人工智能中的博弈

2025年4月15日 | 阅读 4 分钟

引言

游戏玩法计算已成为人工智能 (AI) 领域的关键组成部分。这些计算能够极大地促进各种应用,并突显了人工智能互动中的重要性及其在优化主动流程中的基础作用。游戏玩法是人类思维的基本模式。

Game Playing in Artificial Intelligence

因此,我们应该获得的信息是游戏规则、合法走法以及输赢的条件。游戏不需要大量的信息。两位玩家都试图让对手措手不及。因此,在每一步,他们都试图采取尽可能有利的行动。在此情况下,广度优先搜索 (BFS) 方法并非首选,因为

  1. 制定策略,以便能够采取最有利的走法。
  2. 制定策略,以便能够首先探索最有前景的走法。

什么是人工智能中的游戏玩法?

在人工智能领域,“游戏玩法”是指能够使计算机在娱乐中做出关键决策的算法的创建和应用。这些算法,通常在模拟互动中被称为游戏玩法算法,通过评估预期走法、预测对手的反应以及寻找导致积极结果的后续决策,使机器能够模仿类似人类的智能。通过这种理念,人工智能系统将能够直观地响应情况并基于战略考虑做出决策,而不是进行理性计算和分析。

人工智能游戏玩法本质上是创造能够应对各种游戏(无论是经典的棋盘游戏还是视频游戏)复杂性的智能代理。目标是赋予这些代理分析当前游戏状态、预测不同走法的结果并最终选择最佳行动方案的能力。人工智能互动中的游戏玩法算法是案例推理、概率分析和战略规划相结合的体现。

人工智能如何玩游戏?

计算机化思维中的游戏玩法包含各种方法,每种方法都旨在使人工智能系统在游戏中和关键的互动情况下取得成功。这些方法,通常被称为人工智能中的游戏玩法算法,

可以广泛分为两大类:

  • 基于规则的系统和基于机器学习的系统。
    基于规则的系统是人工智能游戏玩法的基石,它们依赖于预定义的规则集来指导人工智能代理在游戏过程中的行为。这些规则体现了由人类专家设计的策略、技巧和启发式方法。这些专家会分析游戏,预测可能的走法,并定义人工智能所遵循的规则。
    在基于规则的系统中,决策基于确定性框架,其中每一步走法都会根据预定义的规则进行评估。这些规则指导人工智能如何响应不同的游戏状态、对手的走法和潜在的结果。基于规则的方法在规则明确、决策树通常较简单的游戏中特别成功,例如井字游戏。
  • 基于机器学习的系统
    另一方面,基于机器学习的系统代表了人工智能游戏玩法中的范式转变。与依赖固定规则不同,这些系统利用算法从经验中学习并相应地调整其策略。这些算法会处理通过游戏玩法生成的大量数据,识别模式、关系和最佳走法。
    强化学习是人工智能游戏中基于机器学习的游戏玩法算法的一个著名例子。在这里,人工智能代理会反复玩游戏,对积极的走法获得奖励,对消极的走法受到惩罚。随着时间的推移,人工智能通过分析不同的策略并完善其决策过程来学习最大化奖励。这种方法影响了人工智能在围棋和国际象棋等复杂游戏中的成就,展示了处理复杂决策树的能力。

人工智能中的 Mini-Max 算法

Mini-Max 算法是人工智能游戏玩法的基石,它使人工智能代理能够在竞争性游戏中做出战略决策。它基于这样一个原则:在两人零和游戏中,一个玩家的收益就是另一个玩家的损失。这种强大的算法使人工智能玩家能够评估不同的走法,并选择最大化自身利益但同时考虑对手最佳反应的走法。

Game Playing in Artificial Intelligence

结论

人工智能在游戏领域的进步非常显著,并且它将继续向前发展。人工智能改变了游戏的创建、开发和玩法,并为玩家提供了新的选择。它可以帮助创造身临其境的体验,创造更智能的对手,并创造更逼真和多样化的游戏体验。它将继续被用来探索玩游戏的新方法,为玩家提供持续有趣和引人入胜的游戏体验。