祝贺北理工/六子棋遐想

2009/05/17 | 18:43 | 分类:学习随感 | 标签: | 925次阅读

  时隔半年再闻喜讯,在西班牙潘普洛纳市刚刚结束的第14届ICGA国际计算机(棋类)奥林匹克大赛中,北京理工大学软件学院2006级本科生崔皓、李亮、林思然、王锐坚开发的六子棋程序“中国深度”一举夺得金牌。北理工其他几支日本将棋、幻影围棋等队伍也分获多枚银牌和铜牌。
  从2006年北理工学生初涉全国计算机博弈比赛,到2007年获得六子棋全国亚军,再到2008年的国际亚军以及这一次的国际冠军,北理工已经在计算机博弈领域有所积淀,初步形成了一个优势项目。我前文所期望的“再创辉煌”、“为国争光”,已经为年轻的力量所实现。我代表已经毕业的北理工第一代计算机博弈选手再次向你们表示衷心的祝贺!
  诚然,棋类博弈只是人工智能中的一个子领域。在对手不断改进、黑马不断涌现的情况下,保持自己程序的常胜地位是难上加难。对非职业选手来说,夺得国际冠军来之不易。他们在这一过程中获得的,不只是精通某类问题的特定解法,而是借助对算法的研究培养了一种偏数学、偏逻辑的共性思维能力。对计算机、软件专业的学生来说,这比一块奖牌要实在得多。


 
  六子棋发明人吴毅成教授在其论文《A New Family of k-in-a-row Games》中定义了K子棋:Connect(m, n, k, p, q),其中棋盘大小为m×n,先手方第一步下q个棋子,以后双方每步各下p个棋子,先将k子连成一线者为胜利。他在此基础上说明了前人已经证明过的五子棋[Connect(15, 15, 5, 1, 1)]的不公平性以及六子棋[Connect(19, 19, 6, 2, 1)]的公平性和复杂度(衡量可玩性)。我认为他提出用这个q来化解先手优势是较为创新的,尽管此前的棋类实践中早已有贴目、让子之类的规则,但专门拿出这个q,在公平性的形式化证明中还是很有一般意义的。
  K子棋还可能有什么创新的思路呢?容易想到的改变棋盘的形状和维度,很早就有这类实践或产品了,比如3-D Tic-Tac-Toe。或者是增加游戏人数(参数u),三个人在纸上下五子棋想必很多人都尝试过。另外,由那个q也容易联想到,可以将p、q合并为一个函数p(t)或p(u, t),代表第t手,或第u个玩家的第t手可以下几个棋子。类似的想法还有k(u)等。
  2007年我在和吴双研究六子棋时,就有一个想法:K子棋的各项参数能否突破自然数的限制?如果这些参数取负数、分数乃至无理数、复数,是不是可以发明一类新的游戏?即使不能得到一种现实中可玩的游戏,是否可以在计算机上模拟呢(例如Magic Cube 4D)?如果不能模拟,那么是不是可以作为一种纯抽象的数学游戏或思维游戏呢?如果把这种东西作为游戏太耗神,那么能否用作对其它领域事物的一种建模,为其它问题的描述或解决提供方法呢?想想看,指数函数的自变量是自然数时可以直观地表示连乘,但它扩展到实数域、复数域后,用于复分析,成为了重要的数学工具。整数维度可以描述物理空间,但分数维度在解释分形理论时同样有实际意义。分数维空间中的无理数个玩家进行的复数子棋,或许真的是某种现实事物的数学模型。有兴趣的朋友来研究一下吧!

祝贺北理工/六子棋遐想
我与吴毅成教授

祝贺北京理工大学BitStronger团队再创佳绩

2008/10/03 | 20:29 | 分类:团队合作 | 标签: | 785次阅读

  刚刚得知,在即将结束的第13届ICGA国际计算机(棋类)奥林匹克大赛中,北京理工大学BitStronger团队获得六子棋亚军、日本将棋亚军。

  BitStronger团队并不是一群固定的学生,而是北京理工大学开展计算机博弈活动的同学们共同创造的品牌。2006年,我和高然、应张彬、武斌首次以BitStronger的名义参加全国首届计算机博弈锦标赛,成绩不甚理想,只捧得新秀奖。在学院领导老师的支持下,博弈科技活动持续开展。以吴双为代表的BitStronger团队闯入2007年的第二届全国比赛,取得了六子棋亚军。今年,计算机博弈界的奥林匹克盛会在北京举行,新一代BitStronger人组成了中国阵容最大的一支队伍,成功取得六子棋、日本将棋两个亚军和其它几个项目一定的成绩。在这里,我代表已经毕业的第一代BitStronger人向你们表示衷心的祝贺!

  比赛网站:http://www.grappa.univ-lille3.fr/icga/event.php?id=37&lang=4

校园博弈大赛小记

2007/12/31 | 23:00 | 分类:学习随感 | 标签: | 630次阅读

校园博弈大赛小记
选手与领导合影(照片上的时间有误,下同)

  北京理工大学“共拓科技·牛博杯”校园博弈大赛12月29日晚顺利举行。作为此次比赛的技术顾问,我参与了比赛的组织、培训和现场对战过程,谈几点自己的意见。

  比赛的名称有一点疏漏:叫“校园博弈大赛”,没有强调是计算机博弈或机器博弈,在广告发布后即有同学误解为人类选手下棋比赛。比赛选用了新兴的六子棋作为唯一的项目,这是一个难度与趣味性折衷的考虑。

校园博弈大赛小记
软件学院学生科协成员主持比赛

  比赛共有28个团队报名,但最终只有7个团队完成了博弈程序设计,并到场参加比赛。信息科学技术学院2004级的chess团队、软件学院2006级的棋魂团队以及计算机科学技术学院2005级的棋怪团队分获前三名。

校园博弈大赛小记
选手正在调试程序

  参加比赛的程序与全国机器博弈锦标赛的参赛程序还有相当的差距。仅仅从对局时间上看,7个程序的单循环赛按顺序依次进行,半小时便全部结束了,而我们知道在全国比赛中,半小时是一局比赛分配给一方的总时间。从程序的表现来看,只有前三名之间的对局能够坚持到中盘,通过三迫着决出胜负,其余程序开局不出几步便因为一方不去堵另一方的活四这类严重错误而草草告终。有位选手的程序甚至连续出现了不出招和招法错误的 bug。这些令场下的观众和领导有些失望。

  据我向选手了解,他们大都只对当前局面进行了分析,没有做博弈树搜索;或者只搜索到第二层。没有人做VCF。因此出现这样的情形是难免的。尽管在之前的培训中,我已向选手们讲解了博弈搜索和局面评估的原理、实现,但他们的反馈是将理论转化为代码仍有一定难度。提供给选手的其它棋类博弈程序的开源代码貌似没有发挥太大作用。

校园博弈大赛小记
我来试试冠军的程序

  总体而言,本次比赛作为一次尝试,在校园推广计算机博弈活动,是成功的。出现参与人数不足、程序水平不高的问题是早已预料到的。一方面与比赛时间安排有关:从12月初通知,到29日比赛,期间同学们还要上课,不少同学还面临期末考试,使得他们不可能将大量时间放在准备比赛上。另一方面就比赛项目六子棋本身而言,开发是需要一定的人工智能理论与算法基础的,目前网上又缺乏相关的资料和开源项目,对于没有进行过系统学习的学生仅通过一两次简单的培训不易完全掌握。

校园博弈大赛小记
第二届中国机器博弈锦标赛,重庆,2007

  比赛使用了东北大学开发的neuCBoard作为平台,这一平台还没有正式对外发布,我们算是早期的内测用户了。在这里要感谢徐长明兄(前排左二)的帮助和支持。

  中国人工智能学会理事、东北大学徐心和教授(前排右四)作为我国机器博弈事业的开拓者之一,十分关注机器博弈事业在高校中的开展。他两次到我校开展机器博弈相关的讲座,得到了同学们积极的相应。他们已向教育部提请在国内高校广泛开展计算机博弈竞赛活动,希望有兴趣的同学能够关注这一领域。2008年,国际机器博弈协会(ICGA)会议及计算机棋类奥林匹亚(CO)赛事将在北京举行,这将是大家大显身手、为国争光的好机会!

我校团队获全国机器博弈锦标赛六子棋亚军

2007/10/08 | 19:40 | 分类:团队合作 | 标签: | 703次阅读

我校团队获全国机器博弈锦标赛六子棋亚军
胜利捧杯

  2007年10月3日至8日,由中国人工智能学会和东北大学主办,重庆工学院承办的第二届中国机器博弈锦标赛暨2007中国机器博弈学术研讨会在重庆工学院花溪校区拉开帷幕,全国40多支队伍齐聚山城。北京理工大学师生组成的“理治棋壮”代表队参加了中国象棋、六子棋、围棋及九路围棋等全部项目的比赛,并荣誉六子棋亚军、围棋优胜奖。

我校团队获全国机器博弈锦标赛六子棋亚军

我校团队获全国机器博弈锦标赛六子棋亚军 
竞赛现场

  “理治棋壮”团队由信息科学技术学院自动控制系黄鸿副教授指导,组建于2006年6月。团队得到了教务处、校团委在组织方面的大力支持,以及来自信息科学技术学院、计算机科学技术学院和软件学院相关领导老师的技术支持。“理治棋壮”团队曾在2006年的首届全国机器博弈锦标赛中获中国象棋新秀奖。此次参赛的学生包括计算机科学技术学院2004级本科生吴双、林健以及信息科学技术学院2006级硕士生许福太。他们利用课余时间开发的博弈软件与来自其它高校、研究所乃至商业公司的博弈软件同台竞技,显示了我校学生在程序开发与算法设计方面出色的水平。参赛之余,团队成员与各路高手广泛交流,开拓眼界的同时努力提高了自身的技术水平。

我校团队获全国机器博弈锦标赛六子棋亚军
学术研讨会

  机器博弈(俗称“计算机下棋”)是人工智能领域重要研究课题之一。与国际上成熟的竞赛、排名机制相比,我国的机器博弈事业及其竞赛机制起步较晚,但发展迅猛。在中国人工智能学会的推动下,我国已成功举办两届全国机器博弈锦标赛。北京已成功申请了国际机器博弈协会(ICGA)2008年会议及计算机棋类奥林匹亚(CO)赛事主办权,届时各国高手将汇聚北京,掀起我国机器博弈事业的新高潮。此外中国人工智能学会机器博弈专业委员会已向教育部提案,希望在全国高校开展与数学建模、电子设计同等层次的“全国大学生计算机博弈大赛”。期望广大师生关注这一科研领域,为我校再创辉煌。

我校团队获全国机器博弈锦标赛六子棋亚军
获胜选手合影