B01_Warum Schach nicht komplex ist — und warum es trotzdem niemand je lösen wird

Schach fühlt sich komplex an. Aber es ist es nicht. Und in diesem Unterschied steckt mehr als eine terminologische Feinheit — er verändert, wie man jedes System sieht.


Kompliziert gegen komplex

Du spielst Schach. Vielleicht seit Jahren. Du hast Tausende Partien hinter dir, und keine zwei waren je gleich. Du kennst das Gefühl, vor einem Brett zu sitzen und zu spüren, dass die Stellung tiefer ist, als du sie ausrechnen kannst — dass unter den vierundsechzig Feldern ein Abgrund liegt, in den kein Mensch bis zum Grund sieht. Schach gilt als das tiefste Denkspiel, das wir haben. Und genau deshalb behaupte ich jetzt etwas, das dir widersprechen wird: Schach ist nicht komplex.

Es fühlt sich komplex an. Aber es ist es nicht. Es ist kompliziert — und das ist nicht dasselbe, sondern ein grundlegender Unterschied. Wenn dieser Unterschied einmal sitzt, siehst du nicht nur das Brett anders. Du siehst jedes System anders, in dem du dich bewegst — deine Arbeit, einen Markt, eine ganze Gesellschaft. Also lass uns das auseinandernehmen, sauber, Schritt für Schritt. Und am Ende kommt eine Wendung, die selbst die Mathematiker unter den Schachspielern überrascht.

Fangen wir mit den beiden Worten an, die ständig durcheinandergehen: kompliziert und komplex. Im Alltag benutzen wir sie als Synonyme. Das sind sie nicht.

Nimm eine mechanische Uhr. Ein gutes Chronometer hat hunderte Teile — Räder, Federn, Hebel, alle fein ineinander verschachtelt. Niemand würde es einfach nennen. Es ist kompliziert. Und trotzdem: Ein Uhrmacher kann jedes einzelne Rad durchrechnen, jede Übersetzung, die Kraft der Feder — und er sagt dir vorher, exakt, was am Zeiger herauskommt. Das Verhalten des Ganzen lässt sich vollständig aus dem Aufbau ableiten. Viele Teile, aber ableitbar. Das ist kompliziert.

Jetzt nimm einen Markt. Oder ein Ökosystem. Oder eine Menschenmenge. Auch hier viele Teile — aber jetzt versagt das Durchrechnen. Selbst wenn du jeden einzelnen Akteur kennst und jede Regel, nach der er handelt, kannst du das Verhalten des Ganzen nicht mehr vorhersagen. Es steht nicht in den Teilen. Auf der oberen Ebene entsteht etwas, das in den Bausteinen nicht nachschlagbar ist. Das ist komplex.

Halte den Unterschied scharf, denn alles hängt an ihm. Kompliziert heißt: viel, aber aus den Teilen ableitbar. Komplex heißt: das Verhalten des Ganzen folgt grundsätzlich nicht mehr aus den Teilen. Es ist nicht eine Frage davon, wie viele Teile etwas hat. Es ist eine Frage davon, ob das Verhalten oben aus dem Aufbau unten folgt — oder nicht.

Und jetzt die Frage, um die es geht: Wo steht Schach?

Zermelos Beweis

Sieh dir an, was auf dem Brett wirklich passiert. Die Regeln liegen vollständig offen — jedes Kind lernt sie in einer Stunde. Es gibt keinen Zufall; kein Würfel entscheidet mit. Es gibt keine verborgene Information; du siehst jede Figur deines Gegners, immer. Und das Brett verändert sich nicht von selbst, während du nachdenkst — es wartet. Vollständige Information, feste Regeln, kein Zufall, eine stabile Struktur. Das heißt: Jede mögliche Folge aus jeder Stellung ist im Prinzip aus den Regeln berechenbar. Wer am Ende gewinnt, ist aus dem Aufbau ableitbar. Und damit ist Schach, nach genau unserem Maßstab, nicht komplex. Es ist kompliziert. Sehr kompliziert — aber kompliziert.

Das ist der erste Schlag gegen die Intuition. Und ich kann ihn noch härter machen, mit einem Beweis, der über hundert Jahre alt ist.

1913 hat ein deutscher Mathematiker namens Ernst Zermelo sich das Schachspiel vorgenommen — nicht als Spieler, sondern als Mathematiker. Und er hat etwas bewiesen, das zunächst seltsam klingt: Schach ist im Prinzip entschieden. Was das genau heißt, muss man vorsichtig sagen, weil es leicht missverstanden wird. Es heißt: Wenn beide Seiten von der Grundstellung an perfekt spielen würden, dann steht das Ergebnis bereits fest. Genau eines von drei Dingen ist wahr — entweder Weiß kann den Sieg erzwingen, oder Schwarz kann den Sieg erzwingen, oder beide können mindestens das Remis erzwingen. Welches von den dreien es ist, das wissen wir bis heute nicht. Aber dass es feststeht, ist bewiesen.

Und das geht noch tiefer. Aus Zermelos Beweis folgt: In jeder einzelnen Stellung, die auf dem Brett auftreten kann, gibt es einen objektiv besten Zug. Nicht den Zug, den eine Engine für gut hält. Nicht den, den ein Großmeister wählen würde. Sondern den objektiv besten — den, der dem perfekten Spiel entspricht. Dieser Zug existiert. Beweisbar. In jeder Stellung. Wir kennen ihn nur nicht. Die Wahrheit jeder Schachstellung liegt bereits fest, ein für alle Mal. Sie ist nur nicht aufgeschrieben.

Damit ist die ontologische Frage entschieden. Schach ist kompliziert, nicht komplex, weil die Lösung existiert und aus den Regeln folgt. Aber jetzt entsteht ein Widerspruch, und der ist das eigentliche Herz dieses Textes. Wenn die Lösung existiert, wenn Schach im Prinzip ableitbar ist wie eine Uhr — warum hat es dann nach hundert Jahren niemand gelöst? Warum kennen wir den besten Eröffnungszug nicht? Warum spielen wir überhaupt noch, wenn die Antwort doch feststeht?

Die Antwort ist eine einzige Zahl. Und mit dieser Zahl kommt die Wendung.

Die Shannon-Zahl

1950 hat ein anderer großer Kopf sich Schach angesehen — Claude Shannon, einer der Begründer der Informationstheorie. Er hat abgeschätzt, wie viele verschiedene Schachpartien es überhaupt geben kann. Nimm pro Stellung im Schnitt etwa dreißig mögliche Züge, eine Partie dauert grob vierzig Züge pro Seite — und du landest bei einer Zahl, die seither seinen Namen trägt: ungefähr zehn hoch hundertzwanzig. Eine Eins mit hundertzwanzig Nullen.

Diese Zahl kann sich kein Mensch vorstellen, also machen wir sie greifbar. Schätzungen sagen, dass es im gesamten beobachtbaren Universum etwa zehn hoch achtzig Atome gibt. Zehn hoch achtzig. Das ist jedes Atom in jedem Stern, in jeder Galaxie, so weit unsere Teleskope reichen. Die Zahl der möglichen Schachpartien — zehn hoch hundertzwanzig — ist nicht ein bisschen größer als das. Sie ist um den Faktor zehn hoch vierzig größer. Das heißt: Es gibt unfassbar viel mehr mögliche Schachpartien, als es Atome im ganzen Universum gibt. Aus zweiunddreißig Figuren, vierundsechzig Feldern und einer Handvoll Regeln, die jedes Kind kennt.

Und hier muss man ehrlich eine Feinheit nachschieben, gerade für die genauen Köpfe unter euch. Diese zehn hoch hundertzwanzig ist die Zahl der möglichen Partien — der Verläufe, der Wege durch den Baum. Shannons Schätzung stammt von 1950; Victor Allis hat sie 1994 mit einem etwas höheren Verzweigungsfaktor nachgerechnet und kam auf zehn hoch hundertdreiundzwanzig — dieselbe Größenordnung, dieselbe Aussage. Und die Annahme von den vierzig Zügen pro Seite ist heute keine bloße Vermutung mehr: Datenbanken mit Millionen echter Partien bestätigen genau diesen Schnitt. Die Zahl der möglichen Stellungen dagegen — der verschiedenen Bilder, die überhaupt auf dem Brett stehen können — ist kleiner, und sie ist inzwischen sogar exakt bekannt. Der Mathematiker John Tromp hat sie 2021 präzise berechnet: rund vier Komma acht mal zehn hoch vierundvierzig. Auch das ist eine unvorstellbare Zahl, nur eine andere — und für die Frage, ob man Schach lösen kann, ist eigentlich sie die entscheidende. Denn um Schach zu lösen, müsste man im Grunde jeder dieser Stellungen ihren Wahrheitswert zuordnen: gewonnen, verloren oder remis bei perfektem Spiel.

Und an genau dieser Stelle wird es konkret, denn ein Stück weit ist Schach tatsächlich gelöst. Wenn du je mit einer Endspieldatenbank gearbeitet hast, einer sogenannten Tablebase, dann hast du gelöstes Schach in der Hand gehalten. Heute sind alle Stellungen mit höchstens sieben Figuren auf dem Brett vollständig durchgerechnet — jede einzelne, der Wahrheitswert exakt bekannt, gespeichert in riesigen Datenbanken. Bei sieben Figuren weiß die Maschine nicht nur den besten Zug, sie weiß bei perfektem Spiel das Ergebnis und die genaue Zahl der Züge bis zum Matt. Das ist echtes, gelöstes Schach. Sieben Figuren. Und um dorthin zu kommen, brauchte es enorme Rechenleistung über Jahre. Das vollständige Spiel hat zweiunddreißig.

Engines und der Unterschied zu „gelöst"

Hier muss ich noch ein Missverständnis ausräumen, das in der Schachwelt verbreitet ist. Die Engines, Stockfish, AlphaZero — die haben Schach doch praktisch gelöst, oder? Nein. Eine starke Engine spielt überragend, weit besser als jeder Mensch. Aber sie spielt nicht perfekt. Sie kennt den Wahrheitswert der Grundstellung nicht. Sie rechnet ein paar Züge tief, bewertet die Stellungen mit klugen Faustregeln und wählt den besten Zug, den sie in der Zeit finden kann — aber sie weiß nicht, ob Weiß im Schach gewinnt. Niemand weiß das. Superstark ist nicht dasselbe wie gelöst. Diesen Unterschied lohnt es sich festzuhalten. Zwischen dem besten Spieler der Welt und dem perfekten Spiel liegt immer noch jene Wand aus zehn hoch vierundvierzig.

Quantencomputer und die Physik der Grenze

Und jetzt kommt der Einwand, der an genau dieser Stelle immer fällt — gerade von den technisch denkenden Köpfen. Naja, sagt man, klassische Computer schaffen es eben nicht. Aber der Quantencomputer wird das knacken. Der rechnet ganz anders, der rechnet alles gleichzeitig. Lass uns das ernst nehmen und genau hinsehen — denn die Antwort ist lehrreicher als ein einfaches Ja oder Nein, und sie ist das Stärkste an dieser ganzen Geschichte.

Zuerst das Bild, das fast jeder vom Quantencomputer im Kopf hat. Es geht ungefähr so: Ein normaler Computer probiert die Möglichkeiten nacheinander durch, eine nach der anderen. Ein Quantencomputer probiert sie alle auf einmal — in einer Art Parallelwelt, alle Partien gleichzeitig — und am Ende fällt die beste heraus. Ein schönes Bild. Nur stimmt es nicht.

Es stimmt, dass ein Quantencomputer viele Möglichkeiten gleichzeitig in der Schwebe halten kann. Das ist die berühmte Überlagerung, die Superposition. Aber — und das ist der Punkt, den das populäre Bild verschweigt — du kannst sie nicht alle gleichzeitig ablesen. In dem Moment, in dem du misst, in dem du hinschaust, bricht die Überlagerung zusammen. Übrig bleibt genau ein einziges Ergebnis. Du hast alles gleichzeitig gehalten — und bekommst am Ende doch nur eine Antwort heraus, und zwar scheinbar zufällig eine. Die ganze Kunst des Quantenrechnens besteht darin, die Möglichkeiten vorher so geschickt gegeneinander schwingen zu lassen, dass sich die falschen gegenseitig auslöschen und nur die richtige übrig bleibt, wenn man hinsieht. Das ist kein Durchprobieren. Das ist Interferenz. Und sie gelingt nur für ganz bestimmte Probleme — solche, die eine verborgene Struktur haben, die man auf diese Weise ausnutzen kann.

Genau hier muss man zwei Werkzeuge auseinanderhalten, die ständig in einen Topf geworfen werden.

Das eine ist Shors Algorithmus. Er zerlegt große Zahlen in ihre Primfaktoren — und zwar dramatisch schneller als jeder klassische Computer, exponentiell schneller. Das ist der Grund, warum Quantencomputer eines Tages die heutige Verschlüsselung brechen könnten. Aber dieser gewaltige Vorteil hat eine Bedingung: Die Faktorisierung trägt eine verborgene Regelmäßigkeit in sich, eine Periodizität, und genau die kann der Quantencomputer ausnutzen. Ohne diese verborgene Struktur gibt es keinen Shor-Vorteil. Kein exponentielles Wunder.

Das andere ist Grovers Algorithmus. Der ist allgemeiner — er durchsucht eine unsortierte Menge nach dem richtigen Element. Schneller als klassisch, ja, aber nicht exponentiell. Er bringt die Zahl der Schritte auf ihre Wurzel. Aus einer Million wird tausend. Aus zehn hoch hundertzwanzig wird die Wurzel daraus: zehn hoch sechzig.

Und jetzt die entscheidende Frage: Welches dieser Werkzeuge passt auf Schach? Schach hat keine verborgene Periodizität, keine Regelmäßigkeit, an der ein Shor ansetzen könnte. Der Spielbaum ist kein Zahlenmuster — er ist eine Verzweigung, bei der jeder Zug vom vorherigen abhängt und sich der Wert eines Astes erst zeigt, wenn man ihn bis zum Ende verfolgt hat. Es bleibt also bestenfalls Grover. Bestenfalls die Wurzel. Und die Wurzel aus einer unvorstellbaren Zahl ist immer noch eine unvorstellbare Zahl.

Zehn hoch sechzig. Machen wir uns vor Augen, was das heißt. Nimm den schnellsten Supercomputer, den es heute auf der Welt gibt. Mach ihn in Gedanken eine Milliarde Mal schneller. Und lass diese Maschine nicht eine Stunde laufen, nicht ein Jahr — lass sie das gesamte Alter des Universums durchlaufen, fast vierzehn Milliarden Jahre, ununterbrochen, vom ersten Augenblick bis heute. Wenn du am Ende nachzählst, wie viele Rechenschritte sie geschafft hat, bist du noch nicht einmal in der Nähe von zehn hoch sechzig. Du bist um viele, viele Größenordnungen davon entfernt. Der Quantencomputer mit seinem Wurzel-Vorteil ändert daran nichts Grundsätzliches. Er macht das Unmögliche nicht möglich. Er macht es nur ein winziges bisschen weniger unmöglich.

Und um den Boden ganz auszuleuchten, gibt es eine Rechnung, die mich an dieser Geschichte am meisten fasziniert. Der Physiker Seth Lloyd hat eine Frage gestellt, die größer kaum sein kann: Wie viele Rechenschritte kann das gesamte Universum seit dem Urknall überhaupt ausgeführt haben? Nicht ein Computer irgendwo im Universum — das Universum selbst, jedes Teilchen, jede Wechselwirkung als Rechenschritt gezählt, das ganze Universum als eine einzige, größtmögliche Rechenmaschine. Die Antwort liegt in der Größenordnung von zehn hoch hundertzwanzig. Dieselbe Zahl wie die Zahl der möglichen Schachpartien.

Die Zahl der möglichen Schachpartien ist ungefähr so groß wie die Zahl aller Rechenschritte, die das Universum in seiner gesamten Geschichte jemals vollzogen hat. Um wirklich jede Partie ein einziges Mal durchzuspielen, bräuchtest du nicht einen besseren Computer. Du bräuchtest ein zweites Universum, das von seinem ersten Augenblick an nichts anderes tut, als Schach zu rechnen — und das wäre, wenn unseres heute fertig geworden ist, gerade eben am Ziel.

Größe ist nicht Tiefe

Damit ist die Sache grundsätzlich entschieden, und zwar nicht von der Technik, sondern von der Physik. Schach zu lösen scheitert nicht an der nächsten Computergeneration. Es scheitert nicht an einem Mangel an Geld oder Ehrgeiz. Es scheitert an einer Grenze, die in der Welt selbst steckt — im Vorrat an Rechnung, den dieses Universum überhaupt hergibt.

Und genau darin liegt die eigentliche Lehre dieses ganzen Ausflugs in die Quantenwelt. Dass selbst die exotischste Rechenmaschine hier scheitert, zeigt nicht, dass im Schach etwas Magisches steckt, etwas Unergründliches — es zeigt das Gegenteil. Die Schranke ist eine der schieren Größe, nicht der verborgenen Tiefe. Das Problem ist nicht raffiniert, es ist bloß gewaltig. Und diesen Unterschied — groß gegen magisch — brauchen wir gleich noch.

Und jetzt komm zurück zur Behauptung vom Anfang, denn jetzt kannst du sie zu Ende sehen. Schach ist unberechenbar — aber sieh genau hin, warum. Es ist nicht unberechenbar, weil etwas Geheimnisvolles aus den Teilen entsteht, das in den Regeln nicht steht. In den Regeln steht alles; der beste Zug folgt aus ihnen, Zermelo hat es bewiesen. Es ist auch nicht unberechenbar, weil du zu schwach wärst, es zu durchschauen — denn an Schach scheitern der Anfänger, der Großmeister und der größte Supercomputer gleichermaßen. Die Schranke gilt für alle, nicht nur für dich. Und es ist nicht unberechenbar, weil sich winzige Fehler aufschaukeln wie beim Wetter — es gibt keinen Zufall, keine verborgene Information, nichts schaukelt sich auf. Alles liegt offen auf dem Brett.

Der Grund ist ein anderer, ein vierter, und er ist von ganz eigener Art. Die Lösung existiert — vollständig, beweisbar, in jeder Stellung. Sie ist nur zu groß, um sie auszurechnen. So groß, dass nicht einmal das Universum sie ausrechnen könnte. Schach ist eine Mathematik, deren Ergebnis feststeht und die trotzdem niemand zu Ende rechnet — nicht weil sie raffiniert wäre, sondern weil sie schlicht zu groß ist. Prinzipiell ableitbar. Praktisch, und sogar physikalisch, unerreichbar.

Und genau das ist der Grund, warum Schach kompliziert ist und nicht komplex. Nicht trotz dieser unfassbaren Größe — sondern unabhängig von ihr. Die Größe macht es unberechenbar. Aber komplex wird ein System nicht durch seine Größe; komplex wird es dadurch, dass sein Verhalten grundsätzlich nicht aus den Teilen folgt. Bei Schach folgt es. Wir kommen nur nie dazu, der Ableitung bis zum Ende zu folgen. Vielfalt ist nicht Komplexität. Und das Brett ist der schärfste Beweis dafür, den es überhaupt gibt: maximale Vielfalt, mehr als Atome im Universum — und trotzdem nur kompliziert.

Bleibt eine letzte Frage, und sie ist die unbequemste von allen. Wenn das Brett selbst dem Universum zu groß ist — wie kann dann ein Mensch davorsitzen und gut spielen? Ein Großmeister rechnet keine zehn hoch sechzig Stellungen durch. Er sieht sich, wenn es hochkommt, eine Handvoll Züge überhaupt an — und ausgerechnet die richtigen. Die Frage ist also gar nicht, wie tief er rechnet. Die Frage ist, wer ihm aus diesem unermesslichen Raum die drei oder vier Züge auswählt, die er sich anschaut, noch bevor er zu rechnen beginnt.