中国人工智能学会系列白皮书⸺棋盘上的人工智能

中国人工智能学会二○二五年十一月 中国人工智能学会系列白皮书⸺棋盘上的人工智能 中国人工智能学会二○二五年十一月 《中国人工智能学会系列白皮书》编委会 主任：戴琼海 执行主任：马华东 副主任：赵春江何友王恩东郑庆华刘成林周志华孙富春庄越挺胡德文杜军平杨强 委员：陈松灿董振江付宜利高新波公茂果古天龙何清胡清华黄河燕季向阳蒋田仔林浩哲梁吉业刘奕群潘纲石光明孙茂松孙长银陶建华王海峰王熙照王轩王蕴红吴飞于剑余有成张化光张学工章毅周鸿祎周杰祝烈煌 本书编写组 张小川徐勇王亚杰李学俊邱虹坤李霞丽周珂王静文丁濛徐心和李淑琴杨放春王骄徐长明吴愚梅险高强常晓亚全书统稿：张小川徐勇常晓亚 前言 计算机博弈是人工智能领域的重要应用，它以高对抗性的棋牌类游戏项目为研究对象，具有怡神益智、评判客观、挑战无穷的特点。近年来，随着人工智能、大模型等技术的飞速发展，计算机博弈模型能够自主学习复杂的策略和技能、处理更加复杂的博弈任务，成为衡量AI智能水平的重要领域之一。从棋类博弈到电子游戏，机器博弈不仅是技术进步的展示窗口，更是人类智慧与机器智能交互融合的舞台。未来，计算机博弈领域将继续快速发展，技术的融合和创新将推动该领域达到新的高度。 本书编写的指导思想是：通识技术和专项技术相结合，依托具体的棋牌类项目，介绍国内外相关技术的应用方法与进展。本书主要介绍了机器博弈的发展历程、国内外研究现状、复杂度分析、机器博弈的典型技术、平台技术，完备信息博弈和非完备信息博弈的关键技术、以及国内外赛事等，提出了机器博弈未来的发展趋势。期望该书的出版能促进全社会对机器博弈、以及人工智能的整体认知和应用水平。 本书的编写者全部是机器博弈领域资深的高校教师，而且都在不同时期指导学生参加全国计算机博弈大赛获重要奖项，具有较强的理论水平和实践经验。编写分工如下：第1章由东北大学徐心和、安徽财经大学徐勇编写；第2章和第4章由沈阳航空航天大学邱虹坤编写；第3章由沈阳大学高强编写；第5章由哈尔滨理工大学梅险编写；第6.1节由东北大学秦皇岛分校徐长明编写；第6.2和7.1节由东北大学 王骄编写；第6.3节由北京信息科技大学李淑琴编写；第6.4节由安徽大学李学俊编写；第6.5至6.8节、第7.4至7.5节、第8章由安徽财经大学徐勇编写；第6.9节由中央民族大学李霞丽编写；第6.10节由北京信息科技大学丁濛编写；第6.11节由北京科技大学周珂编写；第6.12节由安徽财经大学张炜编写；第6.13节由沈阳工业大学王静文编写；第7.2节由重庆三峡学院吴愚编写；第7.3节由北京邮电大学杨放春编写；第9章和第10章由沈阳航空航天大学王亚杰和安徽财经大学徐勇编写。全书统稿由张小川和徐勇完成。 本书在编写过程中得到很多专家的支持和指导，在此表示诚挚的感谢！书中难免有错误和有妥之处，恳请读者批评指正。 作者 2024年11月 目录 2.1机器博弈历史.............................................................................82.2机器博弈研究现状...................................................................132.2.1国外的研究现状................................................................132.2.2国内的研究现状................................................................202.3机器博弈产业现状...................................................................262.4面临的问题与展望...................................................................28 第3章博弈的复杂度............................................................................37 3.1概述...........................................................................................373.2博弈问题的状态复杂度及其估算方法...................................393.2.1博弈问题的状态复杂度定义............................................393.2.2博弈问题的博弈树复杂度................................................423.3博弈问题的计算复杂性...........................................................47 第4章机器博弈的典型技术................................................................52 4.1概述...........................................................................................524.2穷尽搜索...................................................................................524.3裁剪搜索...................................................................................534.4启发式算法...............................................................................544.5迭代深化...................................................................................564.6最佳优先算法...........................................................................564.7随机搜索算法...........................................................................574.8并行计算...................................................................................604.9遗传算法...................................................................................61 4.10路径寻迹算法.........................................................................624.11神经网络.................................................................................644.12机器学习.................................................................................654.13知识库.....................................................................................674.14微分博弈.................................................................................714.15贝叶斯网络与概率推理.........................................................72 第5章机器博弈的平台技术................................................................76 5.1计算机博弈平台概述...............................................................765.2计算机博弈平台的分类...........................................................771.完备信息博弈平台和非完备信息博弈平台...........................772.单引擎博弈平台和多引擎博弈平台.......................................773.单机博弈平台和网络博弈平台...............................................774.程序级博弈平台和模块级博弈平台。...................................775.3计算机博弈平台的设计规范...................................................785.3.1人机交互接口规范............................................................781.显示输出规范...........................................................................782.操作输入规范...........................................................................783.其它约定规范...........................................................................785.3.2平台与引擎通信的协议规范............................................781.对局状态和过程的信息编码...................................................782.引擎与博弈平台的通信协议...................................................793.引擎示例代码...........................................................................795.4计算机博弈平台的相关技术...................................................791.匿名管道通信技术...................................................................792.数据保存和加密技术...............................................................793.在线对局技术.........................................................