不平等博弈的Q A(科普)

2022-05-09 20:13:19 字數 2166 閱讀 8735

眾所周知,平等博弈中,sg函式簡直就是神器(我還想寫一篇sg函式的科普作為前傳)。但是與平等博弈不同的是,不平等博弈中的兩個玩家的操作有著不一樣的約束,比如左玩家只能拿正面朝上的硬幣,右玩家只能拿反面朝上的硬幣。因此,超現實數出現了,它就是解決不平等博弈問題的神器

q:超現實數是什麼?

a:超現實數(surreal number)是乙個船新的數學概念,名字含義為「超越實數的數」。而事實上超現實數不僅包含了所有實數,還引入了「無窮大」(即「無窮大」是乙個超現實數),是乙個最大的相容四則運算的全序集合

q:啥是全序集合?啥是相容?還有你講了這麼多,超現實數的定義呢?

a:啊這,不要在意這些細節。你只要知道,超現實數和實數一樣,是可以比較大小的(就是定義了「小於號」),也可以加減乘除啥的(嚴格定義的話我也不是專業的我也做不到)

a:超現實數的定義啊,這太硬核了,這裡我只能簡單介紹一下。(感興趣的小夥伴可以網上搜尋一下「surreal number」,我就是這麼學廢的)每個超現實數都有乙個左集合和右集合,(我們研究的)超現實數都可以用實數表達

q:不是說還有「無窮大」等超越實數的存在嗎?

a:因為我們**的博弈是有限的所以的確不需要無窮大

q:怎麼通過左、右集合計算超現實數的對應實數呢?

a:這是乙個重要的操作(並不)。如果 \(l\) 是左集合中的最大值,\(r\) 是右集合中的最小值。如果 \(l,r\) 之間存在整數,那麼超現實數 \(g\) 為 \(l,r\) 之間絕對值最小的整數;如果 \(l,r\) 之間沒有整數,那麼超現實數 \(g\) 是乙個整數除以 \(2\) 的整數次冪,這個值要在 \(l,r\) 之間,並且要讓 \(2\) 的冪次盡可能小。(即 \(g=\dfrac a ,l,且 \(b\) 盡可能小)特別地,如果左集合為空集,那麼 \(l\) 視為負無窮大,右集合為空集則 \(r\) 視為無窮大

q:那 \(\dfrac 1 3\) 不能用這個方法生成嗎?

a:我們研究的超現實數不包含 \(\dfrac 1 3\) 這樣的數,\(\dfrac 1 3\) 和「無窮大」一樣,需要涉及無窮才能搞出來

q:說了那麼多超現實數,但是它和博弈有什麼關係?

a:介紹博弈之前,先看乙個博弈問題blue-red hackenbush string

a:假如我們簡化一下問題,所有字串都長這樣:lll...或者rrr...,那麼左右玩家各自的策略應該是什麼樣的?

q:(os:反了反了,我才是q好不)很顯然,因為最先不能操作的玩家失敗,所以左玩家盡量讓 l 串存在的時間久一點,右玩家就盡量讓 r 串存在的時間久一點

a:對,因此最終比較的其實就是字元 l 的個數和字元 r 的個數。對於l串,我們認為它的surreal number就是它的長度,對於r串,它的surreal number就是它長度的相反數。對每個串的surreal number求和(超現實數當然能做加法),得到的數就是整個局面的值。如果值大於 0,那麼左玩家必勝,小於 0 右玩家必勝,等於 0 就是後手必勝。這個規則也適用於其他的不平等博弈(除了一些存在先手必勝的局面的博弈,這時候就要引入irregular surreal number,就很複雜了,其實nim game就是2333)

q:但是lr交錯的字串,一看就不簡單

a:因此需要引入乙個規則:對於乙個博弈局面超現實數的左集合,就是左玩家進行一次操作後的所有可能的博弈局面;右集合就是右玩家進行一次操作後的所有可能的博弈局面

a:同樣,引入了分數後,博弈局面的值大於 0 左玩家必勝、小於 0 右玩家必勝、等於 0 後手必勝的結論還是使用的。你可以試試看 lr,r(值為 \(-\dfrac 1 2\)),看是不是右玩家必勝,然後試試看 lr,lr,r(值為 \(0\)),看是不是後手必勝

q:確實,6啊

a:其實超現實數的值,其實可以認為是左玩家比右玩家可以多操作的次數。只不過,這個值會有分數出現,就很神奇

a:剛剛那個問題其實有簡化的方法求surreal number。字串第 \(i\) 位如果是l,記 \(a[i]=1\),否則記 \(a[i]=-1\)。如果字串是l開始的,我們把第乙個r的位置記作p,那麼 \(a[p]\) 乘以 \(2^\),加上 \(a[p+1]\) 乘以 \(2^\),以此類推,這個數字再加開始一連串l的個數就是surreal number了。如果開頭是r那正好相反

q:感覺這個計算方法表明了很多時候都是無視字串最後的字元,直接刪前面的

a:是的,但是由於作者太菜所以我也無法解釋其中的精妙之處,甚至連怎麼操作都沒明白

q:太強了

a:爬

不平等的代價

不平等的代價 基本資訊 原書名 the price of inequality how today抯 divided society endangers our future 譯者 張子源 叢書名 華章經典.經濟 出版社 機械工業出版社 isbn 9787111426172 出版日期 2013 年6...

收入不平等和貧困 異想天開

1.不平等的衡量 一般來說,各國衡量不平等的標準是家庭年收入。這個指標是乙個粗概念的指標,群體性的指標,主要衡量了一年當中一國家庭收入的分布情況。這個可以找出收入不佳的比例,收入很好的比例。不平等是體現在數字上的差距,很少有具體的經濟學內容去講解這種數字上不平等的原因。不平等的原因,我想來自幾個方面...

我女朋友逼我簽下的不平等條約

我女朋友寫的,應該算原創吧.不過好像網上也有差不多的.1.吵架不當著父母 親戚 鄰居的面吵,在公共場所給對方面子.也就是說私底下不用給面子 2.不管誰對誰錯,只要一吵架,男方必須先輕聲輕氣哄女方一次,女方才能馬上冷靜下來,否則女方一看到男方哇啦哇啦,女方也忍不住哇啦哇啦,一旦造成嚴重後果,全部由男方...