Czy Magic: the Gathering Turing jest ukończony?

24

Zdaję sobie sprawę z bardzo konkretnego pytania i wątpię, że odpowie na nie każdy, kto nie jest zaznajomiony z zasadami Magii. Przeniesiony do Draw3Cards . Oto kompleksowe zasady gry Magic: the Gathering . Zobacz to pytanie, aby uzyskać listę wszystkich magicznych kart. Moje pytanie brzmi - czy gra Turing jest ukończona?

Aby uzyskać więcej informacji, zobacz post na Draw3Cards .

ripper234
źródło
1
(1) Jakie są dane wejściowe? Czy zakładasz, że znasz treść i kolejność kart w taliach obu graczy? (2) Aby przeanalizować jego złożoność, problem musi mieć nieskończenie wiele możliwych danych wejściowych. Na przykład, nie możemy powiedzieć, że szachy są ukończone EXP (nawet jeśli tak mówimy, oznacza to, że uogólnienie szachów na planszy n × n jest ukończone EXP). Jak uogólniasz grę? (3) Gra może być zbyt skomplikowana, aby analizować jej złożoność, ale nie wiem.
Tsuyoshi Ito,
1
@Daniel: Dzięki. Właściwie to też sprawdziłem, ale nie byłem pewien, czy ktoś chce przeanalizować grę, w której każda karta oprócz kart lądowych jest ograniczona do maksymalnie 4 kopii i tylko liczba kart lądowych może wzrosnąć.
Tsuyoshi Ito,
1
@Daniel: Nie jestem pewien, czy logika działa w ten sposób, ponieważ istnieje kilka różnych rodzajów kart lądowych. W końcu sama gra może być na tyle skomplikowana, aby ukończyć Turinga. Nie jestem pewien, czy pytający naprawdę chce przeanalizować grę, w której prawie wszystkie karty w talii są koniecznie kartami lądowymi. Poczekam na odpowiedź pytającego.
Tsuyoshi Ito,
4
@Daniel: To nie jest rozsądny sprzeciw! Większość obniżek twardości gier generuje coś, co bardziej przypomina obniżenie niż w oryginalnej grze. (Na przykład cykle hamiltonowskie naturalnie nie powstają w przeciągach).
Jeffε,
1
@Tsuyoshi - Myślę, że to byłoby pytanie, czy Magia jest rozstrzygalna. Aby to pytanie było sensowne, możesz założyć doskonałą informację - wszystkie biblioteki i ręce są ujawniane, a wszystkie losowe rzuty monetą i tym podobne są z góry określone. Czy z każdej pozycji magicznej można ustalić, kto jest zwycięzcą?
ripper234

Odpowiedzi:

21

Alex Churchill (@AlexC) opublikował rozwiązanie, które nie wymaga współpracy między graczami, ale modeluje pełne wykonanie uniwersalnej maszyny Turinga z dwoma stanami i 18 symbolami taśmy. Aby uzyskać szczegółowe informacje, zobacz https://www.toothycat.net/~hologram/Turing/ [ archiwum ].

Jeffε
źródło
1
Link jest dla mnie martwy. Czy powinniśmy odtworzyć rozwiązanie w odpowiedzi, aby było kompletne?
Artem Kaznatcheev
1
Rozwiązanie jest obecnie hostowane na stronie toothycat.net/~hologram/Turing .
AlexC
15

Ok, mam rozwiązanie, które pozwala uniknąć problemu z wypalaniem many, na który wpadłem. Jest to rodzaj włamania, ponieważ muszę założyć, że gracze mogą zidentyfikować określone ziemie, co nie wydaje się, aby było to uregulowane w zasadach. W praktyce jest tak, ponieważ można je ustawić w linii na podstawie kolejności, w jakiej są odtwarzane.

Po pierwsze, pełny opis problemu ze strony Draw3Cards:

Pozytywna odpowiedź składałaby się z następujących elementów:

  1. Obliczalna funkcja fM od Turing Machines do uporządkowanych talii magicznych (tam gdzie ma znaczenie kolejność bibliotek)
  2. Dwie dobrze zdefiniowane deterministyczne i obliczalne strategie gry w Magię (które nie zależą od talii). Nazwijmy je Strategia TS (Strategia Turinga) i Strategia IS (Strategia wprowadzania).
  3. Obliczalny sposób fI do kodowania dowolnego ciągu zer i jedynek jako talia Magic Input. Jednym z takich sposobów byłoby pobranie numeru Gödela z łańcucha i umieszczenie tylu wysp na pokładzie wejściowym.

Dodatkowy warunek, który powinien zostać spełniony, to: biorąc pod uwagę maszynę Turing Machines, rozważmy wynik gry Magic między strategią TS grającą talią fM (TM) a strategią TI grającą talią fI (I), gdy biblioteki są nie tasowane przed rozpoczęciem gry. Ta gra powinna zostać wygrana przez pierwszego gracza wtedy i tylko wtedy, gdy TM (I) = true.

Oto pomysł. Mamy 2 graczy, A i B. B dostarczy dane wejściowe, a A bezpośrednio wdroży maszynę Turinga. Talia będzie się składać prawie w całości z ziemi, ale także z karty Kamienia Kamieni , aby unieważnić spalanie many. A będzie miał 3 rodzaje gruntów: wyspy, góry i lasy. Podstawową ideą jest użycie podsłuchanej ziemi do przedstawienia 1, a niewykorzystanej ziemi do reprezentacji 0. Wyspy będą użyte do przedstawienia stanu taśmy, Góry do zindeksowania bieżącej pozycji wzdłuż taśmy, a Lasy do przedstawienia stanu wewnętrznego 24 stan 2 symbol Maszyna Turinga (uważam, że jest uniwersalna dzięki Rogozhinowi).

25=32>242m+1

25=32>242m+1

Strategia: Zarówno A, jak i B grają o jedną ziemię na turnie w kolejności ich losowania. Kiedy każdy losuje 4 lasy, grają w Artefakt. Uwaga A jest pierwszy, więc ma już wyspę, gdy B dobiera, zagrywa swoją pierwszą kartę wejściową.

A i B po prostu kontynuują układanie swoich kart, dopóki B nie wyczerpie swoich Równin i Bagien i zagra swoją pierwszą Wyspę. Przy następnym przejściu, A dla wszystkich i stuka swoją wyspę iff Bs i Land Input był bagnem. Inicjuje swoją maszynę Turinga, dotykając pierwszego Lasu i Góry. Jeśli stuknął nieparzystą liczbę kart, stuka swój dodatkowy forrest i używa całej tej many, aby dodać żetony do tablicy kamieni szlachetnych. Odtąd gra przebiega w następujący sposób: B używa swojej tury, aby po prostu odzwierciedlić stan many A. B stuknie swoją i-tę Ziemię Wejściową, a i-ta Wyspa A zostanie stuknięta. Podobnie B klepie swój i-ty Las (Góra) i i A A-go Las (Góra) jest dotknięty. Ponieważ A zawsze stuknie parzystą liczbę kart, podobnie B, a mana służy do dodawania żetonów do tablicy kamieni szlachetnych.

W turze A cała mana A zostaje niewykorzystana, więc A patrzy na stan many B, reprezentuje stan many A w poprzedniej turze. A stosuje regułę przejścia zgodnie z maszyną uniwersalną (24,2) do stanu B, aby uzyskać swój nowy stan.

Gra toczy się w ten sposób, aż maszyna zatrzyma się. W tym momencie A wprowadza swoje góry w zarezerwowany stan „skończony” (stan całkowicie niewykorzystany). Jeśli maszyna Turinga zatrzyma się w stanie akceptacji, B kopiuje stan gór A, ale stuka całą pozostałą ziemię zaniedbując użycie tablicy Kamieni, rozpoczynając w ten sposób proces samobójstwa przez spalenie many. Z kolei A, jeśli góry B są w stanie „ukończonym”, a wszystkie inne ziemie B są dotknięte, A po prostu nic nie robi (zauważ, że jego góry są automatycznie w stanie „ukończonym”). Jeśli góry A są w stanie gotowym, ale nic więcej nie jest na podsłuchu, B kontynuuje samobójstwo z powodu poparzenia many. To się powtarza, aż B nie żyje.

Jeśli jednak maszyna skończy w stanie odrzucenia, B pozostawia wszystkie swoje karty niewykorzystane. Jeśli wszystkie karty B są niewykorzystane, A stuka wszystkie swoje karty, rozpoczynając ten sam proces samobójstwa przez spalenie many. Jeśli wszystkie karty A, które nie są Górami, zostaną dotknięte, a góry niewykorzystane, B pozostawi wszystkie swoje karty niewykorzystane. Doprowadzi to A do kontynuowania samobójstwa z paleniem many, dopóki nie przegra gry.

Powinno to spełniać kryteria zadane w pytaniu, a zatem, gdy takie zamówienie jest dozwolone, uważam, że gra jest kompletna w sensie opisanym w pytaniu.

Joe Fitzsimons
źródło
2
Fajne. Dodatkowa myśl: tak długo, jak dowolny gracz stuka więcej niż 1 ląd na turę, możesz używać ładunków na tablicy kamieni szlachetnych, aby uniknąć poparzenia many. Na przykład, jeśli muszę dotknąć 3 krain, zamieniam dwie many w ładunek, wydajesz ładunek, aby wygenerować jedną manę, a następnie wydaje dwie pozostałe manę, aby utworzyć nową ładunek. - oczywiście i tak rozwiązałeś już ten problem. :)
Daniel Apon
2
W porządku! Może być również łatwiej symulować maszynę z 2 licznikami (używając różnych typów many jako liczników) zamiast bezpośrednio symulować maszynę Turinga: en.wikipedia.org/wiki/…
Jeffε
3
Twoja redukcja oznacza również, że (kooperacyjna) Magia ze skończoną liczbą kart jest trudna do PSPACE.
Jeffε
3
@Joe - Magia nie powoduje już spalania many. Możesz użyć Platinum Angel, aby uniknąć przegranej z powodu wyczerpania się kart na cmentarzu.
ripper234
1
@Joe - wcześniej nie zauważyłeś mojego komentarza, że ​​koncepcja spalania many została całkowicie usunięta z reguł. Możesz to naprawić, dzięki czemu każdy gracz ma kopię Kuli Ognia w swojej talii.
ripper234
7

Alex Churchill, Stella Biderman i Austin Herrick opublikowali ten artykuł, pokazując, że magia jest pełna Turinga

Streszczenie - Magic: The Gathering to popularna i słynna skomplikowana gra karciana o magicznej walce. W tym artykule pokazujemy, że optymalna gra w magii świata rzeczywistego jest co najmniej tak trudna jak problem zatrzymania, rozwiązując problem, który jest otwarty od dekady [1], [10]. Aby to zrobić, przedstawiamy metodologię osadzania dowolnej maszyny Turinga w grze Magic, dzięki czemu pierwszy gracz ma gwarancję wygranej, jeśli tylko maszyna Turinga się zatrzyma. Nasz wynik dotyczy sposobu grania prawdziwej Magii, można ją osiągnąć przy użyciu standardowych talii turniejowych i nie opiera się na stochastyczności ani ukrytych informacjach. Nasz wynik jest również bardzo niezwykły, ponieważ wszystkie ruchy obu graczy są wymuszone w konstrukcji. To pokazuje, że nawet rozpoznanie, kto wygra grę, w której żaden z graczy nie podejmie trywialnej decyzji do końca gry, jest nierozstrzygalne. Kończymy dyskusją na temat implikacji dla zunifikowanej obliczeniowej teorii gier i uwagami na temat grywalności takiej planszy w turniejach.

DerMolly
źródło