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Re: Schach und Quantenphysik (Update 2016, 2. Teil)

14.03.2016 10:32:48
Schach und Quantenphysik (Update 2016, 2. Teil)

INFORMATION MATTERS! Die Existenz aus der Information und Quanten als Informationsträger
Existenz durch Information: 'the it from the bit'
Ein wichtiger Pionier des Quanteninformation-Ansatzes war der Princeton Physiker John A. Wheeler. "Wheeler glaubte, dass alle materiellen Objekte sich aus Informationsbits zusammensetzten, und er drückte seine Idee durch diesen Slogan aus: 'It from bit'. - Das Seiende beruht auf Information" (Susskind 2010, S. 161). Der Wissenschaftsautor Horgan, der ein ausführliches Interview mit Wheeler führte, schreibt zu dessen Sichtweise: "Gemass dem Slogan 'the it from bit' ('das Es aus dem Bit') erzeugen wir mit den Fragen, die wir stellen, nicht nur die Wahrheit, sondern sogar die Wirklichkeit selbst - das 'It' " (Horgan 1997, S. 140). Ich übersetze das Motto meist mit 'die Existenz aus der Information'; in manchen Kontexten kann man es auch treffend als 'Existenz aus der Frage' oder 'Fakt durch Fragen' interpretieren.

Exkurs: Gilt das auch für Schach? Oberflächlich betrachtet bestehen Schachfiguren, Brett und Spieler immerhin aus Materie. Vielleicht ist Wheeler mit seiner Auffassung doch ein paar bits zu weit gegangen. Information ist ja oft - immer? - an Materie gekoppelt, sei es nun Papier, Elektronen, elektromagnetische Strahlung, DNA oder Neuronen und neuronale Netze im Gehirn.

Wir werden sehen, dass beim Schachspielen die Fragen an die Position und die Antworten, die wir uns selbst bzw. der jeweilige Gegner geben, ebenfalls (zum Teil) die Wirklichkeit der Partie erzeugen, Zugmöglichkeiten und konkrete Schachhandlungen ergeben (vor allem Züge, Remisangebot usw.) - jedoch nicht die Figuren selbst "erschaffen". Man kann hier sehr gut den Unterschied zwischen der mentalen Existenz von Schachfiguren und Zugmöglichkeiten sowie deren realer Verkörperung bzw. faktischen Ausführung aufzeigen. Später dazu eine entsprechende Diskussion. - Zur Existenz von Schachfiguren und Schachprozessen siehe ausführlich Kap. 3 und 6 zum Spielmaterial Schach.

Erwähnt sei hier bereits, dass der moderne Quanteninformations-Ansatz Quantensysteme als Träger von Informationen betrachtet.

DAS FEHLEN EINER GRIFFIGEN KONZEPTION VON QUANTEN
All dies hat das (Er)Finden einer umfassenden, allgemein akzeptierten Vorstellung von Quanten erschwert bzw. unmöglich gemacht. Nobelpreisträger Schrödinger beschrieb das Fehlen eines einleuchtenden verbindenden Konzepts (1953/1991, S. 18/19): "Both the particle picture and the wave picture have true value, and we cannot give up either one or the other. But we do not know how to combine them. That the two pictures are connected is known in full generality with great precision and down to amazing details. But concerning the unification to a single, concrete, palpable picture, opinions are so strongly divided that a great many deem it altogether impossible...- nobody has yet succeeded."

Sechzig Jahre nach Schrödingers Aussage halt Wilczek zur Natur des Elektrons quantenmechanisch uneindeutig fest (2013): "Also, was ist nun ein Elektron? Es ist ein Teilchen und eine Welle; es ist denkbar einfach und unvorstellbar komplex; es ist genau verstanden und absolut geheimnisvoll; es ist unteilbar und neigt zur kreativen Fragmentierung. Keine einzige Antwort wird der Realität gerecht" [www.spektrum.de] . Ausnahmsweise darf ich einen Nobelpreisträger beim letzten Satz des Zitats zur Optimierung mit dem Wort "allein" und einem Wort"Teil-" ergänzen. Mein Vorschlag also: Keine einzige (Teil-)Antwort - allein! - wird der Realität gerecht. Viele Aspekte sind komplementär - wie schon Bohr erkannte.

Auf der Suche nach einem griffigen Konzept von Quanten
Bislang hat sich am Mangel eines Konzepts, das Teilchen- und Wellen-Charakter gleichzeitig konkret darstellt und allgemein verständlich abbildet, nichts geändert. Unermüdlich wurde versucht, die rätselhaften Erscheinungen von Quanten u.a. mittels Regen- bzw. Wassertropfen, Wasserwellen, als Kugeln, Gewehrkugeln, Billiardkugeln, Würfel, als Bälle beim Torwandschiessen, durch halbtote Katzen, die Metapher eines feurigen Drachens (Wheeler) und besonders ausgefallen als betrunkene Häftlinge (Susskind 2010, S. 118) zu verdeutlichen.

Mittlerweile gibt es eine Vielfalt von Ansätzen zur Interpretation von Quantenprozessen und der Quantentheorie; guter Überblick in Brooks 2011. Die alternative Sichtweise von David Bohm (nicht zu verwechseln mit Niels Bohr oder Max Born) wird uns neben der Kopenhagener Deutung, dem umfassenden Quanten-Informationsansatz sowie der Vielen-Welten-Interpretation von Hugh Everett III später noch begegnen.

Der Physiker Gamow hat probiert, die merkwürdigen Gegebenheiten der Quantenwelt in Romanform zu beschreiben. Er konfrontiert seinen Helden Mr. Tomkins mit seltsamen Geschehnissen der Quantenrealität. Hier ein Beispiel: "Einer der Spieler legte eine Kugel auf den Tisch und versetzte ihr mit dem Queue einen Stoß. Zu seinem großen Erstaunen sah Mr. Tompkins, wie sich die rollende Kugel 'zu verschmieren' begann. Dies war die einzige Bezeichnung, die er für das seltsame Verhalten der Kugel finden konnte. Indem sie über das grüne Spielfeld rollte, verlor sie nämlich ihre scharfen Umrisse und schien mehr und mehr zu verschwimmen. Man hatte den Eindruck, daß es nicht eine einzige Kugel war, die da über den Tisch rollte, sondern daß es mehrere waren, die sich gegenseitig teilweise durchdrangen. Mr. Tompkins hätte ähnliches schon öfter erlebt, doch hatte er heute noch keinen einzigen Tropfen Whisky zu sich genommen. Es war ihm daher völlig unklar, wie ihm ausgerechnet jetzt etwas Derartiges passieren konnte. 'Na schön', dachte er, 'dann wollen wir erst einmal sehen, was geschieht, wenn dieses schleimige Etwas auf eine zweite Kugel trifft" (zit. nach Weinberg 1993, S. 73).

Noch ein runder Vergleich: Quanten als Mini-Fussbälle beim Torwandschiessen, "Schüsse auf das Quanten-Tor" (Wegner 1996, S. 46-50, in Bild der Wissenschaft, Nr. 3/96): "Wie Teilchen Wellen spielen, offenbart sich am einfachsten, wenn man sie auf eine kleine 'Teilchen-Torwand' schiesst. Physiker nennen das ein Doppelspalt-Experiment" (S. 47); dazu später mehr.

WIRKUNGSVOLLE WINZLINGE
Was können Sie sich leichter vorstellen: ein unendlich großes Universum oder ein beinahe unendlich kleines Fast-Nichts genannt Quantum? (Zum Universum andernorts: Kap. /link.)
Quantenriese Zeilinger bekommt die Dimensionen in den Griff, auch wenn sie noch so klein sind (2005, S. 20): "...alle materiellen Gegenstände (sind) aus Atomen aufgebaut. Diese Atome sind unvorstellbar klein. Ein einzelnes Atom hat einen Durchmesser von etwa zehn hoch minus acht Zentimeter, das ist 0,00000001 Zentimeter oder ein Hundertstel eines Millionstels eines Zentimeters". Dies gilt immerhin für ein ganzes Atom, noch winzigkleinster wirds bei solchen Quanten: Elektronen und Photonen.

Nebenbei gefragt: ist es nicht völlig sinnlos bei diesen Minimalmaßen zu streiten, ob Partikel oder Welle? (Mein momentaner Standpunkt dazu: Es ist sinnlos, aber es hilft weiter). Warum so ein Hype, ein Spektakel um diese raumsparenden Leichtgewichte? Jeder schwere Gedanke wiegt doch mehr als so ein Quant! Dennoch: Zwar sind sie Leichtgewichte, aber keine Nichtsnutze. Quanten machen Manches, sie tun Einiges, sie schaffen Alles. Ohne Quanten ist Alles Nichts. Wenn sich deine Quanten von dir verabschieden, bist du ein mattes Vakuum - ok, du/es fluktuiert immerhin.

Was zeigen wir dem inneren Auge?
Die Konzepte "Materiewellen" bzw. "Quantenwellen" finde ich sprachlich gelungen, und stelle mir dabei meist Wasser- oder Meereswellen vor. Manche Physiker weisen jedoch darauf hin, dass ein Vergleich mit Wasserwellen der Komplexität von Materiewellen nicht gerecht wird (Greene 1990, S. 122 & 126-128; vgl. Feynman 1993, S. 164-165). Heftig umstritten ist die, auch für unsere Zwecke, relevante Frage: Hat ein Makro-Objekt (umfassende/integrierte) Materiewellen? (vgl. Davies & Gribbin 1993, S. 190-192). "Im Prinzip haben sogar makroskopische Objekte wie Menschen und Planeten ihre individuellen Quantenwellen, die durch de Broglies Wellengleichung determiniert sind" (Davies & Gribbin (1993, S. 190-191). Um ein Missverständnis nicht aufkommen zu lassen, zu dem ich auch gerne neige, sei hier eine erhellende Erklärung von Greene gegeben: "Auch Materieteilchen sind Wellen" (Greene 2000, S. 128). Aber, "der wellenartige Charakter der Materie (wird) unmittelbar nur bei sorgfältigen mikroskopischen Untersuchungen sichtbar" (Greene 2000, S. 130). Elefanten, Menschen oder Schachfiguren sich jeweils als eine einzige große Materiewelle vorzustellen ist grandios, aber wissenschaftlich gewagt. Ob es stimmt, muss sich noch zeigen, siehe unten: Quanten in allen Größen / Quantum at all scales.

Wie wärs, wenn ich mir Quanten als Zwerge vorstellen würde, auf den Schultern von Molekülen? Nein, dann doch lieber als winzige Schachfiguren mit zahlreichen Kraftlinien (Wirkungswellen) in Quantenfeldern? Naja, das geht noch besser! Welche Struktur haben diese wandelbaren Quanten. Wie zeig ich sie meinem inneren Auge? Bei mehreren Quanten zusammen gings. Quantenschaum (nach Prof. Wheeler) - hübsche Vorstellung: Quanten in der Badewanne. Doch dann kalte Dusche, den Quantenschaum soll es nicht wirklich geben.

Quanten als ProStructures (Produkt aus Prozess- und Strukturverschmelzung)
Kurz sei ein eigener Vorschlag, das flexible Wesen von Quanten zu verstehen, vorgestellt: Prozess- und Struktur-Verschmelzung bei Quanten. Was ist damit gemeint?

Prozess- und Strukturverschmelzung (ProStructures)
Aus meiner wissenschaftlichen Beschäftigung mit Psychologie, neuronalen Netzen und Gehirnvorgängen, Chaostheorie, moderner Physik und Schach habe ich zwölf Prinzipien psychischen Geschehens erstellt [www.mikrowellenterror.de], die sich zum Teil auch auf Quanten(physik) übertragen lassen.

Aus der gegenseitigen Durchdringung und Unschärfe psychischer und neuronaler Prozesse kann ein Verzicht auf die Unterscheidung von Strukturen und Prozessen abgeleitet werden. So scheint in neuronalen Netzen und im Gehirn überhaupt eine Verschmelzung von Strukturen und Prozessen gegeben zu sein, eine strukturell-funktionale Verknüpftheit von Architektur und Funktion. Um diesen Zusammenhang (Verschmelzung von Prozess und Struktur) auch terminologisch darzustellen, habe ich die Formulierung "ProStructure(s)" gewählt; eine Zusammensetzung aus "Process" und "Structure"; das entsprechende Adjektiv sei "prostructiv(e)".

Process(es)
> ProStructure(s)
Structure(s)

So stelle ich mir Quanten eher als Prozesse und weniger als Strukturen vor. (Bei neuronalen Netzen ist das Verhältnis in meiner Hinsicht ca. 2/3 Struktur und 1/3 Prozesse und Veränderung, bei Quanten möglicherweise ca. 2/3 Prozesse und 1/3 Struktur). Und schon suche ich nach Übereinstimmungen zwischen Menschen, Hirnen und Quanten...

6. Kap. Das Denk- und Spielmaterial (II): Schachfiguren, -Felder, -Gedanken, Züge und das kognitive Spielfeld Gehirn

"Hunderttausende von Menschen verbringen über diesem Spiel Tage und Nächte" (Djakow, Petrowski & Rudik 1927, S. 1)

"...die Faszination, die Schach für viele bedeutet..." (Großmeister Dr. H. Pfleger 1981)
"...Spiel der Spiele" (Stefan Zweig 1943)
"...ist so voll an Ereignissen" (Benjamin Franklin 1786/1993).

Bei Schachfiguren und -Zügen können wir unterscheiden zwischen physischer Existenz auf dem Brett und mentaler Existenz (subjektive Repräsentation & Schachgedanken) im Kopf der Spieler.

Schachfiguren und Schachzüge
Das konkrete Spielmaterial für Schach, die Schachsteine, also Figuren und Bauern, plus Schachbrett - die physische Existenz - ist erfreulicherweise viel leichter zu sehen, zu (be)greifen und zu erkennen als Quanten. Auch die Spielregeln und prinzipiellen Zugweisen der Figuren sind relativ einfach zu erlernen und zu verstehen - jedenfalls im Vergleich zur "quantenmechanischen Weise". Um erfolgreich Schach zu spielen, ist dann allerdings auch Übung/Training nötig. Schach gänzlich zu beherrschen ist mindestens so schwer, wie Quantenverhalten völlig zu durchschauen. Das hat noch kein Mensch geschafft, fragen Sie den Schachweltmeister: "Manchmal denke ich, sogar ich bin meilenweit davon entfernt, ich bin immer noch weit davon entfernt, Schach wirklich zu verstehen. Ich kann noch so viel lernen, es gibt so viel, das ich nicht verstehe" (Schachweltmeister Magnus Carlsen 2014 [link, chessbase.com]).
Schach zum Spass ist wiederum vielen schon bald nach Lernbeginn möglich. Vielleicht mit dieser Einstellung: Gewinnen ist Nebensache! Oder wie mir Kasparow im Interview sagte: "Schach ist die beste Methode, um sich selbst zu erkennen. Seine Fehler kennenzulernen und seine Vorzüge. Und das hilft sogar im Leben, nicht nur im Schach" (siehe Munzert 1988, S. 219).

Leser, die bislang Schach noch nicht erlernt haben, können sich auf vielfältige Weise mit dem Spiel vertraut machen. Vom kompetenten Schach"lehrer" (aus dem Familien- oder Freundeskreis), über diverse Computer- bzw. Multimedia Lernmittel bis zu bewährten Büchern findet hoffentlich jeder seinen Einstieg.

Wer die Steine, Regeln und Grundlagen des Schachs häppchenweise und bildhaft kennenlernen möchte oder seine Schachkombinationsfähigkeiten - mittels Mattzügen auf verschiedenen Schwierigkeitsstufen - überprüfen oder steigern will, kann das ziemlich einfach und selbstbestimmt mit dem Buch Bobby Fischer lehrt Schach (1974 und spätere Auflagen, noch erhältlich).
Fischer gibt auch folgende Beschreibung des Schachzuges: "Ein Zug ist das Bewegen einer Figur von einem Feld auf ein anderes" (1974/1981, S. 3). Dufresne & Mieses beschreiben genau: "Die vollendete Bewegung eines Steines heißt Zug... Da man von einem Stein, der bewegt (gezogen) wird, der Kürze halber zu sagen pflegt 'Er geht' (zieht), indem man die Fähigkeit der Bewegung auf ihn selbst überträgt, wird die Bewegung der Steine auch ihre Gangart genannt" (1972, S. 11).

"Scene of action"
Wenn es um Bewegung und Wirkung der Schachsteine geht, sind natürlich die Felder, auf denen die Steine stehen, relevant (siehe Kap. 3). Das Feld auf das ein Schachstein zieht, wird von diesem besetzt; die Figur oder der Bauer steht auf diesem Feld, solange bis diese wegzieht oder vom Gegner geworfen wird. Was ein Schachbrett mit seinen 64 Feldern ist, dürfte sogar hartnäckigen Nicht-Schachspielern bekannt sein. Benjamin Franklin bezeichnete es als "scene of action" (1779/1986, S. 233), wobei er auch die Schachfiguren mit einbezog.

Jedes Feld auf dem Schachbrett hat seine eigene Bezeichnung und ist damit eindeutig lokalisier- und erkennbar. (Der Physiker J. Gribbin hat darauf hingewiesen, dass sich Quantenzustände wie Schachfelder mittels einer Buchstaben-Zahlenkombination (mathematisch) beschreiben lassen. "Jedes Feld eines Schachbretts kann mit Hilfe einer Paarkombination aus Buchstaben und Zahlen identifiziert werden. Quantenmechanische Zustände werden ebenfalls durch Zahlenpaare definiert" (Gribbin 1987/2015, S. 119-120).

Internationale Regeln und Notation
Die Schachregeln sind weltweit festgelegt. Ein großer Vorteil des Schachspiels besteht darin, dass die Positionen der Steine, die sicht- und hörbaren Handlungen der Spieler (Züge machen, sprachlich Remis anbieten oder Ablehnen, Aufgeben usw.) und Endresultate (Gewinn, Remis, Verlust) eindeutig feststellbar sind und in einer internationalen Notationsweise festgehalten werden können! Das ähnelt schon fast den Zeichen und Aussagesystemen der Mathematik.

Zusammenhänge und permanente WECHSELWIRKUNGEN: Mental und physisch (Mensch und Figuren; Spieler und Gegenspieler...)
Während der Partie bringt der Spieler seine Züge aufs Brett - ebenso sein Gegenspieler. Zug um Zug entsteht eine ständige Wechselwirkung zwischen den beiden Kontrahenten sowie zwischen inneren und äusseren schachrelevanten Gegebenheiten und Faktoren.
Die Lage auf dem Schachbrett nimmt der Spielende durch Sinneswahrnehmung auf. Hierbei entsteht im Gehirn mit Hilfe von Gedächtnis und Schachwissen ein subjektives Abbild (interne Repräsentation) der Schachposition. Umgekehrt verändert sich durch Schachgedanken und deren konkrete Auswirkungen, den Schachzügen, die Lage auf dem Brett - auch die Situation für den Gegner - und natürlich für den Ziehenden selbst. Der Spielpartner / Gegenspieler wiederum gestaltet ebenfalls durch seine Züge die Situation auf dem Schachbrett und beeinflusst damit indirekt die Gedankenprozesse, evtl. auch Stimmungslage, Emotionen und Motivation seines Kontrahenten.

Updated scene of action
Ständig wird das innere Abbild der Lage auf den neuesten Stand gebracht (updated) - der letzte Zug des Gegners kann die Lage stark verändern oder kaum merklich. Großmeister Fine beschreibt es treffend: "No position changes in toto. One piece moves at a time and all the others remain where they are. If there is a capture the positions of two pieces change, but no more...His (the player's; R.M.) main focus will necessarily be on the last move and the changes that that has brought about. Sometimes a move brings about considerable changes; at other times they are very slight" (1965, S. 366).

Üblicherweise findet vor jedem eigenen Zug und nach denen des Gegenspielers bewusste und unbewusste Informationsversarbeitung statt, führt zu zahlreichen Überlegungen, Berechnungen des weiteren Geschehens, mehr oder weniger richtigen Einsichten/Folgerungen, Taktik & Strategie, sowie intuitiven "Eingebungen", die schliesslich zum nächsten Zug, z.B. einer Kombination, einem Plan führen. Dieses komplexe Vorgehen kann man vorerst umfassend, aber wenig differenziert, als Schachgedanken bzw. schachliche Informationsverarbeitung und (internes) Schachgeschehen bezeichnen.

Ganzheitlicher Zusammenhang einer Partie: Vorhergegangenes, Momentanes, Zukünftiges
Während einer Partie muss ein geübter Spieler/Spielerin nicht nach jedem Zug völlig neu mit dem Überlegen anfangen, sondern greift teilweise auf seine im Kopf gespeicherten Informationen über die bisherige Partie (Partieverlauf) sowie seine dazu noch erinnerbaren Überlegungen zurück, also vorher schon Bedachtes, (kognitiv und/oder intuitiv) Erkanntes, Errechnetes und Bewertetes. Hierbei entsteht eine Beziehung zwischen Vergangenheit, Gegenwart (aktuelle Lage im Kopf und auf dem Brett) und möglichen künftigen Entwicklungen. Großmeister Fine erklärt (1965, S. 363): "Every position is connected in some way with what has gone before as well as with what lies ahead, and the expert bears both of these reference points in mind."

Kommen wir nun direkt zum internen schachlichen Geschehen und Spielfeld. Das geistige Schachmaterial ist nicht so spielerisch einfach zu (er)fassen wie die konkreten Schachfiguren. Aber wir greifen nicht ins Leere, sondern können uns an über hundert Jahren wissenschaftlicher Erforschung des Schachs halten. Und viele Schachfreunde haben unzählige Erfahrungen durch interne Selbstbeobachtung (Introspektion) persönlich gewonnen.

Informationsverarbeitung und vielfältige Schachgedanken(verläufe)
Durch Sinneswahrnehmung entsteht ein subjektives Abbild von der Situation auf dem Brett und der Gesamtlage (siehe oben). Dabei und danach laufen komplizierte, unbewusste und bewusste Prozesse ab, hinsichtlich Wahrnehmung, Gedächtnis, Vorstellungsvermögen, Schachkenntnissen und Konzentration sowie Schachliches Denken: Zugsuche und Zugwahl, Intuition, Kreativität, Planung, Berechnung und Stellungsbewertung (auf 35 Seiten ausführlich dargestellt in meinem Buch Schachpsychologie 1988 & alle Auflagen: Kap. 19 und 20).

So ausführlich brauchen wir hier es nicht. Es soll ja zunächst "nur" das interne Spielmaterial vorgestellt werden. Für unsere Zwecke wollen wir es vorerst noch undifferenziert bzw. unscharf als Schachgedanken oder schachliche Informationsverarbeitung bezeichnen. Auf entsprechende Erscheinungsformen, Faktoren und Zusammenhänge wie Mustererkennung, Chunking, Problemlösen, Zugsuche, Zugwahl (Entscheiden) und Handeln werden wir in späteren Kapiteln eingehen.

GEHIRN - Mentales Material, neuronale Netze und kognitives Spielfeld

Das Gehirn stellt Spielmaterial und internes Spielfeld in Einem dar. Realistischerweise wollen wir geistiges Spielmaterial und kognitives Spielfeld auf mehreren Ebenen betrachten und springen dabei von Level zu Level (Top - Middle - Bottom / Interactive).
Es sei betont, dass die Strukturen und Vorgänge -ProStructures- der Übersicht halber zunächst [künstlich] getrennt dargestellt werden, im psychischen Geschehen und beim Handeln aber integrativ zusammenwirken. Eines steht fest, die zentralen Vorgänge finden im Gehirn statt, fangen wir damit an:

Die materielle Basis menschlichen Schachspielens - oder sollte man eher von geistiger Grundlage sprechen - ist das Gehirn. Unser wirkungsvollstes Organ ermöglicht Denken, Fühlen und Handeln, auch Schachgedanken, deren Durchspielen und selektive Verwirklichung. "...ein kostbarer Apparat mit einem komplizierten, geheimnisvollen Mechanismus", so beschreibt der Schriftsteller Nabokov das Gehirn eines Schachgenies (1979, S. 142). Nicht nur das entscheidende Organ eines Schachmeisters ist ein rätselhaftes Gebilde, in jedem Menschenhirn spielen sich faszinierende Vorgänge ab. Das Gehirn ist das komplexeste Gebilde, das menschliche Hirne bislang im Kosmos entdeckt haben.

In einem einzigen Kopf existieren mehr Nervenzellen, als Menschen auf der Erde leben. Diese sind in neuronalen Netzwerken verbunden. Neuronen, also Nerven- bzw. Gehirnzellen und deren Verbindungen, Nerven und Synapsen, sind die Basis unbewusster und bewusster Hirntätigkeit (vor allem Signal- /Informationsverarbeitung) und damit unabdingbare Grundlage allen menschlichen Erkennens, Erinnerns, Lernens, Planens, des Bewusstseins und unzähliger Aktivitäten und Handlungen, wie Problemlösen und Schachspielen.

In Köpfen und Händen von kreativen Menschen entstand auch das Schach und wird stets weiterentwickelt. Die im Menschen verwirklichte Kombination von Gehirn und Schachspielen ergibt eine Orgie an Komplexität und Möglichkeiten.

Verbindungen zwischen Gehirn, Nervensystem und dem ganzen Menschen
Zwischen Gehirn und Nervensystem sowie dem ganzen lebenden Menschen und seinen Handlungen bestehen vielfache Verbindungen und Wechselwirkungen. Man sollte nicht übersehen, dass unser oberstes Zentrum in das Gesamtsystem Mensch höherliegend eingebettet ist. Sinnesorgane und Nervensystem durchziehen den ganzen Körper. Beim Handeln ist der Körper Ausführungsorgan. Das Hirn allein wäre ohne den Körper des Menschen weder lebens- noch handlungsfähig. Ein Gehirn hat kein Herz und keine Lunge, keine Arme und Beine. Für viele Fragestellungen zum Gehirngeschehen mag es genügen, das ohnedies schwer fassbare "Wundergewebe" allein zu betrachten. Bei den Themen Schachspielen, Hirn und Quantenprozesse, Bewusstsein und Unbewusstes, freier Wille und Handeln ist es empfehlenswert den Menschen als ganzheitliches System zu berücksichtigen. "Der Mensch ist mehr als sein Gehirn...." (Rohracher 1947, S. 1). Menschen handeln als Ganzes. Manche Autoren behaupten sogar: "Der Körper denkt mit" und Gehirnforscher Damasio erklärt, "dass Ihr Gehirn sehr genau beobachtet, was der Körper tut" (beide Zitate in Schnabel und Sentker 1997, S. 108-109).
Springen wir von der globalen Betrachtungsebene des Gehirns zur unteren biologisch-psychischen Ebene, den neuronalen Netzen:

Neuronale Netze im menschlichen Gehirn
Das Spielmaterial im kognitiven Spielfeld des Schachspielers sind vor allem Nervenzellen, auch Neuronen genannt, und deren Verknüpfungen, den neuronalen Netzen. In unserem erstaunlichsten Körperteil befinden sich etwa 100 Milliarden Gehirnzellen, die mittels unzähliger Verknüpfungen zu Netzen verbunden sind, wichtige Funktionen erfüllen und beeindruckende Leistungen erbringen. Entsprechende Beispiele sind assoziatives Gedächtnis und Mustererkennung, die bekanntlich auch für Schach hochrelevant sind.

(Künstliche) Neuronale Netze und Schach
1988 veröffentlichte ich den wohl weltweit ersten Artikel über Schach, neuronale Netze und die Möglichkeiten entsprechender zukünftiger Schachcomputer bzw. -Automaten. Titel: Neuro-Schachcomputer - Spekulationen über zukünftige Generationen schachspielender Automaten (in der Fachzeitschrift Computerschach & Spiele, Nr. 5, S. 33-35, 1988; dieser Artikel findet sich auch ab der 3. Auflage, 1993 in meiner Schachpsychologie in Kap. 27). Hier ein Auszug:
"Neuronale Architektur
Neueste Entwicklungen in der Computerwissenschsaft lassen erwarten, daß in den nächsten Jahren - oder besser Jahrzehnten - manche Computer bezüglich ihrer Hardware menschenähnlicher werden, was auch starke Veränderungen der Software mit sich bringen wird. Dies könnte zu Schachcomputern führen, die zumindest teilweise hinsichtlich ihrer Informationsverarbeitung ähnlich funktionieren wie menschliche Gehirne.
Als 'neuronale Architektur' wird die Hardware bezeichnet, die dem Aufbau des menschlichen Nervensystems bzw. Gehirns entsprechen soll. In diesen Strukturen wird Informationsverarbeitung nach dem Vorbild menschlichen Erkennens, Lernens, Erinnerns und Problemlösens ablaufen. Solche Prozesse beruhen auf der Verwendung von Schaltkreisen mit neuronenähnlichen Bauelementen... Zur Simulation von neuronalen Modellen werden heute Parallelrechner und hochintegrierte Schaltkreise verwendet. Bis zur konkreten Verwirklichung von Neuro-Computern sind noch viele technische Probleme zu überwinden, die jedoch prinzipiell lösbar erscheinen... Mit diesen künstlichen neuronalen Netzwerken sollen auch völlig neuartige Computerspeicher realisiert werden, die wiederum an menschlichen Gedächtnisprozessen orientiert sind (assoziatives Gedächtnis) und schnelle Mustererkennung möglich machen... Auch ohne hier auf die technischen Einzelheiten eingehen zu können, wird wohl deutlich, daß sich entsprechende Neuro-Computer voraussichtlich für Prozesse beim Erkennen und Bewerten von Schachpositionen sowie beim Auswählen von guten Zügen eignen könnten. Dies soll am Beispiel der Mustererkennung erläutert werden."

Neuronale Netze und assoziatives Gedächtnis
Ein assoziatives Gedächtnis zeichnet sich dadurch aus, dass in ihm viele einzelne Speicherinhalte miteinander verknüpft sind und bereits durch das Aufrufen einer oder weniger Einzelheiten die assoziierten Inhalte ebenfalls aktiviert werden. Im Gehirn kann z.B. der Name einer bekannten Person, der gerade erwähnt wird, auch deren Aussehen, Eigenschaften oder gute und schlechte Erfahrungen, die man mit diesem Menschen gemacht hat, hervorrufen. Anderes Beispiel: durch wenige Töne, Bruchstücke einer Melodie, die vielleicht sogar unter anderen Geräuschen herausgehört wurden, erkennt man schliesslich die ganze Melodie bzw. kann diese selbst ergänzen.

Neuronale Netze und Mustererkennung
"Ähnlich führt im Gedächtnis eines erfahrenen Spielers die Wahrnehmung einer Schachposition mehr oder weniger bewusst zum Abruf ähnlicher (Teil-)Muster bzw. Konstellationen. Die vorliegende Position wird somit aufgrund bestimmter Merkmale einem (oder mehreren) gespeicherten typischen Mustern zugeordnet. Die jeweiligen Muster (Stellungstypen) beinhalten im Idealfall auch die globale oder differenzierte Bewertung der Position (z.B. Weiß steht besser) sowie mögliche erfolgversprechende taktische und strategische Pläne für beide Seiten (beispielsweise Angriff auf dem Damenflügel verspricht Vorteil, oder der vereinzelte Bauer sollte erobert werden)" (Munzert 1993, S. 330).

Diese ersten Überlegungen und Darstellungen zur Rolle neuronaler Netze und dem assoziativem Gedächtnis im Schach sowie bei zukünftigen, an Gehirnvorgängen orientierten, Computern stellte ich, wie aufgezeigt, bereits im letzten Jahrhundert vor: in der Fachzeitschrift Computerschach & Spiele, Nr. 5, S. 33-35, 1988; und ab der 3. Auflage, 1993, in meiner Schachpsychologie in Kap. 27). Da dieser Artikel der Zeit um zwei oder drei Jahrzehnte voraus war, ist manches davon erst jetzt richtig aktuell.

27 Jahre später
"Eine Künstliche Intelligenz untersucht und bewertet die Stellungen von Schachfiguren auf dem Spielbrett. Das System lernt mithilfe eines neuronalen Netzwerks wie ein Mensch.
Der Computerwissenschaftler Matthew Lai hat eine Künstliche Intelligenz entwickelt, die sich selbst das Schachspiel beigebracht hat – innerhalb von 72 Stunden. Die Technologie namens „Giraffe“ basiert auf einem künstlichen neuronalen Netzwerk. Solche Netze ähneln dem Aufbau nach den Neuronen im menschlichen Gehirn und bestehen aus mehreren Ebenen von Knotenpunkten, die je nach Aufgabe neue Verbindungen schaffen. Durch die verschiedensten Beispiele "lernen" diese Netzwerke, berichtet das Magazin Technology Review in seinem Text "Schachcomputer bringt sich das Spielen bei". [www.heise.de] , siehe auch [www.heise.de]
Ausführliche Berichte finden sich dazu unter: [de.chessbase.com]

7. Kap. QUANTEN-SPIELREGELN (so wie Menschen sie sehen und (miss?) verstehen - und das DOPPELSPALT-EXPERIMENT

"They behave in their own...quantum mechanical way..." Quantenversteher Richard Feynman (1990, S. 128).

Kann man mit Quanten spielen? Klar, sie sind sehr verspielt. Halten sie sich an Regeln? Ja, ihre eigenen!
Ach wie gut, dass niemand weiß...- oder doch?
Wir haben ja schon versucht (in Kap. 5), die eigenwilligen Quanten ein bisschen menschenhaft (anthropomorph) zu charakterisieren: Quanten spielen mit ihrer Identität; je nach den Umständen, unter denen sie untersucht werden, imponieren sie auf andere Weise. Besonders gern spielen sie Wellen. Sie verschränken sich unsichtbar. Eines steht fest: Quanten nehmen es mit ihrem Aufenthaltsort, der Zeit, Logik (gesunder Menschenverstand) und ihrer eigenen Existenz nicht so genau. Quanten spielen normalerweise verrückt, besser gesagt, sie halten Beobachter zum Narren. Ihre fragwürdigen Existenzen stellen immer wieder neue Rätsel auf.

Seit etwa hundert Jahren ergründen Physiker, Philosophen und andere Denker, trotz der beträchtlichen Schwierigkeiten, die Prinzipien, Regeln und Paradoxien der quantenmechanischen Welt. Bislang haben die Forscher Einiges erkannt, wenngleich noch nicht völlig verstanden. Was sind nun - aus Menschensicht - die Gesetze und Prinzipien, nennen wir sie in unserem Kontext, die (ungeschriebenen) Spielregeln ihrer Aktivität und Existenz bzw. deren Erscheinungs- und Verhaltensweisen?

Physiker Feynman beschreibt das Grundprinzip des Quantenwesens bzw. dessen Verhaltens: "Sie verhalten sich auf ihre eigene unnachahmliche Weise, die wir mit einem Terminus technicus am besten als quantenmechanische Weise bezeichnen können. Und dies läßt sich mit nichts vergleichen, was Sie je gesehen haben" (1993, S. 158).

Verhaltensvariation
Ein Markenzeichen von Quanten ist deren Doppelwesen und Komplementarität, dies hat uns früher schon ausführlich beschäftgt (Kap. 5 ). Die Doppelnatur wirkt sich auch in deren Verhalten aus: Hawking (1988, S. 228): ...Teilchen können sich manchmal wie Wellen verhalten und Wellen manchmal wie Teilchen".

UNBESTIMMTHEIT UND UNVORHERSAGBARKEIT

Es herrscht generell kein (erkennbarer) Determinismus: Das Quantenreich ist prinzipiell unbestimmbar und unvorhersagbar.
Prof. Susskind hält fest (2010, S. 143): "Der entscheidende Punkt ist natürlich, daß Dinge, die in der klassischen Physik gewiß sind, in der Quantenphysik ungewiß werden. Die Quantenmechanik verrät uns niemals, was geschehen wird; sie verrät uns die Wahrscheinlichkeit, daß dies oder jenes geschehen wird." Dies bedeutet auch, dass einzelne Quanten bzw. ihre Aktivitäten schwer vorherzusagen sind.[ - das kennen wir auch von den Zügen cleverer Schachspieler.]
Quanten im Chor: So soll es auch bleiben! [Sorry, they or I? could not resist!] Vermutlich wird es sich nicht vermeiden lassen, dass einige vorlaute Quanten aus meinem Gehirn in meine Gedanken durchtunneln und hier ihre Kommentare abgeben. Eigentlich gut so, sind ja auch lebende, dynamische Materie!

Tunneln
Wenn wir schon beim Tunneln sind, noch so eine Quantenbesonderheit. Susskind nicht überrascht (2010, S. 523): "Tunneln? - Ein quantenmechanisches Phänomen, bei dem ein Teilchen eine Barriere überwindet, obwohl es im Sinne der klassischen Physik nicht genug Energie dafür hat." Greene erklärt: "Tunneleffekt. Phänomen in der Quantenmechanik: Objekte können Hindernisse überwinden, die nach den klassischen Gesetzen der Newtonschen Physik unpassierbar sein müßten" (2000, S. 492).

ZUFALL UND WAHRSCHEINLICHKEIT

Unbestimmtheit, Zufall und Wahrscheinlichkeit hängen in der Quantenwelt sowie der entsprechenden Theorie zusammen. Das garantieren die Experten: "Grundsätzlich sagt die Quantenmechanik nicht ein bestimmtes Ergebnis für eine Beobachtung voraus, sondern eine Reihe verschiedener möglicher Resultate, und sie gibt an, mit welcher Wahrscheinlichkeit jedes von ihnen eintreffen wird... Die Quantenmechanik führt also zwangsläufig ein Element der Unvorhersagbarkeit oder Zufälligkeit in die Wissenschaft ein. Einstein wehrte sich heftig gegen diese Vorstellung..." (Hawking 1988, S. 78). Einsteins Kritik und Zweifel werden uns noch beschäftigen.

Sehr gut beschreibt Vaas den Quantenzufall: "In der klassischen Physik ist jedes Ereignis die Folge vorheriger physikalischer Zustände und somit alles Geschehen eindeutig festgelegt. Mit diesem Determinismus hat die Quantentheorie – zumindest nach der gängigen Interpretation – radikal gebrochen. Ihr zufolge gibt es Ereignisse, die keine Ursache haben und somit absolut zufällig sind... Ein Beispiel ist der Zerfall eines radioaktiven Atoms" (Vaas 2003, S. 65).

Überlagerung, Interferenz und Wellenmuster
Wozu neigen Quanten noch? Zur Überlagerung und Interferenz: Quanten(wellen) überlagern sich häufig, dabei ergeben sich Interferenzen mit jeweils bestimmten Muster(n). Weil dies so wichtig ist, wollen wir es gleich mit den Worten vierer Experten, die sich teilweise überlagern, beschreiben lassen:
"In der Quantenphysik kann man auf wohldefinierte Weise Zustände überlagern, die die klassische Physik als vollkommen getrennt behandeln würde" (Polkinghorne, link).
Überlagerung: "Ein Quantenzustand als Resultat zweier oder weiterer anderer Zustände..." (Kumar 2009 S. 467) und Interferenz: "Ein typisches Phänomen der Wellenbewegung bei der Wechselwirkung zweier Wellen..." (Kumar 2009, S. 457).
"Man spricht von der Interferenz, die bei Überlagerung, der sogenannten Superposition, von zwei oder mehr Wellen auftritt" (Zeilinger 2005, S. 34).
Greene (2000, S. 484): "Interferenzmuster: Wellenmuster, das bei der Überlagerung und Vermischung von Wellen verschiedenen Ursprungs entsteht."

DOPPELSPALT-EXPERIMENT

"Wahrscheinlichkeit und Unbestimmtheit - Natur in quantenmechanischer Sicht"
so überschreibt Feynman (1993, S. 157) ein Kapitel über Quantenphysik. Er verdeutlicht quantenmechanische Besonderheiten am paradigmatischen Doppelspalt-Experiment. Der Quanten-Meister erklärt seinen Lesern, "dass es das ganze Geheimnis der Quantenmechanik enthält und Sie damit auf sämtliche Paradoxe, Geheimnisse und Absonderlichkeiten der Natur hundertprozentig vorbereitet sind" (1993, S. 160). Vielen Freunden der Physik ist der Versuchsaufbau bekannt. Er findet sich in zahlreichen Büchern und Veröffentlichungen. Wer ihn noch nicht kennt, liest bei Meister Feynman nach. Sogar noch besser sind wohl Darstellung, Erläuterungen und Abbildungen in Greene: Das elegante Universum (2000, S. 122-128 & 135-137)..

Dieses Experiment von Young (1803) zeigt je nach Variation die ~~ Wellennatur von Quanten bzw. Photonen, Elektronen und elektromagnetischer Strahlung auf - sowie in einer anderen Variante, den :: Teilchenaspekt von Quanten und ausserdem ein nahezu unfassbares Phänomen. Der Versuch, inzwischen vielfach in Forschungslaboren durchgeführt, demonstriert zentrale Phänomene/ Prozesse/ Merkmale der Quantenmechanik. Penrose bezeichnet es als "das 'archetypische' Experiment der Quantenmechanik" (1991, S. 224). Zeilinger hält fest: "Thomas Youngs Experiment wurde so eines der wichtigsten Experimente in der Geschichte der Physik" (2005, S. 34). Die Hauptbestandteile des Experiments sind: eine Licht-oder andere Strahlenquelle, ein Schirm mit zwei parallelen Spalten, die eng beieinander stehen, eine Fläche hinter dem Doppelspalt, bei der die Wellen bzw. Teilchen auftreffen und Spuren hinterlassen; später erweiterte Einstein den Versuch zum gedanklichen Doppelspalt-Experiment.

Es gibt drei Hauptvarianten der Durchführung:bei dem Licht durch zwei benachbarte Spalte gestrahlt wird :
a) beide Spalte sind geöffnet: Strahlung zeigt Welleneigenschaften, es entsteht Interferenz/Überlagerung von zwei Teilwellen. ~~
b) nur ein Spalt ist geöffnet: ergibt Teilchencharakter der Strahlung :, kein Interferenzmuster.
c) Beide Spalte sind geöffnet, aber jeweils nur ein einzelnes Quant, sagen wir eines pro Minute, wird nacheinander abgestrahlt. Und das ergibt ein überraschendes Ergebnis:ein Überlagerungsmuster. Dazu Greene (2000,S. 127): "Das ist erstaunlich. Wie können einzelne Photonen, die den Schirm nacheinander durchqueren und mit deutlichem zeitlichen Abstand auf die photografische Platte treffen, so zusammenwirken, dass die hellen und dunklen Streifen eines Interferenzmusters entstehen?... wie in aller Welt kann ein winziges Lichtbündel, das einen Spalt durchquert davon beeinflusst werden, ob der andere Spalt offen ist oder nicht?".

Nobelpreisträger Feynman warnte einst seine Leser und Studenten sowie den Rest der Menschheit in Hinblick auf die Rätsel der Quantenmechanik: "Also fragen Sie sich nicht dauernd, wenn Sie es fertigbringen: 'Aber wie ist das denn möglich?' Das führt in eine Sackgasse, aus der noch keiner wieder herausgekommen ist. Niemand weiß, wieso es so sein kann, wie es ist" (1993, S. 160).

UNSCHÄRFE UND QUANTENFLUKTUATION
Quanten schwanken. Hinsichtlich des Orts ihres Geschehens, des Zeitraums ihrer Aktivität, ihrer Wechselwirkungen und überhaupt ihrer (virtuellen) Existenz. Und das Alles führt zur Unschärfe. Wenn das Wesen der Quanten die Doppelnatur ist, ist ihr Standardverhalten bzw. ihre Signatur, die Fluktuation. Kommt dann noch ein Beobachter bzw. ein Messgerät dazu, entsteht im Quantenreich nach Heisenbergs berühmter Unschärferelation - für den Menschen! - Unsicherheit und Ungenauigkeit.

Quantenfluktuation(en):: "Turbulentes Verhalten eines Systems bei mikroskopischen Größenskalen infolge der Unschärferelation"..." Daraus folgt, daß die mikroskopische Welt eine brodelnde, turbulente Arena ist, ein schäumendes Meer von Quantenfluktuationen" (Greene 2000, S. 488 und S. 493).

8. Kap. DER MENTALE HAUCH DER SPIELER / Das "SCHACH-Prozess-Modell"

"Der eigentliche, feinste Reiz des Schachspiels liegt darin, daß man dabei geistig produktiv tätig ist...da kann, da muß jeder geistig produzieren..." Großmeister S. Tarrasch (1931, S. 4).

Der entscheidende Faktor beim Schachspielen sind natürlich die Spieler bzw. der "vorausdenkende, gestaltende Menschengeist, der erst den toten Steinen Leben einhaucht", wie Großmeister Réti (1922 ,1978, S. 17) so schön formulierte.

Schachspielen als Handeln
Schachzüge werden in der Schachliteratur oft als Handlungen oder englisch "actions" bezeichnet. "Jeder Zug ist ein bewusstes Handeln" (Silbermann & Unzicker 1979, S. 331). Großmeister Fine (1989, S. 1) betrachtet Schach als "combination of theory and action" und spricht von "action or moves in chess".

Das Umsetzen von Gedanken in Handlungen
Linder erklärt zutreffend: "...erfolgt in der ganzen Schachpartie ein fortwährendes Umsetzen von Gedanken in Handlungen" (1986, S. 72).
Wobei wir wieder bei Einstein sind: "Schach ist das schnellste Spiel der Welt, weil man in jeder Sekunde Tausende von Gedanken ordnen muss." [www.lichtentanne-schach.de] . Einmal wird Einstein in diesem Kontext auch so interpretiert: "Ein Zug auf dem Brett sind hundert Züge im Kopf." [www.zeit.de] , dies ist aber wohl kein original Einstein, - trotzdem gut!

Das "SCHACH-Prozess-Modell"

Der mentale Hauch der Schachspieler wurde bislang am umfassendsten in folgendem Modell dargestellt:

SCHACH-Prozess-Modell

S Sinneswahrnehmung
C Chunks und Patterns (Schachkonstellationen)
H Hypothesen und Ideen (Vermutungen / Erwartungen über gute Züge und Pläne)
A Akte (mentale Datei / updated information) einer Partie bzw. Position (gesammelte Informationen zur Partie) einschliesslich psychischer & psychologischer Aspekte
C Cognitive Analyse und Verarbeitung (Berechnung & Bewertung; Berücksichtigung psychischer bzw. emotionaler Zustände und Faktoren; Auswahl und Überprüfung)
H Handeln (Zug ausführen, Remis anbieten/annehmen bzw. Aufgeben)

Das vom Verfasser konzipierte "SCHACH-Prozess-Modell" (SPM) stellt eine Zusammenfassung und Weiterentwicklung der ersten hundert Jahre psychologischer Erforschung des Schachspiels dar. Es findet sich in meinem Buch Schachpsychologie (alle Auflagen S. 214-215). Ab der 3. erweiterten Auflage dieses Buches wird das SPM zusätzlich in einem ganzen Kapitel (29) ausführlich in englischer Sprache dargestellt; mit dieser einführenden Vorbemerkung in deutscher Sprache, die auch für unsere Zwecke geeignet ist:

Vorbemerkung
Das im folgenden präsentierte "Schach-Prozess-Modell" stellt den Versuch dar, relativ umfassend zu sein und dennoch übersichtlich zu bleiben. Jeder Schachspieler wird erkennen, daß es bestenfalls ein "Annäherungsversuch" an die unausforschliche Realität des Schachs ist.
Verschiedene Forscher betonen unterschiedliche Aspekte des schachlichen Denkens und der Schachfähigkeit. Dieser Beitrag stellt einen integrierten Ansatz vor, welcher die zahlreichen Komponenten erfolgreichen Schachspielens berücksichtigt. Er beinhaltet auch einige bislang vernachlässigte Elemente wie Motivation, Emotion und psychologisch-orientierte Spielweise.

Das "SCHACH-Prozess-Modell" des menschlichen Schachspielens bietet eine Zusammenschau und Weiterentwicklung aller wichtigen psychologischen Erkenntnisse zum Denken, Fühlen und Handeln im Schach.
[Die folgende englische Darstellung evtl. erst später bringen
Den folgenden Beitrag stellte ich erstmals beim internationalen Symposium "The Psychology of Skilled Chess" in Helsinki 1990 vor. Für die vorliegende erweiterte und aktualisierte Fassung habe ich die englische Sprache des Vortrags beibehalten... Hier einge zentrale Auszüge:

Towards integration: The "SCHACH-Process-Model"
Skillful chess playing depends on the combination or the simultaneous utilization of many chess-related capabilities. Surely, in addition to sophisticated chess knowledge and quick recognition of chess positions, the skills of forward-search, planning, calculating and evaluating, the consideration of one's own strengths and weaknesses and those of one's opponent as well as psychological playing are fundamental conditions for superior chess. Different players have their individual assets and shortcomings in the various skills that are required.

Obviously, all the aspects of chess-related thoughts, feelings and ways of acting are interconnected. This is reflected in the process-model, which will be presented below. The "SCHACH-Process-Model" is intended to describe and combine the processes which are elemental for skillful chess playing. It may be characterized as an integrative approach based on the works and psychological insights of the following authors:
Cleveland (1907), Djakow, Petrowski and Rudik (1927), de Groot (1956, 1965, 1966), Newell and Simon (1972), Chase and Simon (1973), Simon and Chase (1973), Holding (1985), and Munzert (1985 a, b; 1988, 1990).
This model was first introduced in the German language. The first letters of the most relevant terms constitute the German word SCHACH, which serves as the comprehensive label for the model.

The basic "SCHACH-Process-Model" of human chess playing contains the following components or phases:
S Sensory perception

C Chunking, pattern recognition, first general orientation and evaluation [position file]

H Hypotheses, first ideas, goals, scripts (typical developments) and plans - including mental images - (assumptions and expectations about good moves) [position file]

A Accumulated file of the development of the game (and the present position) [game file]

C Cognitive analysis and processing: utilization of knowledge, principles and heuristics (selective search); calculation and evaluation
Individual preferences and habits (openings, risky and aggressive style etc.) Effects and consideration of psychological and psychic factors and emotional states, such as the current level of motivation (will to win), stress, emotions (joy, satisfaction, fear, frustration, anger)
Looking for the best, most disturbing, or just a satisfactory move - Checking and choosing

H Human actions (move, propose or decline a draw offer, resign)

(The single steps or components can be regarded as phases as well as subsystems.)
It should be emphasized that the "SCHACH-Process-Model" (SPM) is still a simplified framework. It must be taken into account that the purpose of the model is to describe processes which do not always take place in an orderly way or as a rule in a linear direction (from sensory perception to action). They are instead intricately linked and often occur (almost) simultaneously.
In cybernetic terms it may be postulated that the model includes feedback which serves to monitor the flow of the processes. It also contains loops that allow a return from procedures which are currently taking place to previous steps; other phases may be bypassed or omitted...
One of the advantages of the model is the possibility to describe individual differences, preferences, etc. of certain players within its various components and phases. General, as well as individual differences in the thought processes during the opening, middle and endgame can be depicted.

Basic concepts of psychology and cognitive science such as perception, visualization, attention, concentration, memory, learning, knowledge, cognition, interaction of cognition and emotion, motivation, intuition, creativity, problem solving, planning and action can be brought to correspond with one or more of the model's components.
Soweit der Auszug. ]
Mittlerweile wurde das SCHACH-Prozess-Modell mit Überlegungen und Erkenntnissen zur Relativität im Schach ergänzt und untermauert, siehe Kap. 4 des vorliegenden Manuskripts..

Heisenberg, eine "merkwürdige Art von physikalischer Realität" - und Schach

Der langjährige Schachweltmeister Lasker bemerkt (Lehrbuch des Schachspiels 1977, S. 97): "Die Kombination wird im Kopfe eines Schachfreundes geboren. Viele Gedanken kommen da zur Welt, richtige und falsche, starke und schwache...einer trägt den Sieg davon über die Rivalen und setzt sich in einen Zuge auf dem Schachbrett um."
Bei der Zugwahl eines Schachspielers überlagern sich oft mehrere Gründe für und gegen einen Zug oder Plan. Ich fand es reizvoll für Auswahl und Ausführung eines Zuges die Quanten"bewegungen" bzw. Wellenvorstellungen aus der Quantenmechanik als Analogie heranzuziehen, was natürlich gar nicht so einfach ist.

Das Mögliche und das potentiell Wirkliche - Dimension Zukunft
Heisenberg (1988, S. 82) erinnert sich an eine Aussage Einsteins, die auch ein zentrales Prinzip der Quantentheorie darstellt: "Das Mögliche, das zu Erwartende, ist ein wichtiger Bestandteil unserer Wirklichkeit, der nicht neben dem Faktischen einfach vergessen werden darf." Heisenberg selbst betont (1988, S. 283): "... die Wellenfunktion der Quantentheorie stellt das Mögliche und nicht das Faktische dar".
Zur Wahrscheinlichkeitsfunktion schreibt Heisenberg: "Sie stellt etwa eine Tendenz zu Vorgängen, die Möglichkeit für Vorgänge oder unsere Kenntnis von Vorgängen dar" (2014 im Beitrag: Die Kopenhagener Deutung der Quantentheorie, S. 44-45, vgl. auch S. 50-51).

Meines Erachtens gibt es hier interessante Parallelen zum Schach, besonders zu den verwickelten Vorgängen (siehe z.B. oben das SCHACH-Prozess-Modell) im kognitiven Spielfeld Gehirn. So versuchen Schachspieler immer wieder aus einem Meer an Möglichkeiten, die Beste oder wenigstens eine erfolgversprechende bzw. wirkungsvolle zu realisieren. Wahrscheinlichkeiten (und relative Perspektiven) statt Sicherheiten sind meist die Basis des Handelns und Hoffens. Silbermann & Unzicker (1979, S. 351): "Die eigentliche Dimension des Schachs ist die Zukunft. Nicht die Stellung der Figuren auf dem Brett, sondern jene Position, zu der die Spieler nach Durchrechnung oft sehr komplizierter Zugreihen in Gedanken gelangen, bestimmt die Wahl des Zuges. ...die gegebene Stellung - die Gegenwart - (dient) der Erkenntnis kommender Dinge."

Das erkenntnisreiche Büchlein Quantentheorie und Philosophie (Heisenberg 1979/2014 Reclam) habe ich mit großem Gewinn studiert und darin Die Geschichte der Quantentheorie gelesen. Ich fand dort diese relevant-brillante Beschreibung der Wahrscheinlichkeitswelle (Grundlage der Wellenfunktion): "Mit der Wahrscheinlichkeitswelle wurde ein völlig neuer Begriff in die theoretische Physik eingeführt... Sie bedeutete so etwas wie eine Tendenz zu einem bestimmten Geschehen... Sie führte eine merkwürdige Art von physikalischer Realität ein, die etwa in der Mitte zwischen Möglichkeit und Wirklichkeit steht" (Heisenberg 2014, S. 17-18). Das passt doch genau auf Schach! Auf die mentale (Zwischen-)Realität im Kopf eines nachdenkenden Schachspielers während der Partie. "Tendenz zu einem bestimmten Geschehen..." und "Realität, die etwa in der Mitte zwischen Möglichkeit und Wirklichkeit steht" - Könnte mein Lieblingszitat der Quantentheorie werden, spüre schon eine gewisse Tendenz dazu.

wird fortgesetzt... Hier geht's weiter: [www.mikrowellenterror.de]
Copyright Dr. R. Munzert 2015 / 2016



35 mal bearbeitet. Zuletzt am 11.06.2016 21:49 von Dr. Munzert.
Betreff Autor Angeklickt Datum/Zeit

Wichtig Schach und Quantenphysik (Update 2016)

Dr. Munzert 4161 03.03.2016 10:45:13

Re: Schach und Quantenphysik (Update 2016, 2. Teil)

Dr. Munzert 1498 14.03.2016 10:32:48

Re: Schach und Quantenphysik (Update 2016, 3. Teil)

Dr. Munzert 1586 31.03.2016 13:05:44

Re: Schach und Quantenphysik (Update 2016, 4. Teil)

Dr. Munzert 1621 10.05.2016 21:06:18

Re: Schach und Quantenphysik (Update 2016, 5. Teil)

Dr. Munzert 1472 18.07.2016 15:28:29

Re: Schach und Quantenphysik (Update 2016, 6. Teil)

Dr. Munzert 1493 07.08.2016 22:00:34



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