Alpha-Beta Metódus és Minimax Keresés
48 Questions
0 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Milyen hatással van az alpha-beta metódus a minimax fára történő keresésre?

Az alpha-beta metódus csökkenti a minimax fában vizsgált csomópontok számát, optimalizálva a keresést.

Mikor beszélünk a 'cutoff' feltételről az alpha-beta metódusban?

A 'cutoff' akkor következik be, ha β ≤ α.

Milyen előnyökkel jár az alpha-beta metódus megfelelő csomópontok sorrendjével?

A megfelelő sorrend maximalizálja az alpha-beta metódus hatékonyságát, akár O(bh/2) csomópontot is vizsgálva.

Milyen esetben lehet egy csomópontot elvágni az alpha-beta metódus során?

<p>Csak akkor, ha van egy másik csomópont, amely garantálja a hamarabb elérhető rosszabb értéket.</p> Signup and view all the answers

Mi az alpha-beta metódus elsődleges célja?

<p>Az alpha-beta metódus célja a felesleges csomópontok vizsgálatának elkerülése, ezzel gyorsítva a döntéshozatalt.</p> Signup and view all the answers

Mi a különbség az értesített és a nem értesített keresési stratégiák között?

<p>Az értesített keresési stratégiák rendelkeznek információval a problématerület struktúrájáról, míg a nem értesített stratégiák nem használnak semmilyen előzetes információt.</p> Signup and view all the answers

Mi a minimax keresés célja egy kétjátékos játékban?

<p>A minimax keresés célja, hogy maximális nyereséget biztosítson az első játékosnak, míg minimalizálja a második játékos nyereségét.</p> Signup and view all the answers

Hogyan hat a különböző szintű csomópontok elérhetősége az alpha-beta metódusra?

<p>A magasabb szintű csomópontok elérhetősége befolyásolja, hogy a szülő csomópontokat el lehet-e vágni.</p> Signup and view all the answers

Mit jelent a 'játék elméleti érték' egy állapotban?

<p>A 'játék elméleti érték' egy állapotban a legmagasabb érték, amely elérhető, ha mindkét játékos optimálisan játszik.</p> Signup and view all the answers

Hogyan befolyásolja a véletlenszerű csomópontok elrendezése az alpha-beta metódus teljesítményét?

<p>A véletlenszerű elrendezés átlagosan O(b^{3h/4}) vizsgált csomópontot eredményez.</p> Signup and view all the answers

Milyen szerepe van a véletlen eseményeknek a játékokban?

<p>A véletlen események bizonytalanságot vihetnek a játékok döntéshozatali folyamatába.</p> Signup and view all the answers

Hogyan definiáljuk a játék keresési problémáját formálisan?

<p>A játék keresési problémáját az S, S0, succ(), F és V változók által definiáljuk, ahol S az állapotok halmaza, S0 a kezdeti állapot, succ() a következő állapotok funkciója, F a terminális állapotok, és V a értékfunkció.</p> Signup and view all the answers

Mely két jellemző alapján kategorizálhatjuk a játékokat?

<p>A játékokat categorikusan a játékosok számának (két vagy több) és a verseny (versenyző vagy együttműködő) alapján osztályozhatjuk.</p> Signup and view all the answers

Mi a szerepe a 'pruning' (metszés) technikának a játék keresés során?

<p>A 'pruning' technika célja, hogy csökkentse a keresési fa méretét azáltal, hogy eltávolítja azokat a branched, amelyek nem befolyásolják a végső döntést.</p> Signup and view all the answers

Hogyan lehet bemutatni egy kártyajáték keresési terét példával?

<p>Egy kártyajáték keresési tere a lehetséges lépések és állapotok halmaza, amelyet a játékosok kártyáinak osztásával és az alternáló lépésekkel alakítunk ki.</p> Signup and view all the answers

Mik a tökéletes és a részleges információval rendelkező játékok közötti fő különbségek?

<p>A tökéletes információval rendelkező játékokban minden játékos látja az összes információt, míg a részleges információval rendelkező játékokban a játékosok nem ismerik a másik játékos állapotait vagy döntéseit.</p> Signup and view all the answers

Mi a fő célja az Expectimax keresésnek a játékok során?

<p>Az Expectimax keresés célja a lehetséges jövőbeli állapotok valószínűségi eloszlásának figyelembevételével a legjobb lépés kiválasztása.</p> Signup and view all the answers

Hogyan működik az egyszerű játék, ha a második játékos egy hatos dobásán múlik a választás?

<p>Ha a második játékos dob egy 'hatost', akkor kártyát cserélhet az első játékossal, egyébként csak saját kártyát választ.</p> Signup and view all the answers

Milyen játékok játszhatók tökéletesen számítógéppel a tanulmány szerint?

<p>Tökéletesen játszhatók a Connect Four, a tic-tac-toe és a dáma.</p> Signup and view all the answers

Mi a különbség az Expectimax és a Minimax keresési módszerek között?

<p>Az Expectimax figyelembe veszi a véletlen eseményeket, míg a Minimax determinisztikus játékoknál alkalmazható, ahol mindkét játékos tökéletes lépéseket hajt végre.</p> Signup and view all the answers

Milyen összetett játékok játszhatók szuperhumán szinten a tanulmány szerint?

<p>Szuperhumán szinten játszhatók a sakk, a go és a backgammon.</p> Signup and view all the answers

Mi a fára bővülő játékok állapot- és játékkombinációs komplexitása például a sakk esetén?

<p>A sakk állapot- és játékkombinációs komplexitása ~ $10^{47}$ és ~ $10^{123}$ között mozog.</p> Signup and view all the answers

Milyen tényezők befolyásolják a játékelmélet tervezését?

<p>A játékelmélet tervezésében fontos a játék közben történő döntéshozatal valószínűsége, a minimax keresés és az alfa-béta metódus alkalmazása.</p> Signup and view all the answers

Mi az elágazási tényező jelentősége a különböző játékok elemzésekor?

<p>Az elágazási tényező a játék lehetséges következményeire utal, amelyek hatással vannak a játékfa méretére és bonyolultságára.</p> Signup and view all the answers

Mi a minimax algoritmus lényege a játék elméleti értékek kiszámításában?

<p>A minimax algoritmus a terminális állapotok értékeit először hozzárendeli, majd visszafelé mozgatja az értékeket a gyökércsomópont felé a maximális és minimális döntési elvek alapján.</p> Signup and view all the answers

Mit jelentenek a 'max' és 'min' döntési elvek a minimax algoritmusban?

<p>'Max' elv esetén a játékos, aki következik, a lehető legnagyobb értéket választja, míg 'min' esetén az ellenfél a lehető legalacsonyabb értéket próbálja választani.</p> Signup and view all the answers

Milyen játék a Nim, és milyen a célja?

<p>A Nim egy olyan játék, ahol a játékosok körönként egy vagy több mérkőzést vehetnek el a halomról, és a cél az, hogy az utolsó mérkőzést vegyük el, mivel a vesztes az, aki nem tud már mit elvenni.</p> Signup and view all the answers

Mi a megfelelő lépések a II-Nim játék során, amikor két halom van, mindkettőn két mérkőzés található?

<p>A játékosok bármelyik halomból eltávolíthatnak 1 vagy 2 mérkőzést, ügyelve arra, hogy a másik játékos ne tudjon nyerni az utolsó lépésben.</p> Signup and view all the answers

Miként állapítható meg a győzelmi pozíció a minimax algoritmus segítségével?

<p>A minimax algoritmus segítségével a győzelmi pozíciót úgy állapítjuk meg, hogy végigérjük a lehetséges játékvégi állapotokat, és a legnagyobb értékeket keressük, figyelembe véve az ellenfél döntéseit is.</p> Signup and view all the answers

Hogyan segít a szimmetria kihasználása a II-Nim játék állapotainak kezelésében?

<p>A szimmetria kihasználásával az állapotokat az egyenértékűségek révén csökkenthetjük, így egyszerűsítve a szituációkat és a döntési folyamatokat.</p> Signup and view all the answers

Mik a terminális állapotok a minimax algoritmusban?

<p>Terminális állapotok azok az állapotok, amelyekből már nincs további játék, és azonnal lehet értéket rendelni hozzájuk.</p> Signup and view all the answers

Milyen módszert alkalmaz a minimax algoritmus az értékek áthelyezésére?

<p>A minimax algoritmus a játék döntési struktúráján keresztül áthelyezi az értékeket, kiválasztva a maximális vagy a minimális értékeket a következő játékos szempontjából.</p> Signup and view all the answers

Mi a II-Nim játék formális definíciójának alapja?

<p>A II-Nim játék definíciója létrehozza az állapotok és lépések rendszerét, amely magában foglalja a $S$, $F$ és $V$ értékeket.</p> Signup and view all the answers

Mi a következménye a 'succ' függvénynek a II-Nim játékban?

<p>A 'succ' függvény a játék állapotának következő lépéseit határozza meg, azaz az aktuális állapotokhoz tartozó következő állapotok halmazát adja meg.</p> Signup and view all the answers

Hogyan számítják ki a játék értékét a II-Nim játékban?

<p>A játék értékét a $V( _, _ )-A$ esetén +1, míg a $V( _, _ )-B$ esetén -1 érték adja meg.</p> Signup and view all the answers

Mi az Alpha-beta metódus lényege a játékelméletekben?

<p>Az Alpha-beta metódus lényege, hogy elkerüljük a szarvazott állapotok számítását, így optimalizálva a döntéshozatalt azáltal, hogy kihagyjuk a rossz ágat.</p> Signup and view all the answers

Mi jelentene jónak és rossznak a horizont hatás problémájában?

<p>A horizont hatás esetén a jónak minősülő lehetőségek és a rossz lehetőségek olyan állapotokban vannak, amelyek mélyebben a horizont mélységén belül, és nem vehetők figyelembe a számítás során.</p> Signup and view all the answers

Mi a fő célja az értékelési funkciónak játékokban?

<p>Az értékelési funkció célja, hogy megbecsülje egy állapot játékelméleti értékét, lehetővé téve a különböző állapotok összehasonlítását.</p> Signup and view all the answers

Mik azok a csendes állapotok a játékelméleti elemzés során?

<p>A csendes állapotok azok a játékállapotok, amelyek nem változnak drasztikusan, és stabilizáló tényezők a játék dinamikájában.</p> Signup and view all the answers

Hogyan lehet csökkenteni a horizont hatást?

<p>A horizont hatás csökkentésére a kezdeti lépések számának csökkentése javasolt, így a horizont mélysége is távolabbra kerül.</p> Signup and view all the answers

Mit jelent a minimális érték a Malcolm játékelméleti modelltől?

<p>A minimális érték a legrosszabb lehetséges eredményt jelenti, amit a játékos elérhet a lehetőségeik között.</p> Signup and view all the answers

Mi a két fő tényezője az Alpha-beta vágási módszernek?

<p>Az Alpha-beta vágás fő tényezői az alpha érték, amely a legjobb elérhető eredmény a maximáló játékos számára, és a beta érték, amely a legrosszabb elérhető eredmény a minimalizáló játékos számára.</p> Signup and view all the answers

Mik a problémák az értékelési funkciókkal a játékokban?

<p>Az értékelési funkciók problémái közé tartozik a horizont hatás, valamint a nem csendes állapotok, amelyek drasztikusan befolyásolják az értékeléseket.</p> Signup and view all the answers

Mik a Nim játékban a (ii, ii)-A állapot jelentősége?

<p>(ii, ii)-A állapot a játék kezdő állapotát reprezentálja, ami a játék során az alapvető döntéshozatali pont.</p> Signup and view all the answers

Mi a szerepe a vágásnak a játékok döntéshozatali mechanizmusában?

<p>A vágás célja, hogy olyan állapotokat látogassunk meg, amelyek hasznosak, és kihagyjuk a rossz ágakat a döntéshozatal során.</p> Signup and view all the answers

Hogyan kapcsolódik a hiba és a tervezés a stratégiákhoz?

<p>A hiba és a tervezés összekapcsolva van a stratégiai döntésekben, mivel egy hiba felismerése új lehetőségeket nyit meg a jövőbeni tervezés számára.</p> Signup and view all the answers

Mi a célszempontja a felmérés során a némító állapotok azonosítása?

<p>A célszempont a némító állapotok azonosítása segít a játékosoknak megérteni, hogy mikor lehet stabil helyzetekre összpontosítani.</p> Signup and view all the answers

Milyen előnyökkel jár az alulról felfelé történő védekezés a játékok során?

<p>Az alulról felfelé történő védekezés lehetővé teszi a játékosok számára, hogy a stabil állapotokat figyelembe véve alakítsák ki a stratégiáikat.</p> Signup and view all the answers

Study Notes

Adversarial Search - Strategies in Games

  • Artificial intelligence strategies in games are discussed.
  • The concept of intelligence and agent models are introduced.
  • Problem-solving through search strategies is explained, including uninformed and informed strategies.
  • Local and online search methods are mentioned.

Outline

  • Modeling two-player games is detailed.
  • Game theoretical values are explained.
  • Minimax search strategies are described.
  • Cutoff search is mentioned.
  • Pruning, alpha-beta search and expectimax search methodologies are elaborated.

Categorization of Games

  • Different game types based on the number of players, including competitive and cooperative games.
  • Also, Zero-sum games are defined according to game theory, and total gains are compared to total losses.
  • Types of games are categorized in terms of factors like discrete or continuous gains, finite or infinite number of turns, deterministic or stochastic conditions and games with perfect or partial information.

Playing the Game

  • Choosing the optimal move in each turn, including episodic search (without backtracking).
  • Conventions and game turns, with focus on alternating player turns.

Search Problem

  • A search problem is formally defined with sets of states (S), initial state (s0), successor function (succ()), terminal states (F), and a value function (V()) for terminal states.

Example: A Trivial Card Game

  • The example describes a simplified card game where players take turns to collect cards.
  • The game ends when all cards are collected and players with a higher even sum gain the amount.

Entire Search Space

  • The diagram illustrates the search space in the card game example visually.

Game Theoretic Value

  • Game theoretic value: Defines the value of a terminal state under optimal play by both players, given the maximum depth of a game tree (D).
  • Minimax search is a generalization of the divide-and-conquer method, used for allocating shared resources and other scenarios.
  • A recursive method (similar to Depth-First Search) is used for finding the best possible move.

Minimax Algorithm

  • Explaination of the assignment of values associated with terminal and non-terminal states.
  • Description of how minimax decision logic propagates toward the root node to derive the overall game-theoretic value, and calculate this value in formulas.

Moving the Scores

  • Visual representation of the calculation logic in decision tree and score propagation for minimax values.

Moving the Scores (2)

  • Similar to the previous description, but a distinct visual example for score calculations.

Exercise: Nim

  • The exercise introduces the concept of Nim. The rules are:
  • Players take turns removing matches from piles.
  • The last person to remove a match loses.
  • The variant of Nim called II-Nim is also defined, where each pile starts with two matches.

II-Nim State Space

  • Visual diagram and explanation of states in the II-Nim game and equivalent states due to symmetry. This is for representing state trees and merging these equivalent states to simplify the game tree.

II-Nim Formal Definition

  • Formal definition of variables related to Nim, such as sets of states (S), initial state (So ), the successor function (succ()), terminal states (F), and the value function (V()).

II-Nim Game Tree

  • Illustrative diagrams of game trees for various example configurations of the Nim game. (Visual representation of possible moves in a game tree).

Real Games

  • Discussion on the challenges of search space and real-time decisions for complex games like chess.
  • Average human capacity and limitations in game play are presented briefly.
  • Solution: using heuristics to estimate the guaranteed score for cutoff search and heuristic function definition.
  • Description on how to limit the time taken and estimating guaranteed scores in game, through visual representation. (Explanation on how to cut off, estimate and propagate values in search process).

Evaluation Function

  • Explanation of how evaluation functions estimate game theoretic value, comparing different states or positions to be able to compare them.
  • How the evaluation function combines various estimates in order to filter possible noise.

Example: Scores in Chess

  • Method to assign weights of pieces in chess in terms of their position values.
  • Importance of the position of these elements for effective evaluation function design.

Evaluation Function for the Example (cards)

  • Evaluation function logic for simplified card games, in terms of finding the winning condition using card values.

Problems with Evaluation Functions

  • The "horizon effect," where a limited view of the future can create issues, and how to overcome these by reducing initial moves to evaluate.
  • Importance and use of quiescent states for evaluation functions, e.g., in chess, when capture events occur that cause drastic changes in state value.

Pruning

  • Description of pruning strategies in board games.
  • Explanation on whether to visit or skip particular branches (prune).
  • Giving an example of situations in chess where to prune game trees based on strategies.
  • Mention on alpha-beta pruning's role in either broader game search or cutoff search.
  • Description of identifying and recognizing surely inferior branches in the game tree.

Idea of Alpha-Beta Pruning

  • Explanation and visual graphical representation of the alpha-beta pruning concept, and temporary values at maximum and minimum nodes.

Terminology

  • Explanation of terms in the context of alpha-beta pruning, like Alpha-value and Beta-value, indicating how these temporary values affect calculations at MAX and MIN nodes respectively.

Principles

  • Principles explaining the conditions under which branches of search trees in the context of Alpha-Beta pruning can be skipped if a certain boundary is reached, so that no further calculation is required.

The General Cutoff Rule

  • Illustration on when to stop search when comparing values during pruning, with formulas.

How Much Do We Gain?

  • Analysis of the number of nodes evaluated in minimax and alpha-beta search.
  • Analysis on how much pruning reduces the computations required and advantages.

Alpha-Beta Pruning for Player 1

  • Description of when a node can be pruned in alpha-beta pruning, in terms of the order of moves of player 1.

Alpha-beta pruning for the four-card game

  • Visual game tree of a four-card example, and pruning logic for identifying better moves by player 1 during the game.

Games with Chance

  • Games with chance elements, like backgammon, and why guaranteed scores cannot be calculated in these games.
  • Describing solution to determine expected scores based on probabilities.
  • Discussion on expectimax search strategies in minimax game trees, in situations with random events (chance).

Expectimax Calculations

  • Steps on executing expectimax calculations, like moving score values in the chance nodes (random events), in the context of the expectimax search algorithm.

Game Played by Computer

  • Types of games like tic-tac-toe, Connect Four, draughts, and chess, where a computer can play perfectly.
  • Describing that games with a smaller number of possible states are easier to play.

Game Complexity

  • Complexity of many games and their state-space and branching factor, in terms of sizes and scale of the games (examples).

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

Description

Ez a kvíz az alpha-beta metódus és a minimax fa keresés hatékonyságával foglalkozik. A kérdések érintik a 'cutoff' feltételeket, a csomópontok sorrendjének fontosságát és a pruning technikát. Teszteld tudásodat az algoritmusok működéséről és a játékelméleti értékekkel kapcsolatos alapfogalmakról!

More Like This

Use Quizgecko on...
Browser
Browser