Advanced methods of searching the game tree of 3-dimensional Tic-Tac-Toe

Abstract

V této práci zkoumáme poziční hry, zejména pak vícerozměrné piškvorky. Porovnáváme existující pokročilé algoritmy (Pn-search, Db-Search, λ-search) pro řešení pozic v pozičních hrách. Algoritmy nasazujeme na domény her 43 a 53 , což jsou první netriviální připady trojrozměrných piškvorek. Paralelizujeme Pn-search pro případ, kdy existuje více počátečních pozic. Pn-search aplikujeme jako jed- novláknovou úlohu a řešíme, jak sdílet transpoziční tabulku s vyřešenými poz- icemi. Hlavním a čistě teoretickým výsledkem je charakterizace grupy auto- morfismů kombinatorické krychle nd se stejnou množinou linií jako vícerozměrné piškvorky. Toto je zobecnění Silvera [The American Mathematical Monthly, Vol. 74, No. 3, 1967], který popsal automorfismy hry 43 . 1

In this thesis we study positional games, especially multidimensional tic-tac-toe. We compare present advanced algorithms (Pn-search, Db-search and λ-search) for position solving in positional games. We apply the algorithms on the do- main of 43 and 53 games, which are the first nontrivial cases of 3-dimensional tic-tac-toe. We parallelize Pn-search for cases when there are more starting po- sitions. We apply Pn-search as a single-thread task and we solve how to share the transposition table with solved positions. Our main and clearly theoretical result is the characterization of the group of all automorphisms of combinatorial cube nd with the same set of lines as multidimensional tic-tac-toe has. This is a generalization of Silver [The American Mathematical Monthly, Vol. 74, No. 3, 1967], who characterized the automorphisms of the game 43 . 1