Читать «Дилемма заключенного и доминантные стратегии. Теория игр» онлайн - страница 18

Хорди Деулофеу

Допустим, что некая игра для двух игроков имеет следующие свойства:

1. В любой момент времени каждый игрок обладает всей информацией, чтобы решить, каким должен быть следующий ход.

2. Игроки совершают ходы поочередно.

3. В игре полностью отсутствует элемент неопределенности.

4. Любая партия оканчивается победой одного из игроков после конечного числа ходов.

При этих условиях можно показать, что обязательно существует выигрышная стратегия для одного из двух игроков: первого (игрок А) или второго (игрок Б). Допустим, что выигрышной стратегии для игрока А не существует, иными словами, для игрока Б всегда будет существовать ход, на который у игрока А не найдется достойного ответа, и он проиграет. Это означает, что победит игрок Б. Таким образом, для него существует выигрышная стратегия. Подобные рассуждения лишь доказывают, что в подобных играх всегда существует выигрышная стратегия, но это не означает, что ее будет легко обнаружить.

Для игр, в которых партия не обязательно содержит конечное число ходов, применимость этого утверждения зависит от принятия так называемой аксиомы выбора. Эта известная и противоречивая математическая аксиома утверждает, что для каждого семейства (конечного или бесконечного) непустых непересекающихся множеств существует новое множество, образованное путем выбора определенного элемента из каждого множества этого семейства. С помощью этой аксиомы Банах, Мазур и Улам в 1930 году определили бесконечную игру и доказали, что в ней не существует выигрышной стратегии ни для одного из игроков.

Использование преимуществ и определение стратегий. Игра Ним и ей подобные

Вернемся к классификации игр и сосредоточим внимание на так называемых стратегических играх. Их можно разделить на два типа. Те, что описываются простыми правилами, длятся короткое время и количество информации в которых ограничено или относительно невелико, будем называть малыми стратегическими играми. В других, подобных шахматам или го, полный контроль невозможен ввиду длительности партии, сложности правил и в особенности из-за огромного числа возможных ходов в каждой позиции. На примере малых стратегических игр мы увидим, как математика используется в анализе игр для определения преимущества одного из игроков и для нахождения выигрышной стратегии.

«Игра в шахматы» — полотно, созданное в 1555 году художницей эпохи Возрождения Софонисбой Ангиссолой. В этой игре отсутствует элемент случайности, но число возможных ходов столь велико, что не поддается математическому контролю.