計算機碩士論文開題報告分享
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計算機自發(fā)明以來極大地改變了人們的生產生活，提高了工作效率和準確度，可以說是人類的重要發(fā)明之一。下面是小編為大家整理的計算機碩士論文開題報告，希望對大家有幫助。
愛恩斯坦棋計算抓博弈系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)
1.研究背景：
1.1人工智能
人工智能(Art出dal Intelligence)，簡稱AI.最早在古埃及法老時代就曾經流傳過關于人工智能的傳說，但直到人類電子技術發(fā)展到可以創(chuàng)造出機器智能時，人工智能這一概念才被慢慢提出。1955年NE以ELL和SIMON發(fā)明了世界上第一個AI程序--邏輯專家(LOGIC THEORIST) 以，弦個程序對AI領域的研究產生了巨大影響，使之成為了人工智能領域的一個重要的里程碑。然后在1956年的DARTMOUTH學術會議上，被稱為人工智能之父的麥卡錫教授提出用“人工智能”這一詞來描述在機器智能相關的工作，標志了人工智能這口新興前沿學科的誕生。不過，直到今天，人工智能仍是一個未成熟的“嬰兒”,對于“人工智能”仍然沒有一個精準統(tǒng)一的定義，這意味著人工智能研究領域存在著諸多挑戰(zhàn)與問題，但同時也并存著機遇。??
近60年來，關于人工智能領域的研究非常活躍，這促進了人工智能領域的高速發(fā)展。人工智能原是計算機學科的一個分支，但同時它又交叉涉及了計算機科學技術、數(shù)學、控制論、信息理論、行為科學、哲學化及也理學等等學科，在這些學科領域人工智能都獲得了廣泛的應用，并獲得了驕人的成果，這也促使人工智能逐漸從計算機科學中獨立出來，“自立口戶”,自成一個系統(tǒng)，成為一個獨立的分支。時至今日，人工智能已經被列為20世紀和21世紀世界三大尖端技之一以。研究人類智能行為活動中的規(guī)律，讓計算機完成以往只有人類才能完成的智力工作是人工智能的基本思想和核也任務，人工智能其實就是為了讓機器來模擬人類的某些智能活動，最終達到科幻電影中的機器“人性化”的終極目標。??
1.2計算機博弈
計算機博弈，也稱作機器博弈，英文Computer Game,從字面上看直白的意思就是電腦游戲、計算機游戲。其實人們提出“Computer Game”時的初衷是想讓計算機會玩游戲、會下棋，學會像人類棋手一樣的思考，從而能與人類棋手一爭高下。從這個角度來理解，中文翻譯作機器博弈或者計算機博弈?？梢哉f所謂計算機博弈其實是博弈論思想與計算機技術結合的產物，人們希望計算機在棋類博弈游戲中能夠做到像人類一樣思考，通過對游戲規(guī)則和經驗知識的掌握和應用下出對己方最有利的走法。這樣，在棋類游戲中，計算機也就仿佛有了智慧，擁??有相當?shù)钠辶?，甚至可超越人類本身??
計算機博弈是人工智能研究方向之一，素來有人工智能領域“果蛹”之稱，它也是人工智能領域比較早得到關注的課題。早在計算機還沒有被發(fā)明之前，有“計算機之父”之稱的Alan Ma出ison Turing就曾設計了世界上第一個國際象棋程序，他還提出關于機器思維的問題，他的論文“計算機和智能”產生了深遠的影響。隨著第一臺計算機的誕生，陸續(xù)有計算機領域的著名科學家加入到計算機博弈的研究中，1958年John McCarthy提出了博弈樹捜索算法，而信息論的創(chuàng)始人香濃提出了極大極小算法以及相關的博弈樹搜索策略，之后現(xiàn)代汁算機博弈中的某些關鍵技術諸如a-p剪枝算法、負極大值算法、迭代深化等等也都陸續(xù)被提出，促進了計算機博弈的長足發(fā)展。
2.研究現(xiàn)狀
2.1國外的計算機博弈研究起步較早，也比較成熟，現(xiàn)有的計算機博弈的理論基礎與技術大都來源于國外著名的計算機科學家。在國外，計算機博弈研究的范圍濃厚，很多知名的學者與高校都投身于計算機博弈研巧，并取得了令人矚目的成果。如1967年麻省理工學院開發(fā)了世界上第一個參加比賽的國際象棋程序一MacHackVL.它在比賽中擊敗了一名人類選手，譜寫了首次計算機擊敗人類的記錄;1989年，卡內基梅隆大學研制的“深思”在加拿大舉行的世界計算機國際象棋錦標賽中摘得桂冠，并于同年擊敗了國際象棋恃級大師，1997年，“深思”的。曾孫“--深藍，由許雄博士團隊研發(fā)的超級程序聞名天下。它在與世界冠軍卡斯帕洛夫對戰(zhàn)中，以 3.5比2.5擊敗了卡斯帕洛夫，昭示著計算機博弈的偉大成功。ICGA是一個國際性的計算機博弈研究協(xié)會，是由ICCA在1977年成立的，旨在于促進計算機博弈的研巧交流、發(fā)展，它還主辦了國際性的ICGA會議、期刊與雜志，現(xiàn)有的絕大多數(shù)計算機博弈研究成果均在其上。
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?2.2相比于國外的計算機博弈研究的火熱與成熟，國內的相關研究因為起步較晚，發(fā)展還較為落后。在國內，計算機博弈還經常被看作是高校內的科技活動，參與者也多是高校的老師與學生，而被學術研究者所忽視。缺少相關學術方面研究的支撐，導致了計算機博弈發(fā)展的滯后。所幸的是，以東大徐必和教授為首的一些學者己經意識到這些問題。他于2007年組織創(chuàng)建了中國人工智能學會機器博弈專業(yè)委員會，致力于為科研人員和機器博弈愛好者搭建競技、學術的交流平臺，并在教育部的支持下，組織了全國計算機錦標賽暨全國大學生計算機博弈大賽，吸引高校師生及博弈愛好者的參與，開展學術交流。在徐屯、和等成員的努力下，時至今日，中國計算機博弈也初具規(guī)模，取得了不少的佳績。如徐也和博士團隊開發(fā)的象棋程序”棋天大圣“先后獲得中國象棋計算機博弈錦標賽全國冠軍和世界冠軍，在與中國象棋特級大師對戰(zhàn)中也取得過優(yōu)異成績。??
3.研究意義
3.1人工智能的先驅者們有這樣的一個共識：如果可掌握棋類博弈中的本質，就意味著掌握了人類智能行為的核必。因為那些存在于棋類博弈中的原則，或許就存在于人類的智能行為之中。棋類博弈是標準的博弈問題，對棋類的計算機博弈問題的研究可以引申到真實世界的博弈問題，為解決真實世界的相關問題提供新的理論模型和方法技術。而且，對棋類的計算機博弈問題的研究范圍小，僅限于棋盤，很容易進行深入研究，研究過程中也比較容易獲取專家經驗，比較不同技術與方法模型的優(yōu)缺點，研究結果也可W從棋盤直觀獲取，一目了然。所以棋類的計算機博弈也一直被認為是人工智能領域最具挑戰(zhàn)性的課題之一。?
3.2如今，對于計算機博弈的研究成果的應用也不在局限于棋類博弈與計算機科學本身，還被廣泛應用到政治、軍事、經濟管理、商業(yè)戰(zhàn)爭等等領域中去，在進行作戰(zhàn)模擬與戰(zhàn)略決策以及經濟決策等等發(fā)揮著極其重要的作用。毋庸置疑，博弈問題的研究成果己經發(fā)散應用到社會政治、經濟、軍事、文化等方方面面。今天來看，在過去的幾十年里，我們的成果頗豐。從博弈問題的解決程度上看，某些問題我們取得了突破性的進展，也提出了不少的重要理論知識，攻克了很多技術難關。可是從整體上來說，到目前為止，依然存在許多根本性的問題無法解決，諸多重要理論問題和技術難題毫無頭緒，現(xiàn)有的研巧成果還無法完全滿足當前人類對機器智能的需要，從這個角度來說，計算機博弈仍然具有極大的研究價值和前景。
4.提綱
目錄??
摘要
Abstract
第一章 緒論
???
1.1研究背景??
1.1.1人工智能 ???
1.1.2計算機博弈???
1.2研究現(xiàn)狀???
1.3研究意義???
1.4本文研究工作???
1.4.1具體研究內容???
1.4.2本文組織結構
???
第二章 計算機博弈相關技術
???
2.1基本概念及技術???
2.1.1博弈樹???
2.1.2搜索樹 ???
2.1.3復雜度 ???
2.1.4遞歸 ???
2.1.5 回溯???
2.2研究對象及分析???
2.2.1研究對象分類???
2.2.2本文研充對象分析???
2.3本章小結
???
第三章 愛恩斯坦棋計算機博弈建模
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3.1愛恩斯坦棋概述???
3.1.1規(guī)則???
3.2特征要素???
3.3數(shù)學建模 ???
3.4本章小結
???
第四章 攻防兼?zhèn)涞墓乐岛瘮?shù)
???
4.1數(shù)據(jù)結構 ???
4.2攻防兼?zhèn)涞墓乐岛瘮?shù) ???
4.2.1進攻值???
4.2.2阻擊值???
4.2.3威脅值 ???
4.2.4總體估值函數(shù)???
4.2.5估值方法計算舉例 ???
4.3參數(shù)優(yōu)化 ???
4.3.1相關優(yōu)化方法 ???
4.3.2參數(shù)優(yōu)化策略 ???
4.3.3估值實驗 ???
4.4本章小結
???
第五章 攻防兼?zhèn)涞钠谕麙人魉惴?/p>
???
5.1經典搜索算法簡介 ???
5.1.1極大極小算法 ???
5.1.2王期望搜索算法 ???
5.2攻防兼?zhèn)涞钠谕阉魉惴ā???
5.3實驗分析
???第六章 愛恩斯坦棋計算機博弈系統(tǒng) ???
6.1系統(tǒng)設計 ???
6.1.1系統(tǒng)總體結構設計 ???
6.1.2系統(tǒng)流程圖
6.2系統(tǒng)實現(xiàn) ???
6.2.1實現(xiàn)技術 ???
6.2.2系統(tǒng)界面 ???
6.3本章小結
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第七章 總結與展望
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7.1本文的主要貢獻與結論 ???
7.2未來工作與展望
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參考文獻
致謝??
5.本文研究工作
5.1具體研究內容
(1)研究并設計了適用愛恩斯坦棋的不完全信息博弈的數(shù)據(jù)結構，深入研究估值函數(shù)的構成，針對傳統(tǒng)的估值函數(shù)存在的估值片面不準確的問題，從攻擊防守兩個方向同時考慮并結合愛恩斯坦棋的兩種贏棋方式，設計了準確且效率較好的攻防兼?zhèn)涞墓乐岛瘮?shù);設計了準確且效率較好的攻防兼?zhèn)涞墓乐岛瘮?shù);在設計估值函數(shù)時，使用了攻擊因子和威脅度因子來調整著法路徑，有效的提高了博弈水平。同時分析研究了一些應用于估值參數(shù)優(yōu)化的方法和策略。具體上采用爬山法結合手工調整對攻防兼?zhèn)涞墓乐颠M行參數(shù)優(yōu)化，將優(yōu)化之后的估值應用到算法中去，極大的提高了博弈水平。??
(2)基于傳統(tǒng)的極大極小博弈算法，改進并設計了適用于愛恩斯坦棋的期望極大極小算法，在原有的極大極小層中加入一層殷子層，來模擬投殺子的過程，解決了博弈過程中信息不完全的問題，并在其中加入置換表來優(yōu)化算法，降低捜索過程中的節(jié)點數(shù)量，提高搜索算法的效率，從而提高博弈水平。
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5.2本文組織結構
本文內容共分為7章，具體內容如下：??
第一章緒論??
首先闡述了人工智能與計算機博弈以及愛恩斯坦棋研究的發(fā)展歷程與研究背景，緊接著分別分析了這蘭者的國內外的研究現(xiàn)狀，然后描述了本文的研究意義，最后概述了本文的主要研巧內容與論文架構。?
第二章計算機博弈關鍵技術?
主要介紹了計算機博弈中的基本概念與關鍵技術，諸如博弈樹建立與捜索、復雜度、遞歸等等。接著從不同角度分析計算機博弈的研究對象，引出本文的研究對象。??
第三章愛恩斯坦棋計算機博弈?
主要介紹了與愛恩斯坦棋相關的基本棋類知識，諸如基本對弈規(guī)則、基本特征要素定義等等，然后對整個對弈過程進行數(shù)學建模。??
第四章估值函數(shù)的詳細設計?
首先闡述了估值函數(shù)對博弈性能的重要性，給出了愛恩斯坦棋的數(shù)據(jù)結構設計;然后針對傳統(tǒng)的估值函數(shù)存在的問題，提出從4個方面進行估值設計，并給出了詳細推導過程，得出最后的綜合估值函數(shù);最后分析了應用于估值函數(shù)參數(shù)優(yōu)化的方法策略，并具體給出了爬山法結合手工調整，實驗分析這種方法對愛恩斯坦棋估值參數(shù)優(yōu)化的優(yōu)劣，最后得出最佳參數(shù)組合。?
第五章愛恩斯坦棋搜索算法研究?
首先簡單介紹了搜索算法，緊接著提出了將上述估值函數(shù)應用進去的適用于愛恩斯坦棋的攻防兼?zhèn)涞钠谕阉魉惴ǎ⒓尤肓酥脫Q表這種優(yōu)化技術對本文的搜索算法進行了優(yōu)化，最后從博弈水平和搜索效率兩個方面，與傳統(tǒng)的博弈樹期望捜索算法進行了實驗對比，實驗分析其可行性。?
第六章愛恩斯坦棋博弈系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)?
主要介紹了愛恩斯坦棋計算機博弈系統(tǒng)的設計流程，包括系統(tǒng)總體功能模型構建、詳細體系結構構建等等，還有系統(tǒng)實現(xiàn)的相關技術與界面。??
第七章總結與展望?
這章總結了本文的主要工作內容，同時闡述了本文提出的方法中依舊存在的問題與缺陷，分析可能的解決方案與方法，給后續(xù)的進一步研充提供建議與參考。
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6.參考文獻
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7.研究進度
20XX年11月 完成提綱的設計工作
20XX年12月 完成資料的收集、文獻綜述、開題報告和論文大綱
20XX年2月至20XX年4月25日 完成初稿的寫作
20XX年4月29日至2012年5月26日 反復修改初稿，直至定稿
20XX年5月28、29日 打印論文，裝訂并送予審查，并準備論文答辯
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