teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu
TRANSCRIPT
![Page 1: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/1.jpg)
11
Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu dokomputerowego systemu do
licytacji i rozgrywki brydzowej - czesc I licytacji i rozgrywki brydzowej - czesc I
Szymon Piądłowski
![Page 2: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/2.jpg)
Plan prezentacjiPlan prezentacji 22
AgendaAgenda
WstępWstęp ZałożeniaZałożenia Brydż w 3 częściachBrydż w 3 częściach
Licytacja Ocena liczby lew (DD problem) Rozgrywka
LiteraturaLiteratura
![Page 3: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/3.jpg)
HistoriaHistoria 33
WstępWstęp
Brydż - historiaBrydż - historia.
• 1926 contract bridge1926 contract bridge – Harold S. Vanderbild, gra oparta na plafondzie,wprowadzenie zasad pukntacji, licytacji, itd.
• dziś - World Bridge Federationdziś - World Bridge Federation – regulacja zasad (brak regulacji punktacji)
Brydż w informatyceBrydż w informatyce• 3 silne programy brydżowe (JackBridge, GIB, Bridge Baron 16)3 silne programy brydżowe (JackBridge, GIB, Bridge Baron 16)
• Stworzenie programu brydżowego – Stworzenie programu brydżowego – praca magisterska Szymon Piądłowskipraca magisterska Szymon Piądłowski
na Wydziale MiNI promotor prof. nzw. dr hab. Jacek Mańdziukna Wydziale MiNI promotor prof. nzw. dr hab. Jacek Mańdziuk
![Page 4: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/4.jpg)
Brydż podstawyBrydż podstawy 44
Przyjęte założeniaPrzyjęte założenia
Założenia związane z punktacjąZałożenia związane z punktacją• 52 karty52 karty –
– cała talia 13 kart (2,3,…,10,J,Q,K,A) – 4 kolory (Pik, Kier, Karo, Trefl)
• 4040 punktów w taliipunktów w talii :– Walet (J)=1, Królowa (2) Q=2, Król (K)=3, As(A)=4, reszta 0
• 4 graczy4 graczy – 2 pary po 2 graczy (NS i WE), każdy po 13 losowych kart
• 3838 odzywek w licytacji
![Page 5: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/5.jpg)
Brydż podstawyBrydż podstawy 55
Przyjęte założeniaPrzyjęte założenia
• Podział gry:Podział gry:• Licytacja – Licytacja – uzgadnianie kontraktu
(para z wyższym kontraktem wygrywa licytację)• Rozgrywka + obronaRozgrywka + obrona – para, wygrana z licytacji próbuje obronić
kontrakt, przeciwna próbuje przeszkodzić
• 3x35 + 1 3x35 + 1 – liczba możliwych kontraktów do wylicytowania
• 5,36 5,36 xx 10102828 – rozdań kart
• 5,55 5,55 xx 10104444 – możliwości rozegrania kart (średnio 1024)
• ∞ ∞ – teoretycznych możliwych znaczeń odzywki licytacji ( w praktyce skończona)
![Page 6: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/6.jpg)
LicytacjaLicytacja 66
LicytacjaLicytacja
• Problemy związane:Problemy związane:• Określenie znaczenia odzywkiOkreślenie znaczenia odzywki• Odgadnięcie kart graczyOdgadnięcie kart graczy• Określenie ile lew dana para może wziąć (DD- problem)Określenie ile lew dana para może wziąć (DD- problem)• Określenie następnej odzywkiOkreślenie następnej odzywki
![Page 7: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/7.jpg)
LicytacjaLicytacja 77
Licytacja – znaczenie odzywki ILicytacja – znaczenie odzywki I
• Teoretyczne rozwiązania:Teoretyczne rozwiązania:• Zapisanie wszystkich możliwych znaczeń odzywek• Poszukiwanie zależności pomiędzy systemami licytowania
• Praktyczne rozwiązania:Praktyczne rozwiązania:1. Zapisanie, niektórych odzywek,2. Punkt 1. + pytanie o znaczenie, tych których nie znamy,3. Punkt 1. + szacowanie na podstawie analogicznych odzywek,
Problem : Co z wieloznacznością odzywek licytacyjnych?Problem : Co z wieloznacznością odzywek licytacyjnych?
![Page 8: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/8.jpg)
LicytacjaLicytacja 88
Licytacja – znaczenie odzywki IILicytacja – znaczenie odzywki II
Przykład: Przykład: 11 trefl trefl
Znaczenia:Znaczenia:1. System naturalny: 12-15 punktów równy rozkład kart, 5+ trefli
2. WJB: 1. 12-15 punktów równy rozkład kart, brak koloru dominującego2. 19 - 22 punktów, rozkład równomierne trzymanie w każdym kolorze, brak koloru dominującego
3. Inne systemy…
Możliwe odpowiedzi:Możliwe odpowiedzi:…wiele
![Page 9: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/9.jpg)
LicytacjaLicytacja 99
Licytacja – znaczenie odzywki IIILicytacja – znaczenie odzywki III
• Teoretyczne rozwiązania:Teoretyczne rozwiązania:1. Poszukiwanie wartości uśrednionej(?!) (nie ma czego uśredniać)2. Rozwiązanie na podstawie wcześniejszych odzywek3. Rozwiązanie na podstawie prawdopodobnego rozłożenia kart4. Rozważanie wszystkich możliwych odzywek
• Praktyczne rozwiązania:Praktyczne rozwiązania:1. Partition Search – poszukiwanie zbiorów rozłącznych (GIB [1]),
algorytm brutalny oparty rachunek prawdopodobieństwa2. Drzewa decyzyjne lub modyfikacje (HTN [2])3. Drzewo możliwych rozwiązań + szukanie najbardziej prawdopodobnego
rozłożenia kart
![Page 10: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/10.jpg)
LicytacjaLicytacja 1010
Licytacja – ustalenie kart graczyLicytacja – ustalenie kart graczy
• Rozwiązania:Rozwiązania:1. Rozważyć wszystkie możliwości 8,44 8,44 xx 10101616 2. Na podstawie licytacji określić rozłożenie kart (305 000 305 000 Bridge Baron 8) [2]3. Ustalić najbardziej prawdopodobne scenariusze [3]4. Drzewa (101088) [2]5. Połączyć punkty 2 i 3 (GIB: zbiory rozłączne 10106 6 [1])
![Page 11: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/11.jpg)
LicytacjaLicytacja 1111
Licytacja – liczba lew na paręLicytacja – liczba lew na parę
• Rozwiązania:Rozwiązania:1. Na podstawie ustalonych możliwych kart wykonać algorytm brutalny z
maksymalizacją na następnie uśrednić2. Ignorować problem zaufać licytacji (Bridge Baron 8)3. Sieci neuronowe [4]4. Algorytmy genetyczne5. Inne
![Page 12: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/12.jpg)
LicytacjaLicytacja 1212
Licytacja – następna odzywkaLicytacja – następna odzywka
• Rozwiązania:Rozwiązania:1. Rozwiązanie na podstawie wcześniejszych odzywek2. Rozważanie wszystkich możliwych odzywek (wybrać najniższą)3. Partition Search (M. Ginsberg: GIB) – poszukiwanie zbiorów rozłącznych,
algorytm brutalny oparty rachunek prawdopodobieństwa4. Drzewa decyzyjne lub modyfikacje (HTN – D.Nau, J.Smith: BridgeBaron)5. Drzewo możliwych rozwiązań + szukanie najbardziej prawdopodobnego
rozłożenia kart6. Sieci neuronowe(?!)
![Page 13: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/13.jpg)
LicytacjaLicytacja 1313
Licytacja - podsumowanieLicytacja - podsumowanie
1.1. Licytacja jest wieloznacznaLicytacja jest wieloznaczna
2.2. 3 z 4 problemów trzeba rozwiązać3 z 4 problemów trzeba rozwiązać
3.3. Nie ma rozwiązań szybkich, są tylko pamięciochłonneNie ma rozwiązań szybkich, są tylko pamięciochłonne
4.4. Dobrze by było jakoś nauczaćDobrze by było jakoś nauczać
![Page 14: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/14.jpg)
Rozgrywka i ObronaRozgrywka i Obrona 1414
Rozgrywka i ObronaRozgrywka i Obrona
Możliwe rozwiązaniaMożliwe rozwiązania
• Algorytmy twarde np.
– minmax- + Partition Search – rozwiązanie Ginsberga (GIB)
• Drzewa decyzyjne i modyfikacje np. HTN (Bridge Baron 8)
• algorytmy genetyczne (za wolne)
• sieci neuronowe. (nie dadzą rady)
• Rachunek prawdopodobieństwa (przewidywane dobre rezultaty) [5]
![Page 15: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/15.jpg)
Program w ramach pracy magisterskiejProgram w ramach pracy magisterskiej 1515
Działający programDziałający program
24 X 2007 24 X 2007 prezentacja programu
![Page 16: Teoretyczne i praktyczne aspekty realizacji komputerowego systemu](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022051302/587610771a28abd36c8be2d5/html5/thumbnails/16.jpg)
Literatura wprowadzającaLiteratura wprowadzająca 1616
LiteraturaLiteratura
[1][1] „GIB:Imperfect Information in a Computationallu Challenging Game” „GIB:Imperfect Information in a Computationallu Challenging Game” Mathew L. Ginsberg, Journal of AI Research 2001
[2][2] „Control Strategies in HTN Planning” „Control Strategies in HTN Planning” - Dana S. Nau, Stephen J. J. Smith, Kuthluhan Erol, IAAI Conference 1998
[3][3] „Hand Evaluation in the Game of Contract Bridge” „Hand Evaluation in the Game of Contract Bridge” Richard Cowan, Sydney 1986
[4][4] „Artificia Neural Networks for Solving Double Dummy Bridge Problems” „Artificia Neural Networks for Solving Double Dummy Bridge Problems” Krzysztof Mossakowski, Jacek Mańdziuk, ICAISC 2004
[5][5] „Heurystyki w stochastyczno-statystycznym modelu gry w brydża” „Heurystyki w stochastyczno-statystycznym modelu gry w brydża” - Andrzej Matuszewski, IPIPAN 2007 (przed publikacją)