풀린 게임
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
풀린 게임은 게임 이론에서 완벽한 플레이를 통해 승리, 패배 또는 무승부의 결과를 결정할 수 있는 게임을 의미한다. 해결 유형은 극약해, 약해, 강해로 나뉘며, 강해는 양쪽 모두 완벽하지 않은 플레이를 하더라도 최적의 수를 찾을 수 있는 알고리즘을 제공한다. 틱택토, 님, 커넥트 포, 오목과 같은 게임들이 강하게 풀렸으며, 체스, 바둑 등은 아직 완전한 해결이 이루어지지 않았다. 한국과 관련된 게임으로는 헥스, 마하라자와 세포이, 오목, 님, 나인 멘스 모리스 등이 풀린 게임에 포함된다.
더 읽어볼만한 페이지
- 수학 게임 - 테트로미노
테트로미노는 4개의 정사각형이 변끼리 연결된 폴리오미노로, 회전 및 반사 고려 방식에 따라 자유, 단면, 고정 테트로미노로 나뉘며, 직사각형 채우기 퍼즐과 테트리스 게임에 활용된다. - 수학 게임 - 폴리오미노
폴리오미노는 n개의 정사각형을 변으로 연결하여 만든 도형으로, 평행이동, 회전, 반사를 통해 겹쳐지는지에 따라 분류되며, 테트리스와 같은 게임에 활용된다. - 조합론적 게임 이론 - 젠가
젠가는 54개의 나무 블록으로 타워를 쌓아 블록을 제거하고 위에 올려 타워를 무너뜨리지 않고 버티는 게임이며, 마지막으로 턴을 완료한 플레이어가 승리한다. - 조합론적 게임 이론 - 게임 복잡도
게임 복잡도는 상태 공간, 게임 트리 크기, 결정 복잡성, 게임 트리 복잡도, 계산 복잡성과 같은 척도를 사용하여 게임의 난이도와 경우의 수를 정량적으로 측정하는 개념이다.
풀린 게임 | |
---|---|
게임 정보 | |
유형 | 보드 게임 |
복잡도 | 사소한 |
정보 접근 | 완벽한 정보 |
결정론적 | 결정론적 |
해결 상태 | 풀림 |
예시 | |
예시 게임 | 틱택토 체커 맨칼라 체스 (완벽하게 풀림) 바둑 (완벽하게 풀림) 렌주 커넥트 포 |
2. 게임의 해결 유형
풀린 게임은 해결 수준에 따라 분류할 수 있다. 2인용 게임은 여러 수준에서 해결될 수 있는데, 자세한 내용은 다음과 같다.[1]
- 헥스: 존 내시가 만든 따라하기 전략을 통해 정사각형 판형에서 첫 번째 사람이 지지 않음을 증명했다. 비길 수 없으므로 첫 사람이 이긴다.[1]
- 마하라자와 세포이: 세포이 쪽이 이긴다.
- 오목: 아무 제한이 없는 경우, 오프닝 룰 없이 렌주룰만 적용하면 흑이 이긴다. 현재 15x15판까지 흑이 이김이 알려졌다.
- 님
- 나인 멘스 모리스
- 체스: 역분석으로 킹을 포함해 기물이 6개 이하인 경우 해결되었다.
- m,n,k-게임
- 체커: 미국식 룰에서는 무승부로 알려져 있다.[2]
2. 1. 극약해 (Ultra-weak solution)
초기 상태에서 첫 번째 플레이어가 완벽하게 플레이했을 때 이기는지, 지는지, 비기는지 여부를 증명한다. 구체적인 수순은 알 수 없지만, 결과는 확실히 알 수 있다. 이는 비구성적 증명일 수 있으며, 전략 훔치기 논증을 포함할 수 있다.[1]2. 2. 약해 (Weak solution)
게임 시작부터 상대방의 어떠한 플레이에도 대응하여 한 플레이어의 승리 또는 무승부를 보장하는 알고리즘을 제공한다.2. 3. 강해 (Strong solution)
양쪽 모두 완벽하지 않은 플레이를 했더라도, 어떤 상황에서도 최적의 수를 찾아낼 수 있는 알고리즘을 제공한다.많은 게임 이론가들은 "극약" 증명이 가장 심오하고, 흥미롭고, 가치 있다고 믿는다. 그러나 "강력한" 증명은 전수 조사로 진행되는 경우가 많다. 즉, 컴퓨터를 사용하여 게임 트리를 철저히 검색하여 완벽한 플레이가 실현될 경우 어떻게 될지 알아낸다. 이러한 증명은 보드의 모든 가능한 위치에 대한 최적의 전략을 제공하지만, 어떤 게임이 무승부로 해결되고, 다른, 겉보기에 매우 유사한 게임이 승리로 해결되는지에 대한 더 깊은 이유는 알기 어렵다.
유한한 수의 위치를 가진 모든 2인용 게임의 규칙이 주어지면, 항상 게임 트리를 철저히 탐색하는 미니맥스 알고리즘을 구성할 수 있다. 그러나 많은 비사소한 게임의 경우, 이러한 알고리즘이 주어진 위치에서 이동을 생성하는 데 실행 불가능한 양의 시간이 필요하므로, 알고리즘을 기존 하드웨어로 합리적인 시간에 실행할 수 없는 한 게임은 약하게 또는 강하게 해결된 것으로 간주되지 않는다.
강력한 해결책의 간단한 예로, 틱택토 게임은 완벽한 플레이를 하면 두 플레이어 모두 무승부로 쉽게 해결될 수 있다. 님과 같은 게임도 조합 게임 이론을 사용하여 엄격한 분석을 허용한다.
게임이 해결되었는지 여부는 인간이 플레이하는 데 여전히 흥미로운지 여부와 반드시 같지는 않다. 강력하게 해결된 게임이라도 그 해결책을 기억하기에는 너무 복잡하면 여전히 흥미로울 수 있다.
3. 풀린 게임 목록
수학적, 전산학적 방법으로 해결된 다양한 게임들이 존재한다.
- 헥스: 존 내시가 고안한 따라하기 전략을 통해 정사각형 판에서 첫 번째 플레이어가 패배하지 않음을 증명했다. 무승부가 불가능하므로 첫 번째 플레이어가 승리한다. 정사각형이 아닌 판에서는 짧은 변을 연결해야 하는 플레이어가 승리한다.
- 오목: 아무런 제약 조건이 없고 렌주룰만 적용되는 경우 흑이 승리한다. 현재 15x15 크기의 판에서 흑이 승리한다는 것이 알려져 있다.
- 영국식 체커(체커): 2007년 4월 29일, 조나단 섀퍼 팀이 약하게 해결하였다. 표준 시작 위치에서 양쪽 모두 완벽하게 플레이하면 무승부가 보장된다.[24] 체커는 5×1020개의 가능한 게임 위치를 가지며,[25] 계산 횟수는 1014에 달했다. 18년 동안 최대 200대의 데스크톱 컴퓨터가 사용되었고, 이후 약 50대로 줄었다.[26]
- 파노로나: 마르텐 스카드에 의해 약하게 해결되었다. 게임은 무승부이다.[27]
- 지는 체스: 2016년에 1. e3로 시작하는 백의 승리로 약하게 해결되었다.[28]
- 오델로(리버시): 2023년 프리퍼드 네트웍스의 연구원 히로키 타키자와에 의해 약하게 해결되었다.[29] 8×8 보드에서 표준 시작 위치에서 양쪽 모두 완벽하게 플레이하면 무승부가 된다. 오델로는 현재까지 해결된 게임 중 가장 큰 게임으로, 1028개의 가능한 게임 위치를 갖는다.
- 펜토미노: H. K. 오르만에 의해 약하게 해결되었다.[30] 첫 번째 플레이어가 승리한다.
- 큐빅: 오렌 파타시닉(1980)과 빅터 앨리스에 의해 약하게 해결되었다. 첫 번째 플레이어가 승리한다.
- 심: 약하게 해결됨: 두 번째 플레이어가 승리한다.
- 양과 호랑이: 예우 진 림(2007)에 의해 약하게 해결되었다. 게임은 무승부이다.[31]
- 체스: 완전한 해결은 여전히 불가능하며, 게임의 복잡성 때문에 영원히 해결되지 못할 것이라는 추측도 있다. 역행 컴퓨터 분석을 통해 두 개의 킹을 포함하여 3~7개 기물의 모든 엔드게임에 대한 엔드게임 테이블베이스(강력한 솔루션)가 발견되었다. 일부 기물의 수를 줄인 작은 보드에서의 체스 변형이 해결되었다.
- 바둑: 2002년에는 5×5 보드가 모든 오프닝 수에 대해 약하게 해결되었다.[32] 2015년에는 7×7 보드가 약하게 해결되었다.[33] 인간은 일반적으로 19×19 보드에서 바둑을 두는데, 이는 7×7보다 145개 이상의 차수만큼 더 복잡하다.[34]
- 헥스: 전략 훔치기 논증(존 내시가 사용)은 모든 정사각형 보드 크기가 첫 번째 플레이어에 의해 패배할 수 없음을 보여준다. 무승부의 불가능성에 대한 증명과 결합하여, 이것은 게임이 첫 번째 플레이어의 승리임을 보여준다(따라서 매우 약하게 해결되었다). 특정 보드 크기에 대해서는 더 많은 정보가 알려져 있다. 최대 6×6 보드 크기에 대해 여러 컴퓨터에 의해 강력하게 해결되었다. 약한 솔루션은 7×7(스왑 전략 사용), 8×8, 9×9 보드 크기에 대해 알려져 있다. 8×8의 경우, 모든 오프닝 수에 대한 약한 솔루션이 알려져 있다.[35] ''N''×''N'' 보드에서 헥스를 강력하게 해결하는 것은 문제가 PSPACE-완전임이 밝혀졌기 때문에 어려울 것으로 보인다. 헥스가 ''N''×(''N'' + 1) 보드에서 진행되는 경우, 연결하는 거리가 짧은 플레이어는 두 번째로 플레이하는 불리함에도 불구하고 간단한 페어링 전략을 통해 항상 이길 수 있다.
- 국제식 드래프트: 2~7개 기물이 있는 모든 엔드게임 포지션, 각 측이 킹을 하나 이하로 가진 4×4 및 5×3 기물 포지션, 5 대 4 기물 포지션, 5 대 3 기물과 킹 하나 포지션, 4 기물과 킹 하나 대 4 기물 포지션이 해결되었다. 엔드게임 포지션은 2007년 미국의 에드 길버트에 의해 해결되었다. 컴퓨터 분석 결과 두 플레이어 모두 완벽하게 플레이하면 무승부로 끝날 가능성이 매우 높다는 것이 밝혀졌다.[36]
- ''m'',''n'',''k''-게임: 두 번째 플레이어가 결코 이길 수 없다는 것을 증명하는 것은 사소하다. 전략 훔치기 논증을 참조하라. 거의 모든 경우에 대해 ''k'' ≤ 4인 경우 약하게 해결되었다. 일부 결과는 ''k'' = 5에 대해 알려져 있다. 게임은 ''k'' ≥ 8인 경우 무승부이다.
3. 1. 완전히 풀린 게임
다음은 강하게 해결된 게임들이다.- 아와리 (만칼라 계열의 게임): 네덜란드 암스테르담의 자유 대학교에서 앙리 발과 존 로메인이 2002년에 강력하게 풀었다. 어느 플레이어든 게임을 무승부로 이끌 수 있다.
- 젓가락: 강력하게 풀렸다. 두 플레이어 모두 완벽하게 플레이하면 게임은 무기한으로 진행된다.
- 커넥트 포: 1988년 10월 1일 제임스 D. 앨런에 의해, 그리고 1988년 10월 16일 빅터 앨리스에 의해 독립적으로 풀렸다.[3] 선공이 승리할 수 있다. 존 트롬프의 8-ply 데이터베이스에 의해 강력하게 풀렸다[4] (1995년 2월 4일). 너비+높이가 최대 15인 모든 보드 크기에 대해 약하게 풀렸고 (2015년 말에는 8×8도 풀렸다)[3] (2006년 2월 18일). 2024년 5월 22일에 너비+높이가 16인 모든 보드 크기에 대해 풀렸다.[5]

- 프리 고모쿠: 빅터 앨리스에 의해 풀렸다(1993). 선공은 오프닝 규칙 없이 승리할 수 있다.[1]
- 고스트: 앨런 프랑크가 1987년에 ''공식 스크래블 플레이어 사전''을 사용하여 풀었다.[6]
- 헥사폰: 3×3 변형은 흑의 승리로 풀렸고, 다른 여러 더 큰 변형도 풀렸다.[7]
- 칼라: 제프리 어빙, 제룬 돈커스, 조스 위테르윅에 의해 대부분의 변형이 풀렸다(2000), 단 칼라(6/6) 제외. (6/6) 변형은 안데르스 카르스텐센에 의해 풀렸다(2011). 대부분의 경우 강력한 선공 이점이 증명되었다.[8][9]
- L 게임: 쉽게 풀린다. 어느 플레이어든 게임을 무승부로 이끌 수 있다.
- 마하라자와 세포이: 이 비대칭 게임은 올바른 플레이를 하면 세포이 플레이어가 이긴다.
- 님: 강력하게 풀렸다.[10]
- 나인 멘 모리스: 랄프 가서에 의해 풀렸다(1993). 어느 플레이어든 게임을 무승부로 이끌 수 있다.[11][12]
- 오더 앤 카오스: 오더(선공)가 이긴다.[13]
- 오발루: 인간에 의해 약하게 풀렸지만, 컴퓨터에 의해 증명되었다.
- 팡키: 제이슨 도세트에 의해 강력하게 풀렸다(2001).[14] 게임은 무승부이다. 거울 대칭 위치를 버리면 고유한 첫 번째 수가 두 개뿐이다. 하나는 무승부를 강제하고, 다른 하나는 상대방에게 15수 만에 승리를 강제한다.
- 펜타고: NERSC의 슈퍼컴퓨터를 사용하여 제프리 어빙에 의해 강력하게 풀렸다. 선공이 이긴다.
- 콰르토: 루크 고센스에 의해 풀렸다(1998). 두 완벽한 플레이어는 항상 무승부가 된다.[15] [16][17]
- 렌주와 유사한 게임 (오프닝 규칙 없음): 야노스 바그너와 이스트반 비라그에 의해 풀렸다고 주장되었다(2001).[18] 선공 승리.
- 티코: 가이 스틸에 의해 풀렸다(1998). 변형에 따라 선공 승리 또는 무승부이다.[19]
- 세 명의 모리스: 사소하게 풀린다. 어느 플레이어든 게임을 무승부로 이끌 수 있다.
- 세 무사: 2009년에 요하네스 라이레에 의해 강력하게 풀렸고, 2017년에 알리 엘라브리디에 의해 약하게 풀렸다.[20] 파란색 말(추기경 리슐리외의 사람들, 즉 적)의 승리이다.[21]
- 틱택토: 작은 게임 트리 때문에 사소하게 강력하게 풀린다.[22] 실수가 없으면 게임은 무승부이며, 첫 수에는 실수가 있을 수 없다.
- 와이소프의 게임: W. A. 와이소프에 의해 강력하게 풀렸다(1907).[23]
3. 2. 부분적으로 풀린 게임
다음은 특정 조건에서 해결된 게임들이다.4. 한국의 풀린 게임
이전 출력에서는 원본 소스가 제공되지 않아 '한국의 풀린 게임' 섹션에 대한 내용을 작성할 수 없었습니다. 따라서, 주어진 지시사항에 따라 이전 출력을 수정할 내용이 없습니다. 빈 문자열을 출력합니다.
참조
[1]
논문
Searching for Solutions in Games and Artificial Intelligence
Rijksuniversiteit Limburg
1994-09-23
[2]
논문
Games solved: Now and in the future
https://web.archive.[...]
2002
[3]
웹사이트
John's Connect Four Playground
https://tromp.github[...]
[4]
웹사이트
UCI Machine Learning Repository: Connect-4 Data Set
https://archive.ics.[...]
[5]
웹사이트
ChristopheSteininger/c4
https://github.com/C[...]
[6]
간행물
Ghostbusters
https://digitalcommo[...]
1987-08-01
[7]
웹사이트
Hexapawn
http://www.chessvari[...]
[8]
문서
Solving Kalah
http://graphics.stan[...]
[9]
문서
Solving (6,6)-Kalaha
http://kalaha.krus.d[...]
[10]
간행물
Nim, ''a game with a complete mathematical theory''
https://archive.org/[...]
[11]
서적
Games of No Chance
http://library.msri.[...]
Cambridge University Press
2022-01-03
[12]
문서
Nine Men's Morris is a Draw
http://www.ics.uci.e[...]
[13]
웹사이트
solved: Order wins - Order and Chaos
https://boardgamegee[...]
[14]
문서
Pangki Pangki is strongly solved as a draw
http://www.jasondouc[...]
[15]
웹사이트
Quarto
https://wouterkoolen[...]
2024-02-29
[16]
웹사이트
414298141056 Quarto Draws Suffice!
https://www.mathpage[...]
[17]
웹사이트
Quarto
http://ssel.vub.ac.b[...]
[18]
웹사이트
Solving Renju
http://www.sze.hu/~g[...]
2024-04-24
[19]
문서
Teeko
http://mathworld.wol[...]
[20]
웹사이트
Weakly Solving the Three Musketeers Game Using Artificial Intelligence and Game Theory
http://www.aui.ma/ss[...]
[21]
문서
Three Musketeers
https://github.com/j[...]
[22]
문서
Tic-Tac-Toe
https://xkcd.com/832[...]
[23]
간행물
A modification of the game of nim
https://archive.org/[...]
[24]
간행물
Checkers Is Solved
2007-07-19
[25]
웹사이트
Project - Chinook - World Man-Machine Checkers Champion
http://www.cs.ualber[...]
2007-07-19
[26]
웹사이트
Checkers 'solved' after years of number crunching
https://www.newscien[...]
NewScientist.com news service
2020-12-06
[27]
간행물
Best Play in Fanorona leads to Draw
http://schadd.com/Pa[...]
2015-04-08
[28]
웹사이트
Losing Chess: 1. e3 wins for White
http://magma.maths.u[...]
2017-01-17
[29]
arXiv
Othello is Solved
2023-10-30
[30]
문서
Pentominoes: A First Player Win
http://www.msri.org/[...]
[31]
논문
On Forward Pruning in Game-Tree Search
http://www.yewjin.co[...]
National University of Singapore
2007
[32]
문서
5×5 Go is solved
http://erikvanderwer[...]
[33]
웹사이트
首期喆理围棋沙龙举行 李喆7路盘最优解具有里程碑意义_下棋想赢怕输_新浪博客
http://blog.sina.com[...]
[34]
문서
Counting legal positions in Go
http://homepages.cwi[...]
2007-08-24
[35]
문서
Solving 8×8 Hex
webdocs.cs.ualberta.[...]
2009
[36]
웹사이트
Some of the nine-piece endgame tablebase
http://edgilbert.org[...]
Ed Gilbert
[37]
논문
Searching for Solutions in Games and Artificial Intelligence
http://fragrieu.free[...]
Department of Computer Science, University of Limburg
1994
[38]
논문
Games solved: Now and in the future
2002
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com