Συντάχθηκε 08-07-2014 10:40
από Vasiliki Grigoraki
Email συντάκτη: vgrigoraki<στο>tuc.gr
Ενημερώθηκε:
-
Κύρια: υπάλληλος ΗΜΜΥ.
Άλλες ιδιότητες: Unknown -#-@ΗΜΜΥ
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρονικών Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
JULIANA PERES HERNANDES SANCHES
με θέμα
Σχεδίαση και Ανάπτυξη μιας Συλλογής Παιγνιοθεωρητικών Εφαρμογών για Φορητές Συσκευές
Design and Implementation of a Game Theory Application Toolkit for Handheld Devices
Πέμπτη 10 Ιουλίου 2014, 11:00 π.μ.
Αίθουσα 137Π39, Κτίριο Επιστημών, Πολυτεχνειούπολη
Εξεταστική Επιτροπή
Επίκουρος Καθηγητής Γεώργιος Χαλκιαδάκης (επιβλέπων)
Αναπληρωτής Καθηγητής Μιχαήλ Λαγουδάκης
Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Αικατερίνη Μανιά
Περίληψη
Σε αυτή τη διπλωματική εργασία αναπτύχθηκαν δύο παιγνιοθεωρητικές εφαρμογές (applets) για υπολογιστικές συσκευές χειρός συμβατές με λειτουργικὀ Android. Η Θεωρία Παιγνίων, ένας ευρέως μελετώμενος ερευνητικός τομέας, προσφέρει τα τυπικά εργαλεία για την ανάλυση των στρατηγικών αλληλεπιδράσεων σε ένα περιβάλλον πολλαπλών πρακτόρων. Tο Android έχει εδραιωθεί ως ένα από τα δημοφιλέστερα λειτουργικά συστήματα για συσκευές χειρός, και κυριαρχεί στην παγκόσμια αγορά των smartphones (με μερίδιο αγοράς 80%). Αποτελεί δε μια «ανοιχτή πλατφόρμα», κάτι το οποίο σημαίνει ότι υπόκειται διαρκώς σε βελτιώσεις.
Η πρώτη εφαρμογή που αναπτύχθηκε είναι μια παραλλαγή του δημοφιλούς παιχνιδιού "Prisoner's Dilemma". Το παιχνίδι περιέχει τις απαραίτητες λειτουργίες ώστε ένας χρήστης να παίξει εναντίον ενός άλλου διαδικτυακού παίκτη, ή εναντίον προσχεδιασμένων στρατηγικών που αντιστοιχούν σε στρατηγικές αυτές που παρουσιάζονται στο βιβλίο του Robert Axelrod “The evolution of cooperation”. Η δεύτερη εφαρμογή προσφέρει στους χρήστες τη δυνατότητα να προσκαλέσουν τους διαδικτυακούς φίλους τους για μια βόλτα διαλέγοντας και βαθμολογώντας τα διαθέσιμα μέρη για την έξοδό τους. Με ποιόν τρόπο μπορεί ένας χρήστης να βγει σε ένα μέρος της αρεσκείας του αλλά ταυτόχρονα να εξασφαλίσει ότι θα έχει και παρέα; Αυτό αποτελεί μια ενδιαφέρουσα περίπτωση για τη Θεωρία Παιγνίων, διότι όλα τα Nash Equilibria αυτού του ερωτήματος – το οποίο αντικατοπτρίζεται στο διάσημο παιχνίδι "Battle of the Sexes" - είναι «προβληματικά» σε κάποιο βαθμό. Επιπροσθέτως, το παιχνίδι απαιτεί το συγχρονισμό των παικτών, αφού είναι ενήμεροι ότι η μή επιλογή το ίδιου μέρους με τον αντίπαλό τους, θα οδηγήσει σε αμοιβαία ζημία. Έτσι, δεν είναι προδιαγεγραμμένο ότι ένας παίκτης θα επιλέξει την πλέον προτιμώμενη από τον ίδιο επιλογή του.
Η παρούσα εργασία μας οδήγησε σε μια βαθύτερη κατανόηση πολλών σημαντικών παιγνιοθεωρητικών εννοιών, και στην απόκτηση εμπειρίας στην ανάπτυξη ολοκληρωμένων εφαρμογών σε Android. Επιπροσθέτως, πιστεύουμε ότι αυτή η διπλωματική εργασία συμβάλει στη εκλαϊκευση της Θεωρίας Παιγνίων, καθώς την εισάγει σε μια νέα γενιά η οποία χρησιμοποιεί υπολογιστικές συσκευές χειρός και «έξυπνα τηλέφωνα» σε καθημερινή βάση, και για ένα ευρύ φάσμα δραστηριοτήτων – για την ψυχαγωγία της ως και την εργασία της.
Abstract
In this thesis we developed two game-theoretic applications (applets) for Android-compatible handheld computer devices. Game Theory, a widely studied research domain, offers the formal tools for the analysis of the strategic interactions within a multiagent environment. Android is one of the most popular operating systems for handheld devices, and, with an 80% market share, it dominates the smartphones market worldwide. Moreover, it is an open platform, which means that it is constantly under improvement.
The first applet we developed is a variant of the well-known Prisoner’s Dilemma game. This game contains the necessary features to play with another online player, or play against pre-devised strategies. These strategies mirror those that appear in Robert Axelrod’s book “The evolution of cooperation”. The second applet offers the ability to the users to invite their online friends to go out by choosing and rating the places to go. How can a user go to the place he likes but also certifies that he will have company to go out? This is interesting from a game-theoretic perspective, since all Nash equilibria of the game are problematic in some way. Moreover, the game requires player coordination, since they are aware that not choosing the same place with their opponent will result to mutual loss. Thus, it is not a foregone conclusion that a player should actually select her most preferred outcome. This applet was based on the famous “Battle of the Sexes” game.
Our work here resulted to a better understanding of important game theoretic concepts, and to the gaining of experience in developing fully-fledged Android applications. We believe that this thesis serves as a step towards popularizing game theory, and introducing it to a young generation that uses handheld computer devices and smartphones on a daily basis, for purposes ranging from recreation to business.
