Neuroverkon hyödyntäminen Texas Hold’em limit -pelaajan seuraavan toiminnon ennustamisessa

Abstract

Texas Hold’emissa, kuten muissakin pokerin varianteissa, yksi tärkeä menestyksekkään pelin osatekijä on vastustajan toiminnan ennakointi. Tutkin tässä työssä, miten luotettavaa tietoa opetettu neuroverkko voi antaa Texas Hold’em -pokeria pelaavan henkilön seuraavasta toiminnosta. Neuroverkkoja on hyödynnetty laajasti erilaisten pelien tutkimuksessa, ja johdantoluvussa referoin muutamia esimerkkejä tällaisista tutkimuksista. Useimmat neuroverkkosovellukset keskittyvät vuoropohjaisiin ja matemaattiseen sekä loogiseen päättelykykyyn perustuviin peleihin, kuten pokeriin ja shakkiin. Neuroverkkojen oppimiskykyä voidaan hyödyntää kuitenkin myös esimerkiksi videopeleissä. Johdannon jälkeen käyn lyhyesti läpi Texas Hold’em -pokerin säännöt, minkä jälkeen kerron perustiedot neuroverkoista ja niiden toiminnasta. Lisäksi käsittelen neuroverkkojen opettamista ja opettamisessa usein käytettyä takaisinlevitysalgoritmia (back-propagation algorithm). Esittelen myös muita neuroverkkomalleja itse käyttämäni ohella kootakseni laajemman yleisesityksen neuroverkoista. Seuraavassa vaiheessa käsittelen neuroverkon käytännön toteutusta ja kerron, miten olen toteuttanut oman neuroverkkoni ja käsitellyt siinä käytettävää dataa. Käsittelen myös datankäsittelyyn liittyviä yleisiä ohjeita ja metodeja. Seuraavaksi kerron neuroverkon opettamisesta, validoinnista ja testaamisesta, sekä tuloksista ja tulkinnoista, joihin neuroverkon opetuksen aikana päädyin. Olen testannut neuroverkkoani 87 erilaisella datajoukolla pyrkien kaiken aikaa parempaan tulokseen, ja lopulta työn tuloksista nähdään, että muodostamani neuroverkko osaa ratkaista oikein hieman yli puolet testattavista tapauksista, mikä on hyvin lähellä ennakkoon asettamaani tavoitetta. Tulosten purkamisen yhteydessä pohdin myös, miten olisin voinut päästä parempaan tulokseen, ja minkälaisia jatkotutkimuksen aiheita neuroverkot erityisesti pokerin yhteydessä tarjoavat.

Avainsanat ja -sanonnat: tekoäly, neuroverkko, pokeri