魔术:聚会图灵完成了吗?


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我知道,这是一个非常具体的问题,我怀疑所有尚未熟悉Magic规则的人都会回答。交叉发布到Draw3Cards。以下是游戏魔术:聚会综合规则。有关所有魔术卡的列表,请参阅此问题。我的问题是-游戏图灵完成了吗?

有关更多详细信息,请参见Draw3Cards上的文章


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(1)输入什么?您是否假设您知道两个玩家卡组中卡的内容和顺序?(2)要分析其复杂性,一个问题必须有无限多个可能的输入。例如,我们不能说国际象棋是EXP完全的(即使这样说,也意味着国际象棋到n×n棋盘的一般化是EXP完全的)。您如何概括游戏?(3)游戏可能过于复杂,无法分析其复杂性,但我不知道。
伊藤刚(Tsuyoshi Ito)2010年

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@Daniel:谢谢。实际上我也检查过它,但是我不确定是否有人要分析游戏,除了土地卡之外,每张卡最多只能复制4张,并且只能增加土地卡的数量。
伊藤刚(Tsuyoshi Ito)2010年

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@Daniel:不确定逻辑是否可以那样工作,因为存在多种不同类型的陆卡。毕竟,原始游戏本身可能足够复杂,以至于图灵无法完成。我不确定的是,问问发牌者是否真的想分析游戏中几乎所有套牌中的所有牌都必然是地牌。我将等待提问者答复。
伊藤刚(Tsuyoshi Ito)2010年

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@Daniel:这不是合理的反对意见!游戏的大多数硬度降低会输出比原始游戏更像硬度降低的东西。(例如,在吃水情况下,自然不会产生汉密尔顿周期。)
Jeffε10年

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@Tsuyoshi-我想这将问魔术是否可以决定。为了使这个问题有意义,您可以假设使用完美的信息-露出所有库和手,并且预先确定所有随机抛硬币等。是否可以从每个魔术职位确定谁是获胜者?
ripper234

Answers:



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好的,我有一个解决方案,可以避免遇到的法力消耗问题。这是一种骇客,因为我需要假设玩家可以识别特定的土地,但我认为规则中并未涉及。实际上是这种情况,因为可以根据它们的播放顺序将它们排列成一行。

首先,从Draw3Cards站点对问题进行完整描述:

肯定的答案将由以下组成部分组成:

  1. 从图灵机到有序魔术套牌(库的顺序很重要)的可计算函数fM
  2. 玩魔术的两种定义明确的确定性和可计算策略(不依赖于牌组)。我们称它们为策略TS(转向策略)和策略IS(输入策略)。
  3. 一种可计算的方式,可以将任何零和一的字符串编码为Magic Input卡座。一种这样的方法是获取字符串的Gödel编号,然后在Input面板中放入尽可能多的岛。

应当满足的附加条件是:给定一个Turing Machines TM,当库为在游戏开始前没有洗牌。当且仅当TM(I)= true时,第一名玩家才应赢得这场比赛。

所以这是想法。我们有2个播放器,A和B。B将提供输入,而A将直接实现图灵机。甲板将几乎全部由土地组成,但也将由宝石阵列卡组成,以消除法力消耗。A将拥有3种土地:岛屿,山脉和森林。基本思想是使用挖掘的土地代表1,未开发的土地代表0。岛屿将用于代表磁带的状态,山脉将沿磁带的当前位置进行索引,而森林将代表内部状态24状态2符号的图灵机(由于Rogozhin,我相信有一个通用的图灵机)。

甲板的顺序如下:A的甲板:宝石神器;6个森林(因为加上一个额外的森林);对于m = 0到无穷大:岛屿,后跟1个山脉。请注意,山脉的数量(可以挖掘或不挖掘)始终是索引每个岛屿所需的数量,外加暂停状态。2 + 125=32>242m+1

B的甲板:宝石神器;6个森林(因为加上一个额外的森林);对于m = 0到无穷大:输入然后跟随1个山脉。再次注意,山的数量(可以挖掘或不挖掘)始终是索引A拥有的每个岛以及停止状态所需要的数量。输入平台被视为是Plains(代表输入字符串中的0),Swamp(代表输入字符串中的1)和Islands(到达输入字符串末尾之后使用)。2 + 125=32>242m+1

策略:A和B都按照抽签的顺序转一圈。当每个人吸引了4个森林时,他们会玩宝石神器。注意A先走,所以当B抽出第一张输入卡时已经有一个孤岛。

A和B只是继续按顺序排列牌,直到B用尽了平原和沼泽并打了他们的第一个岛。在他的下一个行程中,A代表我所有的i岛,而B岛的Input Land则是沼泽。通过点击他的第一个森林和山脉来初始化他的图灵机。如果他使用了奇数张纸牌,那么他将额外利用他的forrest,并使用所有这些法术力将标记添加到Gemstone Array中。从这里开始,游戏进行如下:B用他们的转弯简单地反映A的法力状态。如果轻按了A的ith岛,则B轻按其ith输入土地。同样,如果轻按A的ith森林(山),则B轻按其ith森林(山)。由于A总是抽出偶数张牌,B总是抽出偶数,并且该法术力用于将标记添加到Gemstone Array。

在A的回合中,A的所有法术力均未使用,因此A查看B的法术力状态,表示A在上一回合中的法术力状态。A根据通用(24,2)机将转换规则应用于B的状态以获得其新状态。

播放以这种方式进行,直到图灵机停止。此时,A将他的山脉置于保留的“完成”状态(所有未开发状态)。如果图灵机停止处于接受状态,则B复制了A的山脉状态,但窃听了其余所有未使用的土地以使用Gemstone阵列,从而开始了通过法力燃烧自杀的过程。轮到A时,如果B的山脉处于“完成”状态,而B的所有其他土地均被挖掘,则A根本不执行任何操作(请注意,他的山脉自动处于“完成”状态)。如果A的山处于完工状态,但没有其他东西被挖掘,则B继续通过法力燃烧自杀。重复这一过程直到B死了。

但是,如果机器在拒绝状态下完成,则B保留所有未使用的卡。如果未使用B的所有卡,则A轻按其所有卡,开始相同的法力燃烧自杀过程。如果A的所有非山卡都被挖掘了,而山脉没有被挖掘,则B将其所有卡都未被挖掘。这将导致A继续进行法力燃烧自杀,直到他输掉比赛。

这应该满足问题中要求的标准,因此,当允许这种排序时,我认为游戏在问题中所描述的意义上是图灵完整的。


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凉。一个额外的想法:只要任何玩家每回合轻击1个以上的地,就可以对宝石阵列使用冲锋,以避免消耗法力值。例如,如果我需要挖掘3个地,则将两个法术力转化为冲锋,花费此冲锋来生成一个法力,然后花费剩余的两个法术力来创建一个新冲锋。-当然,您已经解决了这个问题。:)
Daniel Apon 2010年

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好厉害!它也可能容易模拟一个2计数器机器(使用不同类型的魔法作为计数器的),而不是直接模拟图灵机:en.wikipedia.org/wiki/...
Jeffε

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您的减少还意味着有限牌数的(合作)Magic具有PSPACE难度。
杰夫斯(Jeffε)2010年

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@Joe-魔法不再消耗魔法。您可以使用Platinum Angel来避免由于墓地中的牌用完而丢失。
ripper234

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@Joe-您之前错过了我的评论,即法术力燃烧的概念已完全从规则中删除。您可以通过让每个玩家的甲板上都有一份火球副本来解决此问题。
ripper234 2010年

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亚历克斯·丘吉尔(Alex Churchill),斯特拉·彼德曼(Stella Biderman)和奥斯汀·赫里克(Austin Herrick)发表了这篇论文,表明《魔术就是图灵完全》

摘要-魔术:聚会是一种流行且著名的关于魔术战斗的交易纸牌游戏。在本文中,我们证明了在现实世界中,魔术的最佳发挥至少与暂停问题一样困难,可以解决已经开放十年的问题[1],[10]。为此,我们提出了一种方法,该方法可将任意图灵机嵌入到Magic游戏中,这样,当且仅当图灵机停止时,才能保证第一个玩家赢得游戏。我们的结果适用于如何玩真正的魔术,可以使用标准尺寸的锦标赛法律套牌来实现,并且不依赖于随机性或隐藏信息。我们的结果也是非常不寻常的,因为双方球员的所有举动都被迫进行建设。这表明,即使识别谁将赢得游戏,而在该游戏中,没有一个玩家对游戏的其余部分做出非平凡的决定。最后,我们讨论了游戏统一计算理论的含义,并讨论了这种棋盘在比赛中的可玩性。

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