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桌游的策梅洛定理的證明

2022-08-17 01:26 作者:何好的小粉絲  | 我要投稿

策梅洛定理指回合制完全信息游戲最優(yōu)解下先手要么必勝,要么必敗,要么和棋。

策梅洛定理證明起來三兩句話就解釋了。

回合制桌游從第一步開始就是一棵決策樹,第一層每一個分支是先手玩家做的選擇,然后每一個分支有子分支,子分支是另一名玩家的回合可以做的選擇,然后一層層形成整個決策樹,最末端的分支的值三種情況:先手勝、先手?jǐn) ⒑推濉?/p>

最末端的分支有若干個并列分支,連在父分支上,父分支的值也就確定了,比如父分支是先手玩家,先手玩家會在分支里挑選一個作為結(jié)果,肯定是有先手勝選先手勝,沒有選和棋,然后選先手負(fù)(所謂的alpha-beta剪枝算法差不多大意也是這句話),然后父分支的值就是確定的了。

決策樹上一個父節(jié)點上的子節(jié)點個數(shù)是有限個,比如圍棋只有361個點,即便這個數(shù)字可能很大很大,但依然是有限個,這個“有限”就保證了若所有子節(jié)點的結(jié)果知道了,父節(jié)點的結(jié)果也就知道了(無限在數(shù)學(xué)上復(fù)雜一點),然后一層層父節(jié)點推上去最終根節(jié)點上整盤游戲的輸贏也就知道了。Q.E.D.

當(dāng)然棋局的“輸贏和棋”條件要保證游戲最終是能在有限步結(jié)束的,保證最末端分支的存在。

另外別被誤導(dǎo),alpha-beta剪枝算法也可以用在非完全信息回合制游戲上。

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留個小思考題:假如我們有個計算力無窮的計算機,非完全信息博弈能不能統(tǒng)計所有最終葉子節(jié)點上的先手勝的數(shù)目和所有最終葉子節(jié)點上的后手勝的數(shù)目來得出先手優(yōu)勢或者后手優(yōu)勢的結(jié)論呢?

思考線索:不完全的信息也是可以窮舉的,比如斗地主對面手牌的組合也是可以窮舉,即便這個數(shù)字很大很大。




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