中国象棋博弈分析:巨大博弈树与计算机搜索策略
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更新于2024-08-22
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"这篇资料是关于博弈树分析在经典中国象棋博弈原理中的应用,主要由徐心和在东北大学人工智能与机器人研究所的研究成果。内容涵盖了棋局表示、着法生成、评估函数、博弈搜索以及开局库与残局库等关键概念。"
中国象棋是一种策略性极强的二人对弈游戏,博弈树的概念在此类游戏中尤为关键。博弈树的每个节点代表一个特定的棋局状态,而从根节点(初始棋局)到叶节点(游戏结束)的路径则代表一整套可能的走法。由于中国象棋每步有45种可行着法,一局棋平均90步,其博弈树的复杂度是天文数字,远超地球原子数量,用现有计算机无法完全计算。
在棋局表示方面,常用的方法包括状态集合、棋局状态矩阵、棋子状态矩阵、棋子位置矩阵和比特棋盘矩阵。状态集合用于存储所有可能的棋局状态,棋局状态矩阵记录了棋盘上每种棋子的状态,棋子状态矩阵和棋子位置矩阵分别反映棋子的类型和位置信息,比特棋盘矩阵则以二进制形式简洁表示棋盘状态。
着法生成是构建博弈树的关键步骤,涉及如何根据当前棋局生成合法的下一步。这通常需要对每种棋子的移动规则有深入理解,并且考虑到各种特殊规则,如“马走日”、“炮打隔子”等。
评估函数是决定棋局优劣的标准,用于评估每一步走法对棋局的影响。它可以基于多种因素,如棋子价值、空间控制、攻击潜力、防守强度等,通过复杂的算法给出一个数值评分。
博弈搜索算法如Minimax或Alpha-Beta剪枝,用于在巨大的博弈树中寻找最优解。这些算法会模拟对手的最佳应对,以确定当前棋手的最佳走法。
开局库和残局库则是预存的最优或常见开局及残局走法,能快速指导计算机玩家做出决策。开局库包含了一些经过验证的开局策略,而残局库则包含了已知的结束阶段优势或平局的局面。
中国象棋计算机博弈原理的探索涉及了棋局的表示方法、合法着法的生成、棋局价值的评估、搜索算法的运用以及经验知识的储存与利用。这些理论和技术不仅在象棋游戏中有重要应用,也在其他领域如人工智能、决策分析等有着广泛影响。
2018-10-04 上传
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