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更加复杂的树

在现实生活里,你会遇到的博弈远比上述我们用来进行形象描述的例子复杂。不过,即便这些“小树苗”长成“大树”,同样的原理也依然管用。象棋(国际象棋)可能是最好的例子。虽然象棋的规则相对比较简单,却已经形成一种需要进行策略推理的博弈游戏。白棋先行,黑棋回应,双方依次相继移动。因此,象棋当中最“纯粹”的策略推理就包含着向前展望你自己这一步将会导致什么后果,就跟我们在前面看到的一样。其实例可能是这样:“假如我现在走兵,我的对手就会进马,威胁我的车。我在走兵之前必须用我的象护住那四个格子,不让对手的马得逞。”

象棋是一种相继出招的博弈游戏,我们可以用一棵树来表示。白方可以从20种开局方式中任选一种。 在图2-7中,我们用这棵树的第一个决策点(或节点)表示白方拥有的第一个先行机会,标为W1。他可以选择的20种走法变成20个枝条,从这个节点发散出去。每一个枝条代表的行动方式就是这个枝条的标签:兵进K4(P-K4或代数标记法里的e4)、兵进Q4,等等。我们的目的只是描述普遍情况,因此,为了避免这幅图变得枝节丛生,我们不会显示或标明所有枝条。每一个枝条都会引出下一个节点,代表黑方的第一次行动,标为B1。黑方同样可以从20种开局方式中任选一种,于是,同样会有20个枝条从每一个标明B1的节点发散出去。双方走完第一步,我们已经看到有400种可能性。从现在开始,枝条的数目就会取决于前面一步。举个例子:假如白方的第一步是P-K4,他的第二步就有许多选择,因为他的后以及王旁边的象现在都可以出动。然后你就会发现,建立这棵树所要运用的原理多么简单,而这棵树在实践中又会很快变得多么复杂。

图2-7

我们可以选择这棵博弈树上每一个决策点(节点)的一个枝条,沿着这个枝条一路走下去。这表示这盘博弈继续下去的一种特定方式。象棋大师早在博弈初期(开局阶段)就盘算过许多这样的路径,考虑过这些路径会有什么结果。比如我们已经标出的路径,白方第一步是P-K4,黑方以P-QB4回敬,就是预兆一场恶战的西西里防御。

在许多博弈里,每一条这样的路径都会在有限次的选择之后到达终点。在体育或棋类比赛中,这可能是在一方取胜或双方打平的时候。更常见的情况是,博弈的最终结果可能是以给参与者货币回报、非货币回报或惩罚的形式出现。比如,商业对手之间的一场商界博弈可能给一家公司带来非常可观的利润,却使另一家公司破产。而核军备竞赛的博弈则可能达成一项成功的条约或导致两败俱伤。

假如一个博弈无论选择哪一条路径,都会在有限次的行动之后到达终点,我们在理论上就可以完全解决这个博弈。这意味着能找出谁将取胜以及他将怎样取胜。这是通过沿着这棵树倒后推理得出的。一旦我们走通了整棵树,就会发现我们究竟能不能取胜,而且,假如可以取胜,我们应该使用怎样的策略。 对于任何一个相继选择并且数目有限的博弈,总是存在某种最佳策略。 当然,存在一个最佳策略并不等于说我们总是可以轻而易举地找到这个最佳策略。象棋就是一个很好的例子。

临到比赛结束之际,象棋大师在刻画最优策略方面一直做得非常出色。一旦棋盘上只剩下三四个棋子,大师级选手就能预见博弈的结局,(通过倒后推理)确定一方有没有一个万无一失的取胜策略,或另一方能否迫使双方打平。接着,他们可以通过预计最后阶段的各种不同局势,评估中盘阶段的策略。问题在于,从来没有人可以一直倒后走通整棵树,直到开局的第一步。

一些简单的博弈可以用这样的方法得到完全解决。比如,3×3的连城游戏总是可以变成平局。 这也是只有小孩才玩这个游戏而大人不屑一顾的原因。即便是西洋跳棋,也存在这个问题。大家都相信,第二个参与者总有办法达成平局,虽然这一结论尚未得到证明。为了保持大家对这种游戏的兴趣,西洋跳棋比赛让参与者从中局开始行动,在中局大家还看不出什么取胜或打平的策略。等到象棋也有可能用这种方法完全解决的那一天,象棋的规则大概也得进行修改了。

而在目前阶段,象棋参与者都做了什么呢?他们做了我们大家将相继移动的策略运用到实践中去的时候都应该做的事情: 将向前展望分析与价值判断结合在一起。 他们会问:“这条路在四五步之后会使自己争得一个有利局面,还是会陷入一个不利局面?”他们假设现在比赛已经结束,由此判断每一个可能的结果的价值。然后,他们选择那个五步之后可以达到最大价值结果的策略,向前展望,倒后推理。倒后推理是相对容易的部分。难的是怎样确定中盘局面的价值。每一个子的价值都要计算在内,同时要在吃子与取势两方面的优势之间进行权衡取舍。

保罗·霍夫曼(Paul Hoff man)在他的《阿基米德的报复》(Archimedes' Revenge)一书中描述了汉斯·伯利纳(Hans Berliner)的电脑象棋程序。伯利纳是以通信方式进行的象棋比赛的世界冠军,研制了一台专门用于下象棋的电脑,可以在每一步棋限定的3分钟之内检查3000万种备选方案。伯利纳还确定了一个很好的规则,用于评估中盘局面的价值。能够击败这个电脑程序的人不超过300名。在十五子棋比赛中,伯利纳也开发了一个程序,该程序已经使世界冠军俯首称臣。

将倒后推理的清晰逻辑与基于实践经验确定的、评估中盘局面价值高低的最佳规则结合起来,是处理远比象棋复杂的博弈的一种有用方法。 Ejdl15CexEunXJyQWU5UlXm3MDtMv+kaRUE9OAOlGVp3ckA4sGFxTOGUUKup4MVm

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