!! Perchè due punti esclamativi? Perchè adesso abbiamo fatto collassare la funzione d’onda della nostra posizione nella situazione 2) che ci dice distintamente che il nero non può più arroccare! Il resto è semplice.

2...qualunque (ma non 0-0) 3.b7 qualunque (ma non 0-0) 4.b8=D#

Ok, qualcuno storcerà il naso di fronte a questa soluzione ma considerate una cosa: questa non è una posizione tratta da una partita ma uno studio! Se questa posizione fosse tratta da una partita allora sapremmo già se il bianco o il nero potrebbero arroccare perchè conosciamo il loro passato. In tal caso non potremmo MAI mattare il nero in 4 mosse (con buona pace dei nostri motori) se il nero ha la facoltà di arroccare. I problemi di retroanalisi hanno molti passati (sono concettualmente indeterminati) ma un’unica storia e deve essere il solutore a trovare quella corretta.

Se poi riuscite a trovare una soluzione più elegante di questa, fatelo sapere pure a Schroedinger...

Giuseppe Girgenti


28 commenti:

  1. l'articolo è molto interessante, ma per me che non sono ferrato nel gioco degli scacchi è un pò misterioso ... si può avere una spiegazione non incentrata sulla serie delle mosse dei pezzi sullo scacchiere? perché così non capisco come mai il computer da la soluzione in 5 mosse

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  2. Perchè il computer è "stupido". Per risolvere il problema bisogna utilizzare l'analisi retrograda e i motori non sono in grado di farla.

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    1. E per analisi retrograda si intende un'analisi con cui si determina quali mosse hanno portato ad una data posizione sulla scacchiera. Ho pubblicato oggi il problema con cui, in un certo senso, nasce l'arte dell'analisi retrograda: il "problema souvenir", si Sam Loyd (http://tatanzak.blogspot.it/2014/07/il-problema-souvenir.html).

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  3. Il ragionamento fila, però necessita di alcune precisazioni: ad esempio bisognerebbe dimostrare (si può, mi pare) che nessuno dei pedoni a7 e b7 è potuto andare a promozione, perché in tal caso avrebbe potuto catturare l'Ac1 una volta promosso, il che inficierebbe l'intero ragionamento. O no?

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    1. Intanto, per l'occasione ho ripristinato (almeno qui) il diagramma. Vediamo...

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    2. Cos'è quell'iconcina "rotta" sopra la stringa FEN? È andato in malora un gadget?

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    3. Esattamente. Usavo (ma io, prima di iniziare il blog sapevo più o meno accenderlo un pc, e non è che poi abbia fatto grossi passi in avanti, anche se mi piacerebbe) un gadget che, sostituendo di volta in volta il FEN, mi mostrava le scacchiere direttamente nel post. Non funziona più. Ho iniziato a correggere i post, ma è un lavorone. In alcuni ho semplicemente lasciato il FEN e inserito un messaggio in pop-up per i meno pratici (tipo qua, ma non è finito).

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    4. Tra l'altro con l'ultimo aggiornamento Google ha inserito l'https. Non so neanche cosa sia e a cosa serva, ma con quella S in più non si vede ne la scacchiera nei post, ne quella sulla destra (che legge il FEN) :(

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    5. A proposito: la soluzione è semplice, basta cancellare la s, lasciando il resto dell'indirizzo com'è. Sto cercando una soluzione anche per questo...

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    6. I pedoni a7 e b7 ci sono ancora sulla scacchiera...

      "...il pedone b5 era originariamente in a7 ed ha effettuato 1 cattura (a7-a6, axb5);
      il pedone c6 era originariamente in b7 ed ha effettuato una cattura (bxc6)..."

      Daniele, a cui avevo segnalato il tuo commento, mi ha fatto notare che il pedone e7 nero potrebbe essere andato a promozione senza catturare niente, perché le catture sono finite. Ma ci sarebbe riuscito solo andando dritto e il bianco quindi non avrebbe potuto arroccare, perché avrebbe dovuto muovere il re. Ma, mi ha fatto sempre notare Daniele, che probabilmente tutto ciò per il resto del ragionamento è ininfluente :)

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  4. Questo commento è stato eliminato dall'autore.

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  5. Il prefisso https indica una modalità protetta di accesso alle pagine (sta per HTTP Secure), forse non permettono più di accedere a Blogspot normalmente?

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    1. Credo che intendano permettere entrambe le cose. Credo.

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  6. Dunque, se non erro, quando ho scritto il mio commento precedente avevo il dubbio che si fosse potuta verificare una situazione di questo genere:
    1) Pc5 arrivato da e7 (2 catture)
    2) Pb5 sulla sua colonna originale
    3) Pa2 sparito dopo promozione, secondo una sequenza di catture del tipo Pa4xb3xc2xb1 (3 catture)

    Sarebbero in totale 5 catture di pedoni neri, per 4 pezzi mancanti del Bianco, per cui la quinta cattura dovrebbe essere per forza di un pezzo bianco promosso. Ma promosso dove? Per esempio in g8, attraverso una sequenza di catture come Ph5xg6xh7xg8, ovvero 3 catture oltre alle 5 fatte dai pedoni bianchi presenti, per un totale di 8 contro 7 pezzi neri mancani. L'ottavo però sarebbe il pezzo che nel mio esempio deriva da promozione del pedone 'a', per cui in questa ricostruzione dopotutto le rispettive promozioni tecnicamente potrebbero aver avuto luogo senza inficiare né l'arrocco del Bianco, né quello del Nero, per cui imporre la possibilità che il Bianco possa arroccare non esclude automaticamente che lo possa fare anche il Nero. Se mi rendo conto di quello che scrivo, è dunque su questo punto che mi rimangono dei dubbi.

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  7. Se la Ta1 è stata catturata dal pedone il bianco non può arroccare, perché il re è stato mosso. Il fatto che io arrocchi, in automatico, elimina questa possibilità. L'arrocco non è conseguenza ma causa: non arrocco perché ho le condizioni per farlo, arrocco perché voglio che quelle condizioni esistano. Vorrei essere più completo ma il tempo a disposizione è quello che è... Abbiate pazienza... :-)

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  8. Argh, ritornare su questa discussione ogni X giorni è micidiale, perché tocca ricostruire ogni volta tutto il filo se si vuole capire il commento più recente! Infatti non capisco quel che vuoi dire, Giuseppe :-(
    La mia ricostruzione non mi sembra implichi necessariamente la cattura della Ta1 da parte di un pedone (ovviamente non nella casa di partenza, è impossibile), potrebbe essere stata catturata da un pezzo promosso. La materia mi sfugge sempre di più (sgrat, sgrat)... :-/

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    1. In effetti è un macello così, è davvero difficile capirci qualcosa :)

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    2. E quindi la mia ricostruzione è ancora in attesa di essere confutata, o sbaglio? ;-)

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    3. Non sbagli :)
      Chiedo subito aiuto!

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    4. Secondo me la ricostruzione di Andrea non può avere luogo perchè anche se la Ta1 non è stata catturata da un pedone (e quindi le catture da parte dei pedoni neri sarebbero solo 4 e non 5), non si tiene conto del fatto che l'Ac1 bianco non può essere uscito dalla casa di partenza (è stato per forza eliminato da un pezzo avversario infilatosi nello schieramento bianco, e poi uscitone) e quindi tale alfiere non può essere conteggiato per le catture dei pedoni neri ... correggetemi se sbaglio

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  9. Buongiorno a tutti.
    Il mio nome è Valerio AGOSTINI e mi "occupo" di problemi di scacchi da più di 40 anni. Vorrei salutare intanto miei vecchi amici (Andrea Malfagia) ed altri nuovi (ad es. Maurizio Matteoli).

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  10. Noto con piacere che vi siete addentrati nell'immenso ginepraio dell'analisi retrograda. Vi dico subito che non se ne esce tanto facilmente: la materia è ostica e va seguita con molta attenzione per non rimanerne vittima.

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  11. Assomiglia molto al lavoro del detective che deve scoprire, attraverso un'ondagine elaborata, l'assassino! Preferisco partire da esempi più semplici che ci permettano di capire meglio con chi abbiamo a che fare.
    Prima di tutto l'analisi del 4 o 5 mosse. I computer non "elaborano" il passato ma solo l'ipotetico futuro: vi daranno sempre la risposta in 5, perchè per arrivare alla "4" dobbiamo voltarci indietro. A tal proposito vorrei portare un esempio "facile" per comprendere meglio...

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  12. Analizzate la seguente posizione (FEN):
    rsbqkbsr/pp3ppp/2p1p3/8/4P3/8/pppp1ppp/RSBQK1SR
    (15+15)
    La posizione può essere tranquillamente raggiunta in 3 mosse (sei tratti): 1.e4 c6 2.Ab5 e6 3.Axc6 dxc6
    L'Autore però la vuole raggiunta in 4 mosse (8 tratti).
    Provate a risolverla per vedere se riuscite a trovare la strada richiesta. Questo è un ottimo esercizio per capire come "manipolare" questi elaborati.
    Nell'esempio da voi riportato vale lo stesso principio: partite dalla posizione iniziale e cercate di ottenere il diagramma attraverso una partita regolarmente giocata... lì capirete le difficoltà dell'ispettore Maigret nel tentare di ricostruire la scena del delitto!!
    VALERIO

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  13. Per chi volesse mettersi in contatto con me, questa è la mia mail:
    valerio.agostini@gmail.com

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  14. Un salutone al grandissimo Valerio, orgoglio del vecchio Circolo Perugino degli Scacchi e fonte di miei grandissimi malditesta quando mi mostrava le analisi retrograde che venivano richieste al campionato italiano di soluzione! Questa comunque la so ;-)

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    1. Grazie mille per il tuo intervento Valerio! Non potevi saperlo, però che il problema che hai presentato come esempio lo abbiamo incontrato anche qui sul blog, un paio di anni fa: Problema #16.

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  15. Un salutone al grandissimo Valerio, orgoglio del vecchio Circolo Perugino degli Scacchi e fonte di miei grandissimi malditesta quando mi mostrava le analisi retrograde che venivano richieste al campionato italiano di soluzione! Questa comunque la so ;-)

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