Design and implementation of an automated bridge playing agentDesign and implementation of an automated bridge playing agentΣχεδίαση και υλοποίηση ενός αυτοματοποιημένου παίκτη bridge Διπλωματική Εργασία Diploma Work 2017-01-312017enΤο bridge είναι ένα από τα πιο δύσκολα παίγνια με τράπουλα και θεωρείται πνευματικό άθλημα όπως το σκάκι. Η υλοποίηση ενός αυτοματοποιημένου παίκτη bridge είναι μια μεγάλη πρόκληση για τον τομέα της τεχνητής νοημοσύνης, λόγω της έλλειψης πλήρους πληροφορίας για τους παίκτες. Ένα παιχνίδι bridge αποτελείται από τη φάση της αγοράς και τη φάση της εκτέλεσης. Σε αυτή την εργασία ασχοληθήκαμε κυρίως με την φάση της εκτέλεσης. Υλοποιήσαμε έναν πράκτορα που λύνει μια παραλλαγή του bridge που έχει τέλεια πληροφορία, που ονομάζεται double-dummy bridge. Για να το επιτύχουμε αυτό, χρειάστηκε να αποδείξουμε θεωρητικά την ορθότητα των μεθόδων μας. Στη συνέχεια, σχεδιάσαμε και υλοποιήσαμε μεθόδους αντιμετώπισης του προβλήματος της μη πλήρους πληροφόρησης από την πλευρά του εκτελεστή. Υλοποιήθηκαν τρεις διαφορετικοί πράκτορες, ο ένας από τους οποίου βασίζεται στην ευρέως διαδεδομένη μέθοδο Monte-Carlo, ενώ οι άλλοι δυο σε μια πρωτότυπη μέθοδο που συλλέγει πληροφορία πιο αποτελεσματικά. Επίσης υλοποιήσαμε δύο πράκτορες που παίζουν ως αμυνόμενοι. Ενώ και οι δύο χρησιμοποιούν πλήρη πληροφόρηση, ο ένας εξ αυτών προσπαθεί να εκμεταλλευτεί την έλλειψη πληροφορίας του εκτελεστή. Μελετήσαμε την αποτελεσματικότητα των πρακτόρων μας δοκιμάζοντάς τους πειραματικά σε μια πληθώρα από σετ δοκιμής, με άκρως ενθαρρυντικά αποτελέσματα. The game of bridge is one of the most challenging card games, making it a mental sport like chess. Building an automated bridge player is a great challenge in the field of artificial intelligence because the players lack perfect information. A game of bridge consists of the bidding phase and the playing phase. In this thesis we mainly addressed the playing phase. We implemented an agent that solves the perfect information variant of bridge, called double-dummy bridge. In order to achieve that, we had to theoretically prove the correctness of our methods. Afterwards, we designed and implemented methods for overcoming the problem of imperfect information from the declarer's point of view. Three different agents were implemented, one based on the widely used Monte-Carlo approach, while the other two are based on a novel method which gathers information more effectively. We also implemented two agents that played as defenders. While they both play with perfect information, one of those tries to exploit the lack of information for the declarer. We studied the effectiveness of our agents by testing them in a wide range of game scenarios, with very encouraging results.http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών ΥπολογιστώνAsiminakis_Marios_Dip_2017.pdfChania [Greece]Library of TUC2017-01-31application/pdf449.1 kBfree Asiminakis Marios Ασημινακης Μαριος Chalkiadakis Georgios Χαλκιαδακης Γεωργιος Deligiannakis Antonios Δεληγιαννακης Αντωνιος Lagoudakis Michael Λαγουδακης Μιχαηλ Πολυτεχνείο Κρήτης Technical University of Crete Artificial Intelligence Imperfect Information Games