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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ TEORIA DOS JOGOS RIO DE JANEIRO 2021 ALUNOS: GUSTAVO MARTINS DA SILVA (201802431799) LUYSA ANNE PETRONILHA DE ANDRADE (201802322604) RUTH BASTOS DE OLIVEIRA (201802226982) STEPHANI BARBOSA TORRES (201803178132) TIAGO BRANDÃO MORAES (201308085397) ESTRATÉGIAS DE MINIMAX E MAXIMIN DOCENTE: EDUARDO DE OLIVEIRA ORMOND RIO DE JANEIRO 2021 SUMÁRIO INTRODUÇÃO .....................................................................................04 MINIMAX E MAXIMIN ..........................................................................05 ESTRATÉGIA MINIMAX E MAXIMIN ..................................................07 CONTRIBUIÇÃO DA ESTRATÉGIA MINIMAX E MAXIMIN NA ADMINISTRAÇÃO................................................................................08 Introdução A teoria dos jogos é o estudo das tomadas de decisões que um indivíduo realiza quando o resultado desta escolha depende do que outros indivíduos decidem, como em um jogo de estratégias. Essa teoria se desenvolveu a partir de estudos sobre economia e matemática, através de situações estratégicas em que um jogador precisa fazer as melhores escolhas, porém, existe uma relação de interdependência com outros jogadores. A interdependência nas situações estratégicas acontece quando há concorrência e, a ação de cada jogador, modificará o resultado dos outros jogadores e de todo o jogo. Esse estudo, então, passou a ter relação com o comportamento das pessoas, empresas e do governo. Minimax e Maximin • Jogo da Velha Uma versão simples do algoritmo minimax lida com jogos como o jogo da velha, no qual cada jogador pode ganhar, perder ou empatar. Se o jogador A pode vencer com um movimento, esse é o seu melhor movimento. Se o jogador B identifica que um movimento levará a uma situação em que o adversário pode ganhar no próximo movimento, e que existe outro movimento que poderá levar a uma situação em que o adversário pode, no máximo, empatar, então, este último é o melhor movimento para ele. Após algumas rodadas, é fácil identificar qual é o melhor movimento. O algoritmo minimax ajuda a encontrar a melhor jogada, ao se caminhar pelas opções válidas, a partir do fim do jogo. A cada passo, assume-se que o jogador maximizador está tentando maximizar as suas chances de ganhar, enquanto na próxima rodada o jogador minimizador está tentando minimizar as chances de isso acontecer (maximizando as chances de que ele próprio ganhe). O maximizador precisa escolher uma jogada que tem a maior dentre as menores pontuações que o minimizador pode fazer aquele ter. • Desempenho e Otimizações O algorítimo mimimax no Jogo da velha (ou em outros tipos de jogos) pode fazer muito processamento, o que pode fazer o algorítimo ser lento, por isso, deve ser importante fazer-se otimizações para que ele seja efetuado de forma rápida durante a execução do jogo. Para isso pode ser usado por exemplo a Poda alfa-beta. Também pode ser importante, principalmente em dispositivos com baixo poder de processamento como celulares, ou até em dispositivos mais potentes, que os códigos sejam otimizados para evitar-se gastos com processamento e tempo desnecessários pois como esse algoritmo faz muito processamento, principalmente nas análises das primeiras partidas, tais gastos podem ser muito aumentados e causarem um grande impacto na queda de desempenho. • Algoritimo Algoritmo minimax com limite de profundidade (usando uma heurística para terminar o vasculhamento após uma dada profundidade) em pseudocódigo. Estratégias de Minimax e Maximin Em teoria da decisão, o minimax (ou minmax) é um método para minimizar a possível perda máxima. Pode ser considerado como a maximização do ganho mínimo (maximin). Começa-se com dois jogadores 0-0 da teoria dos jogos, cobrindo ambos os casos em que os jogadores tomam caminhos alternados (por rodadas) ou simultaneamente. • Minimax Em 1928, John Von Neumann propôs o teorema Minimax que marca o início do que podemos chamar de teoria dos jogos modernos. Em um jogo de dois jogadores com soma zero, é racional para cada jogador escolher a estratégia que maximiza seu ganho mínimo, ou, de forma equivalente, que minimiza o ganho máximo do outro. O par de estratégias tal que cada jogador maximiza seu payoff mínimo é a "solução" do jogo. • Maximin O jogador Linha (que quer maximizar) olha para o pior caso que pode acontecer (o payoff mínimo ou nível de segurança) quando ele joga cada uma de suas estratégias e escolhe a estratégia que dá o máximo destas recompensas mínimas (o mais elevado nível de segurança). Isso é chamado de payoff maximin (com respeito a "estratégias puras"). Desta forma, o jogador Linha ganha pelo menos a recompensa maximin, independentemente do que o jogador Coluna faz. Contribuição da estratégia minimax e maximin na administração A teoria dos jogos faz parte de um dos ramos da matemática aplicada e da economia que tem como objetivo analisar situações estratégicas em que os envolvidos baseiem a sua conduta na expectativa de comportamento da pessoa com a qual interage. É a análise quantitativa de qualquer situação que envolva pelo menos duas partes em conflito com o objeto de indicar ótimas estratégias para cada uma delas e alcançar os melhores resultados possíveis. No meio de tanta informação sobre inteligência artifiial, os conceitos básicos que definem grande parte do dicionário de um profissional da área geralmente são esquecidos. Minimax é um algoritmo considerado como conhecimento básico dentro das competências de um Engenheiro de Inteligência Artificial e pode ser usado para o desenvolvimento de complexas aplicações, principalmente no âmbito de jogos, valendo-se do seu poderoso potencial de decisão. Tomada de Decisão em Ambiente de Incerteza Maximax • Critério de decisão otimista • Encontra o melhor resultado possível, que maximiza o resultado Tomada de Decisão em Ambiente de Incerteza Maximin • Critério de decisão pessimista • Encontra a decisão que maximizará o mínimo resultado Esses dois tipos de tomada de decisão têm como fundamento analisar situações de conflito, nas quais os envolvidos baseiam suas decisões conforme a utilidade que se pretende agir, tendo que escolher a melhor estratégia, encontrando um equilíbrio que seja a melhor opção para se obter ganhos Assim, através desses fundamentos pode se melhor entender a melhor forma que seja favorável a si mesmo e também se torna necessário conhecer os motivos das outras partes envolvidas, já que pode ser aplicada nas ações do cotidiano, onde precisa se adequar o comportamento individual com a previsibilidade das ações das pessoas com as quais interagimos, de maneira competitiva ou cooperativa.