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はじめに[]
Freeciv AIは、他のゲームのAIと同等か、それよりも軍事的に優れていると広く認識されています。ただし経験豊富なプレイヤーにとってはまだ簡単すぎます。以前はコードベースの状態が悪かったのですが、かなり良くなりました。これは数か月で動作するAIをまとめた開発者（Syela）が突然姿を消したためです。彼のアイデアは優れていましたが、変数に名前を付けたりコードにコメントすることは苦手であったようです。その後のAI開発者は再び最初から始める勇気がなく（あるいは彼のアイデアを超えられないと思った？）、代わりにあちこちを少し訂正し、あまり壊れないように努力してSyelaの元の設計を理解してからそれを捨て、AIを完成させました。AIに関するすべてのコードがai/に存在するわけではなく、server/全体に点在しています。とくにserver/settlers.cはAIに関するコードだけを含みます。このファイルは自動の開拓者にも使用されているためサーバーから分離できません。server/gotohand.cは段階的に廃止されている以前の経路検索システムの残りです。
現在のAIの開発者と連絡をとる[]
AI開発のメーリングリストはありません。質問があれば開発者メーリングリストに送るか英語版コミュニティフォーラムに来て下さい。Freecivでは開発のアイデアを募集しています。あなたのアイデアをフォーラムで発表してください。
AI開発の長期目標[]
AI開発の長期目標は二つあります。
- 人間プレイヤーに勝つAIを作ること
- Freecivで可能な全てのルールセットに対応できるAIを作ること
必要度の計算[]
ビルドの計算はai_choiceと呼ばれる構造体で表されます。 これにはwantと呼ばれる変数があり、choice->typeによってポイントされたアイテムがAIにどれだけ必要かを決定します。 choice->wantの値は以下のようになります。
-199 get_a_boat < 0 エラー == 0 必要なし、何もしない <= 100 通常 > 100 緊急的に必要 > ??? おそらくエラー (1024が上限) > 200 しばしば上限として使われる値で、これを超えると減少する操作が入るこれらは理想的な数値であり、実際のコード内では大幅に異なる場合があります。 特にテクノロジーと外交官はこれらの基準に違反しているようです。
事実上、防衛ユニットだけがこの標準に従っているようです。 特に攻撃ユニットはこれにまったく従わず、頻繁に他のものへの欲求を覆い隠します。
償却[]
a m o r t i z e ( b e n e f i t , d e l a y ) = b e n e f i t × ( M O R T − 1 M O R T ) d e l a y {\displaystyle amortize\left(benefit,delay\right)=benefit\times \left({\frac {MORT-1}{MORT}}\right)^{delay}} {\displaystyle amortize\left(benefit,delay\right)=benefit\times \left({\frac {MORT-1}{MORT}}\right)^{delay}}
5年後から毎年10ドルを受け取るのか、今年から毎年5ドルを受け取るのか、どちらが良いのでしょうか。インフレをどのように考慮しますか？ 関数 a m o r t i z e {\displaystyle amortize} は、これらの質問に答えるのに役立つことを目的としています。これは今日のお金の観点から将来の利益を再スケーリングします。
インフレ率が x {\displaystyle x} {\displaystyle x}%で一定とします。このとき五年後の10ドルは今日の 10 × ( 100 100 + x ) 5 {\displaystyle 10\times \left({\frac {100}{100+x}}\right)^{5}} ドルに相当します。 100 100 + x {\displaystyle {\frac {100}{100+x}}} {\displaystyle {\frac {100}{100+x}}}を q {\displaystyle q} とおくと Y {\displaystyle Y} {\displaystyle Y}年後の N {\displaystyle N} ドルは今日の N × q Y {\displaystyle N\times q^{Y}} {\displaystyle N\times q^{Y}}ドルに相当します。 Y {\displaystyle Y} 年後から毎年 N {\displaystyle N} {\displaystyle N}ドルを受け取るとするとその総額は今日の N × q Y 1 − q {\displaystyle {\frac {N\times q^{Y}}{1-q}}} ドルに相当します。（無限級数の和の公式を使いました。）これが償却の原理です。 q < 1 {\displaystyle q<1} {\displaystyle q<1}の積が Y {\displaystyle Y} 乗に変形されました。係数 1 1 − q {\displaystyle {\frac {1}{1-q}}} {\displaystyle {\frac {1}{1-q}}}は N {\displaystyle N} にも Y {\displaystyle Y} {\displaystyle Y}にも依存しません。
定数 M O R T {\displaystyle MORT} とインフレ率 x {\displaystyle x} {\displaystyle x}の関係式は M O R T − 1 M O R T = q = 100 100 + x {\displaystyle {\frac {MORT-1}{MORT}}=q={\frac {100}{100+x}}} .で与えられます。したがって既定の M O R T = 24 {\displaystyle MORT=24} {\displaystyle MORT=24}はインフレ率4.3%に相当します。
a m o r t i z e ( ) {\displaystyle amortize()} 関数の製作者の想定とは少し違う説明でしたが、基本的な考え方は同じです。価値は指数的に下落します。
軍事バージョンの償却に使われる m i l i t a r y A m o r t i z e ( ) {\displaystyle militaryAmortize()} {\displaystyle militaryAmortize()}はまだ説明されていません。
軍事作戦の得失評価[]
この見積もりは、 k i l l D e s i r e {\displaystyle killDesire} 関数といくつかの修正によって実装されます。
W a n t = O p e r a t i o n P r o f i t × A m o r t i z a t i o n F a c t o r {\displaystyle Want=OperationProfit\times AmortizationFactor} {\displaystyle Want=OperationProfit\times AmortizationFactor}
が大まかな計算式です。
- A m o r t i z a t i o n F a c t o r {\displaystyle AmortizationFactor} これの説明は完全に私の能力を超えています（しかし、それは操作の推定時間の長さの関数です）。
- O p e r a t i o n P r o f i t = B a t t l e P r o f i t − M a i n t e n a n c e {\displaystyle OperationProfit=BattleProfit-Maintenance} {\displaystyle OperationProfit=BattleProfit-Maintenance}
- M a i n t e n a n c e = ( S u p p o r t + U n h a p p i n e s s C o m p e n s a t i o n ) × O p e r a t i o n T i m e {\displaystyle Maintenance=(Support+UnhappinessCompensation)\times OperationTime} Unhappinessは軍事ユニットが都市から離れていることで発生し、Supportはターンごとにこのユニットをサポートするために費やされたシールドの数です。
- B a t t l e P r o f i t = S h i e l d s L o s t B y E n e m y × P r o b a b i l i t y T o W i n − S h i e l d s L o s t B y U s × P r o b a b i l i t y T o L o s e {\displaystyle BattleProfit=ShieldsLostByEnemy\times ProbabilityToWin-ShieldsLostByUs\times ProbabilityToLose} {\displaystyle BattleProfit=ShieldsLostByEnemy\times ProbabilityToWin-ShieldsLostByUs\times ProbabilityToLose} つまり、 B a t t l e P r o f i t {\displaystyle BattleProfit} は「この敵ユニットを攻撃することで、平均してどれだけ良くなるだろうか」という質問に答える確率的な平均です。
軍事ユニットの選択[]
構築する軍事ユニットとそのターゲットの選択を扱うコードは特に厄介です。
軍事ユニットはmilitary_advisor_choose_build関数で要求されます。最初に防御ユニットを検討し、次に攻撃者を選択します（都市が安全な場合）。2つの手段があります。新しい攻撃者を作成するか、すでに（防御を余儀なくされた）攻撃者がいます。 2番目のケースは簡単で、既存の攻撃者がどれだけ優れているかを計算し、優れている場合は防御側を構築します。
新しい攻撃者の作成は少し複雑です。まず、ai_choose_attacker_ *関数は、現在作成できる最善の攻撃者を見つけるために呼び出されます。このプロトタイプの攻撃者は、単純なattack_power*speed関数を使用して選択されます。次にkill_something_with関数内でプロトタイプの攻撃者のターゲットを検索します（find_something_to_killを使う）。ターゲットを見つけたら、process_attacker_want関数を呼び出して最後の修正を行い、ターゲットを取り除くのに最適な攻撃者のタイプを探します。このタイプが攻撃者の最終的な選択になります。process_attacker_want関数には、科学技術の選択に対して副作用があることに注意してください。
次に例を示します。
最初にai_choose_attacker_land関数は、強力で高速な竜騎兵を選択します。次に、find_something_to_kill関数は、町のすぐ隣に立っている敵のライフルマンを竜騎兵の犠牲者として発見します。次に、process_attacker_want関数は、敵が私たちのすぐそばにいるので砲兵を使用して簡単に倒せることを発見します。また、榴弾砲がこの仕事をさらに上手く行うと考えるので、ロボット工学に対する欲求を高めます。
アイデアは以上です。実際はより複雑でおそらく効率も低くなります。
海上輸送[]
Freecivのフェリー（陸上ユニットを輸送する海上ユニット）システムは、おそらく論理よりも統計力学によって適切に記述されます。フェリーと想定乗客（PP）はどちらもランダムに見えるように動き回り、お互いに近づこうとします。平均して、彼らは成功します。この動作には十分な理由があり、デバッグが大変でも小さなバグが全体像に目に見える影響を与えないことを意味します（結果として修正されないままになります）。
毎ターン、フェリーとPPの両方が事前の状況をすべて忘れます（乗客が実際にボートに乗っている場合を除く）。次に、それぞれが最も近いパートナーを探してそれに向かって進みます。これは基本的にランダムな順序ですべてのユニットに対してで実行されます。
ほとんどのユニットは毎ターン目的地を再計算するため、事前の取り決めを無視することが唯一の優れた戦略です。つまりフェリーはPPに依存せず、不要になったときに通知します。これはあまり効果的ではありませんが、PPがより責任を持って動作する場合にのみ変更できます。より責任のある動作については、外交官のコードを参照してください。新しいターゲットを見つける前に、古いターゲットがまだ良好かどうかを確認しようとします。
フェリーに乗客がいる場合はフェリーは計算を行いません。フェリーの行き先を決めるのは乗客です。
システムで使用される主なデータフィールドは次のとおりです。
乗客ユニットのai.ferryの値は次のとおりです。
FERRY_NONE : ユニットはフェリーを求めていません FERRY_WANTED : ユニットはフェリーを求めています >0 : ユニットを積載しているフェリーの番号フェリーユニットのai.passengerの値は、次のいずれかになります。
FERRY_AVAILABLE : 使用可能なフェリーである >0 : フェリーが積載している乗客ユニットの番号ボート生産のコードが安定すると、PPごとに平均して何隻のフリーボートがあるかがわかります。 PPよりも多くのボートがある場合、PPだけがボートを探す必要があることは理にかなっています。 ボートが少ない場合はPPを選択する必要があります。 これは、動的（両方の可能性がコード化され、毎ターン適切なものが選択される）と静的（多くの試行の後、1つのみが残る）の両方で実行できます。 開発の進捗程度は異なりますが、現在は並行して存在しています。
外交[]
AIの外交行動は、現在、「外交」サーバー設定によって管理されています。デフォルトのルールでは、AIはNO_CONTACT（未接触）で開始し、最初の接触でNEUTRALに進みます。AIは、NEUTRALとPEACE（和平）状態では相手をあまり信頼していませんが、ALLIANCE（同盟）に到達すると、これは完全に変更され、必要な技術と地図を喜んで引き渡します。 宇宙船の建造が唯一AIを攻撃に駆り立てます。
AIコードのこの部分をハックしたい人向け
pplayers_at_war(p1,p2) returns FALSE if p1==p2 pplayers_non_attack(p1,p2) returns FALSE if p1==p2 pplayers_allied(p1,p2) returns TRUE if p1==p2 pplayer_has_embassy(p1,p2) returns TRUE if p1==p2つまりプレイヤーが自分と戦争をしているとは考えていません。プレイヤーが攻撃以外の条約を結んでいるとは決して考えないでください。彼自身、そして私たちは常にプレーヤーが自分自身と同盟を結んでいると考えています。
外交の導入には多くの問題があります。 1つは人間は非常に賢く、外交を活用（悪用）する方法を知っているため、通常はAIプレーヤーではなく人間のプレーヤーのみを勝利しますが、AIにとっての外交はほとんどの場合、実行できることに対する制約が追加されるだけです。 もう1つは、modpackに役立つがmodpackの邪魔にならない外交を書くのは非常に難しい場合があるということです。 つまり外交はオプションであるか、ルールセットで設定された誰が誰にどのような外交取引を行うことができるかをきめ細かく制御する必要があります。 後者はまだうまく実装されていません。
難易度[]
現在、難易度には「初心者」「簡単」「普通」「難しい」「チート」「実験的」があります。 「難しい」レベルはホールド禁止ではありませんが、「普通」には多くのハンディキャップがあります。「簡単」では、AIはai_fuzzy関数を介してランダムな愚かなことも行います。 「実験的」レベルはコーディング専用です。H_EXPERIMENTALハンディキャップを使用して新しいコードをゲートし、「実験的」レベルのAIを「難しい」レベルのAIに対してテストできます。 「初心者」では、AIは通常のプレイヤーよりもゆっくりと研究します。[1]も参照。
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