| 【研究成果列表】 |
點燈遊戲 (All-Lights)
我們所設計的有效率演算法,能在短時間之內解出20*20以下的所有盤面,並發現
20*20以下的盤面不論是矩形或方形都有解,差別在於解法之個數,有的是只有唯
一解,有的則是有上千組解,而且大盤面與小盤面之間並無相關性,很難以數學
方法推測解法。未來希望能找出更好之演算法,以更少的時間解更大的盤面。
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華容道
我們嘗試設計演算法,利用電腦找出中國古代流傳下來的益智遊戲─「華容道」
的最少步數。程式的執行結果與先前得到的前人資料有所出入,有些與資料記載
的吻合,有的則較記錄為多,還有一些比資料上的少上三至五步之多。驗證了一
下程式輸出到檔案的最佳解,發現程式所求得比資料記載還要少的結果應是正確
的。至於程式求得較前人資料為多的部份,可能是前人的文獻資料有誤。
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四子棋
嘗試利用電腦演算法的計算及設計,希望能找出「四子棋」之必勝解法,若無必
勝解法,則能以電腦證明並無並勝解法,但可以得出「不敗」的下法。在本文中
,我們已得出此「不敗」之下法的規則,同時程式執行結果發現並無必勝解法,
而且窮舉所有可能後發現無論先手或後手,皆有可能以一固定方法使自己立於不
敗之地。
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L棋 (L-game)
由英國劍橋大學Edward De Bono教授所發明的L-Game,是一個兩人對奕的有趣遊
戲。經過我們的分析,發現此遊戲雙方總共有36736種盤面(每一方18368種),其中
有240種輸的盤面,而且先後下棋的雙方擁有一樣多對應盤面,沒有任何一方占
便宜,而且並不存在必贏的方法。下棋的雙方如果都沒有下錯,依一定的下棋策
略,這個遊戲就不斷進行下去,也就是不斷地纏鬥下去。
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數字字謎
在本文中我們考慮結合英文單字及數字的字謎。在英文單字中代表數字的單字有
許多,如one、two、three、twenty、hundred、thousand、million 甚至到 billion
等32個單字,並嚐試著利用電腦把這些單字作排列組合,使其不只在英文意義上
符合其數字之值,而各字母以不同的數字代入也能產生合理的運算式,並且利用
電腦來驗證產生的字謎是否有解。程式執行出來的結果,已經找到了四層以下的
所有有解的字謎,至於五層以上,由於複雜度太高且實用性較低,人腦要解已難
以負荷,所以便不再繼續窮舉,但是我們的程式仍可產生及求解。
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孔明棋
目前已經把空一格的所有盤面,都已經知道有解了,而且,己經把走過而確定無
解的棋盤情況都已經紀錄下來,也就是說,以後再解任意一種空一格盤面的時候
,只要再應用這個紀錄檔,任何一種盤面都可以在不到一秒鐘的時間之內求出解
來。也就是利用這種方法,讓電腦去「學習」如何下孔明棋,讓電腦愈來愈「聰
明」,能夠犯愈來愈少的錯誤,嚐試愈來愈少次,而能準確的解出各種的孔明棋
盤面。
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斜方棋
後手如果在第三次下子及之後都能使用適當的策略,那麼不論先前兩子如何下,
都能必勝。這次我們雖然證明了後手必勝及找出必勝的走法,對於先手的每一個
盤面也都有適當的建議,但並未歸納出人和人在下棋時是否應該依照什麼樣的策
略才能增加勝的機會,這是以後可以努力的目標。
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十點半
統計出來的數據為:總局數:1956 電腦勝:954 玩家勝:903 和局:99 。電腦的
勝率約為48.77%,敗率約為46.17%,和率為0.05%,勝負比約略相同。理論上,
這是個簡單的遊戲,因此,面對懂得訣竅的玩家,電腦上在這方面佔的優勢並不
會高出太多,但經由這樣的數據,我們還是可以看出應用電腦經由機率運算來和
人腦對抗遊戲,仍是會比一般人來的強,證明經由精確的計算,在這種機率遊戲
中是可以取得不敗地位的。
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21點 (Blackjack)
我們以相同的牌數(三副牌)來遊戲,來比較兩種不同的策略。17點代表玩家在
17點以上即停止補牌,12點代表玩家在12點以上即停止補牌。程式判斷是否補牌
代表經由電腦計算機率來決定是否補牌。因為17點即停止補牌是和莊家相同的策
略,12點是有爆點考量的最低點數,所以我們以這三種策略做模擬。最後發現經
過電腦計算下,的確可以提高勝率,並且在牌數越少的狀況下能掌握的越多,自
然算的越精確。
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象棋麻將
象棋麻將沒有必勝的策略,原因是我方與對手「摸牌」的動作純粹屬於機率的問
題,並不是玩家所能控制,並且我們不能得知其他對手手中的牌正確內容為何。
所以棋局的變化無法完全掌握。舉一個最簡單而明顯的例子:假設我方是第二家
,而第一家在最開始時便自摸。所以我們所努力的方向是利用前述的演算法,來
指引電腦在Game Tree中,走向下方有最多勝利點方向,期望有更多勝利機會
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梅姬之環「Rings of the Magi」
目前我們已能將十個球以下的盤面在有限時間內求得一個可行解,也就是說,任
何盤面不論球數的多寡都可在一分鐘內求得一解(但不一定是最佳解),而且若
除去對稱及旋轉的判斷,便可運用在MVP公司出品的特殊盤面,各關卡都可求出
一個可行解。這一類遊戲的求解問題並沒有特別有效的經驗法則。如果要求得最
佳解一定要展開一個很大的搜尋樹才能找到目標。
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