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Schere-Stein-Papier-Roboter und KI: Können Maschinen dich schlagen?

27. September 20264 Min. LesezeitWyatt Baldwin
airobotsscience

Ja, ein Roboter kann dich bei Schere Stein Papier jedes Mal schlagen. Aber nur, weil er schneller reagiert, als du sehen kannst, nicht weil er dich vorhersagt. Das bekannteste Beispiel ist ein Janken-Roboter aus dem Ishikawa-Oku-Labor der Universität Tokio, erstmals 2012 gezeigt. Er erkennt die Form deiner Hand mit einer Hochgeschwindigkeitskamera und formt in etwa einer Millisekunde die Geste, die gewinnt. Software, die Menschen wirklich vorhersagt, ist etwas anderes. Sie kann die meisten Menschen über viele Runden schlagen, aber nicht in jeder Runde.

Der Roboter, der immer gewinnt

Der Roboter aus Tokio nutzt eine sehr schnelle Kamera, die eine menschliche Hand in Bewegung verfolgt. Das Erkennen von Position und Form der Hand dauert etwa eine Millisekunde. Dann formt eine schnelle Roboterhand die Geste, die dagegen gewinnt. Für Zuschauer sieht es so aus, als kämen beide Hände im selben Moment an. In Wahrheit hat der Roboter deine Geste schon gesehen.

Das Labor baute danach verbesserte Versionen. Die zweite Version beendete ihre Handform fast genau gleichzeitig mit dem Menschen, sodass die Reaktion noch schwerer zu bemerken war. Die dritte bekam eine schnelle Schwenk-Neige-Verfolgung, damit das System einer Hand über ein größeres Sichtfeld folgen konnte.

In einem Spiel mit Schiedsrichter wäre das eine zu späte Geste, und die Runde wäre verloren. Es ist eine brillante Vorführung von schnellem Sehen und schneller Steuerung, und genau darum ging es in der Forschung. Eine Strategie ist es aber nicht. Du kannst daraus nichts darüber lernen, wie man spielt.

Maschinen, die vorhersagen statt reagieren

Spannender ist die Frage, ob eine Maschine dich schlagen kann, ohne deine Hand früher zu sehen. Das kann sie, wenn du vorhersehbar bist. Und fast alle sind es.

  • Die RoShamBo-Programmierwettbewerbe. 1999 organisierte Darse Billings den First International RoShamBo Programming Competition, bei dem Programme lange Partien gegeneinander spielten. Sieger war Iocaine Powder von Dan Egnor. Es kombinierte viele Vorhersagestrategien mit „Meta-Strategien“, die davon ausgingen, dass der Gegner es seinerseits vorhersagen wollte.
  • Das Spiel der New York Times. Die Zeitung veröffentlichte ein Onlinespiel, in dem der Computer eine Sammlung von über 200.000 früheren Runden nutzte, um anhand der letzten Züge zu erraten, was ein Mensch als Nächstes spielt.
  • Kaggle, 2020. Kaggle veranstaltete einen Simulationswettbewerb für Schere Stein Papier, bei dem Bots Partien mit 1.000 Runden spielten. Das ist lang genug, damit Mustererkennung eine Rolle spielt.

Die übliche Methode ist leicht erklärt: Schau dir die letzten Gesten und Ergebnisse an, finde heraus, was dieser Spieler (oder Spieler allgemein) in derselben Lage meist getan hat, und spiele das Gegenmittel. Forschung wie die von Wang, Xu und Zhou (2014), die bei Menschen die Neigung „nach Sieg bleiben, nach Niederlage wechseln“ fand, erklärt, warum das funktioniert. Mehr dazu auf unserer Wissenschaftsseite.

Kann KI einen zufälligen Spieler schlagen?

Nein. Gegen jemanden, der jede Geste mit gleicher Wahrscheinlichkeit und ohne Muster wählt, gewinnt jede Strategie, ob Mensch oder Maschine, auf lange Sicht etwa ein Drittel der Runden. Die Spieltheorie sagt, dass zufälliges Spiel nicht ausgenutzt werden kann. Deshalb hat vorhersagende KI nur gegen Menschen einen Vorteil, nicht gegen Würfel. Unsere Seite zur Spieltheorie erklärt die Überlegung.

Probier es selbst

Wenn du auf WRPSA gegen den Computer spielst, wählt der Computer seine Geste nur anhand abgeschlossener Runden und kann deine aktuelle Geste nicht sehen. So ist es ein fairer Test, ob du so zufällig bist, wie du glaubst. Unsere eigenen Daten aus 3.020 Gesten deuten darauf hin, dass die meisten es nicht sind: Stein kam in 36,2 % der Fälle, Schere nur in 28,2 %. Die Stichprobe stammt vor allem von Menschen, die zwischen Juli und September 2026 gegen den Computer spielten.

FAQ

Gibt es einen Roboter, der bei Schere Stein Papier immer gewinnt?

Ja, den Janken-Roboter der Universität Tokio. Aber er gewinnt, weil er deine Hand sieht und in etwa einer Millisekunde reagiert.

Kann maschinelles Lernen die Strategie bei Schere Stein Papier verbessern?

Es kann Muster im Spiel eines Menschen finden und ausnutzen. Einen wirklich zufälligen Gegner kann es nicht schlagen.

Schummelt der Roboter?

Nach Turnierregeln ja: Auf die Hand des Gegners zu reagieren, ist eine zu späte Geste. Siehe unsere Regeln.