组合博弈在Lean中
摘要
在Lean 4中对组合博弈论的形式化,涵盖游戏、nimbers和超现实数,基于Conway的工作。
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vihdzp/combinatorial-games
来源:https://github.com/vihdzp/combinatorial-games
Lean 中的组合博弈
在 Lean 4 中对组合博弈论主题的形式化。
这是什么?
组合博弈是一种双人终止型完全信息博弈。换句话说,两名玩家(称为 Left 和 Right)交替改变游戏状态,他们始终完全了解当前状态。游戏不能无限进行下去,无法移动的玩家即为输家。不存在平局。
组合博弈的例子包括 Nim (https://en.wikipedia.org/wiki/Nim)、Hackenbush (https://en.wikipedia.org/wiki/Hackenbush) 和 Chomp (https://en.wikipedia.org/wiki/Chomp)。非例子包括扑克 (https://en.wikipedia.org/wiki/Poker)(包含随机因素)、国际象棋 (https://en.wikipedia.org/wiki/Chess)(可能以平局结束),或 Borel 决定论中的 Gale–Stewart 博弈 (https://en.wikipedia.org/wiki/Borel_determinacy_theorem#Gale%E2%80%93Stewart_games)(可无限进行下去,详见此仓库 (https://github.com/sven-manthe/A-formalization-of-Borel-determinacy-in-Lean))。
包含哪些内容?
本仓库大致旨在形式化以下四个方面的内容:
- 一般组合博弈理论 (https://github.com/users/vihdzp/projects/3)(温度、占优位置、可逆位置等)
- 特定组合博弈理论 (https://github.com/users/vihdzp/projects/7)(偏序集博弈、Hackenbush、井字棋等)
- 尼姆数理论 (https://github.com/users/vihdzp/projects/8)(证明其代数封闭性,证明最简扩张定理)
- 超现实数理论 (https://github.com/users/vihdzp/projects/9)(建立其域结构,证明其作为 Hahn 级数的表示)
参考文献
我们对组合博弈论的发展主要基于 Conway (2001),并辅以其他各种现代资源。
- Conway, J. H. - On numbers and games (2001)
- Dierk Schleicher and Michael Stoll - An Introduction to Conway’s Games and Numbers (https://arxiv.org/abs/math/0410026) (2005)
- Siegel, A. N. - Combinatorial game theory (2013)
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