ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ВИКОРИСТАННЯ ДЕЯКОГО АЛГОРИТМУ ШІ ПРИ ПРОГРАМУВАННІ ГРИ МОВОЮ PYTHON

Анотація

У статті досліджуються теоретичні основи та практична реалізація алгоритму мінімакс як класичного методу штучного інтелекту для прийняття рішень у покрокових іграх із повною інформацією. Дослідження зосереджене на розробці гри «Хрестики-нулики» з опонентом на основі штучного інтелекту, реалізованим мовою програмування Python. Особливу увагу приділено аналізу модифікацій алгоритму мінімакс, зокрема методів відсікання, таких як альфа-бета відсікання, спрямованих на зменшення обчислювальної складності за збереження оптимальної якості прийняття рішень. Запропоновано модульну архітектуру гри, що забезпечує зрозумілість коду, розширюваність і зручність експериментування. Алгоритм мінімакс реалізовано та адаптовано для підтримки керованої неоптимальної поведінки, що дозволяє створити збалансований ігровий процес, за якого штучний інтелект не завжди гарантує перемогу. Проведено експериментальне оцінювання в умовах гри «людина – штучний інтелект», у межах якого агент ШІ та учасники-люди змагалися за наперед визначених умов. Результати показують, що модифікований алгоритм мінімакс забезпечує приблизно рівні показники перемог для обох сторін, зберігаючи при цьому прийнятний час реагування та ефективність пошуку. Отримані висновки підтверджують, що алгоритм мінімакс у поєднанні з методами відсікання та поведінковими модифікаціями є ефективним і наочним інструментом для вивчення концепцій штучного інтелекту, моделювання ігрових стратегій та алгоритмічного прийняття рішень в освітньому й прикладному контекстах.