Программисты выявили скрытую уязвимость в онлайн-шахматах

Во время пандемии резко выросла популярность онлайн-шахмат, а вместе с тем и жульничество в игре. Платформы вроде Chess.com ведут непрерывную борьбу с участниками, которые играют не по правилам: системы ежедневно анализируют примерно 20 миллионов партий и в среднем закрывают 3,5 тысячи аккаунтов в день за нарушения.

За первые три месяца 2025 года команда шахматной онлайн-платформы закрыла 314 тысяч аккаунтов. Среди них оказались не только аккаунты любителей, но и 34 титулованных шахматиста. То есть даже опытные и известные шахматисты нарушали правила и попадали под санкции.

Нечестные игроки чаще всего используют стороннюю помощь — в основном бесплатные движки вроде Stockfish. Рейтинг Эло этой программы превышает 3500 пунктов, что намного выше рейтинга любого чемпиона мира. Stockfish сильнее любого человека и при обычных вычислительных ресурсах без особых затруднений обыгрывает даже гроссмейстера.

Чтобы поймать нечестного игрока, Международная шахматная федерация (FIDE) использует сложные алгоритмы, например систему профессора Кеннета Регана. Она вычисляет «внутренний» рейтинг игрока на основе качества каждого его хода и сравнивает с официальным рейтингом Эло. Если игрок, особенно с невысоким рейтингом, начинает играть гораздо лучше, чем ранее, система присваивает его результату высокий «Z-показатель». Порог подозрения — 4,5. Это означает всего один шанс из 300 тысяч, что такая игра случайность.

Эти системы хорошо ловят тех, кто жульничает часто — когда человек почти каждый ход повторяет решения, предложенные шахматным движком. Но если игрок использует подсказки редко, его игра в целом остается похожей на человеческую. Авторы нового исследования как раз показали, что такой аккуратный, выборочный обман может пройти мимо автоматических проверок. Система решает, что игрок просто удачно сыграл в нескольких важных позициях, и не видит повода для наказания.

Программист Дэниэл Керен (Daniel Keren) из Хайфского университета в Израиле и его коллеги смоделировали 100 тысяч шахматных партий. В симуляции друг против друга играли два компьютера уровня среднего шахматиста — с рейтингом 1500 Эло. В половине случаев Керен позволял одному из «игроков» получать совет от сильного «напарника» — версии Stockfish с рейтингом 3190 Эло. Ни один человек не достигал такого рейтинга.

Керен не просто вставлял подсказки наугад. Его система действовала аккуратно и выборочно. Она вмешивалась только в тех ситуациях, когда нужно было кардинально улучшить ход «игрока» по сравнению с тем ходом, что он планировал сделать. Причем по мере развития партии «советчик» начинал действовать строже: первую подсказку система давала более охотно, а для последующих требовала все более весомого игрового преимущества. Такой подход создает «камуфляж», усложняющий обнаружение.

В шахматах игрок, который ходит первым, имеет небольшое преимущество и чаще выигрывает (в 51 проценте случаев), так как начинает сразу атаковать и задает тон партии. Керен и его коллеги выяснили, что всего одна подсказка «советчика» повышает вероятность победы игрока, который ходит первым, с 51 до 66 процентов. Если же игрок получает всего три подсказки, шанс выигрыша увеличивается до 84 процентов, превращая равную игру в почти гарантированный успех.

Такой результат удивил самого исследователя. Он ожидал более скромного эффекта — 55 процентов после первой подсказки и примерно 60 процентов после второй. Реальные показатели оказались куда выше.

Команда Керена обнаружила, что важную роль в успехе играет не количество подсказок, а момент, когда игрок решает схитрить. Один совет примерно через 30 ходов повышал вероятность победы на 15 процентных пунктов. Для сравнения: пять случайных подсказок во время партии увеличивали вероятность победы всего на 7,5 процентного пункта.

Керен пояснил, что автоматические системы, анализирующие тысячи игр, могут счесть один-единственный идеальный ход в середине партии не доказательством читерства, а «гениальным моментом озарения» игрока. Этот ход может решить исход всей партии. Поскольку шахматисты иногда тоже находят эти лучшие решения, доказать такое выборочное читерство только анализом ходов необычайно сложно.

Система Регана, которую применяет FIDE, имеет свои недостатки. Она проверяет, насколько шахматист хорошо играет по сравнению с его обычным уровнем, используя специальные показатели. Если игрок делает много ходов уровня гроссмейстера, а его рейтинг невысокий, это вызывает подозрение. Умный читер, который использует помощь компьютера лишь время от времени, не поднимает показатель подозрительности достаточно высоко. То есть обнаружить его становится очень сложно. 

Керен подчеркнул, что работа его команды не призывает к жульничеству. Программист и его коллеги хотели показать, что в онлайн-шахматах, где часто проводят турниры с крупным призовым фондом, появился новый уровень риска: теперь читерство становится не массовым, а избирательным. Одного алгоритмического анализа ходов недостаточно, чтобы решить проблему, необходимо искать новые меры защиты. 

Результаты исследования представлены на сайте препринтов Корнеллского университета.

Игорь Байдов

506 статей

Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.

Показать больше

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram