在使用PPO(Proximal Policy Optimization,近端策略优化)这类强化学习算法训练中国象棋 AI 时,如果 AI 走到某一步后,在接下来的 3 步之内必死(即被将死),那么具体会发生以下几种情况,取决于训练目标、奖励机制和对手策略:
1.奖励机制惩罚严重
- 在强化学习中,通常会为“输棋”设置一个很大的负奖励(比如 -100 或 -1),而“赢棋”是正奖励(+100 或 +1)。
- 如果某一步导致 3 步内必死,那么从这一步开始,未来的累计回报(Return)会非常低。
- PPO 会通过策略梯度更新,降低选择该动作的概率,从而避免再走这样的“自杀步”。
2.价值网络(Value Network)会给出极低估值
- PPO 通常结合一个价值函数(Critic)来估计当前局面的胜率或期望回报。
- 如果局面在 3 步内必死,价值网络会输出接近-1(或最小值)的估值。
- 这会让策略网络(Actor)意识到:这个状态极其危险,应极力避免进入。
3.如果对手是完美策略(如 Stockfish 或人类高手)
- 对手会在 3 步内精准执行杀招,AI 立即输棋。
- 这种失败会被记录,用于后续训练,促使 AI学会识别“绝杀陷阱”,比如:
- 不轻易送车、送炮;
- 避免将帅暴露;
- 学会“等着”、“弃子引离”等高级战术来化解危机。
4.如果对手也是学习中的 AI(自我对弈)
- 双方都可能犯错,也许对手未能抓住 3 步杀机。
- 但随着训练深入,AI 会逐渐学会制造杀局和规避杀局,最终收敛到更优策略。
- AlphaZero 类方法正是靠这种自我对弈,从零学会避免“3 步必死”的走法。
5.实际训练中的表现
- 初期:AI 可能频繁走出“3 步必死”的废棋(就像人类初学者)。
- 中期:开始减少明显失误,但偶尔仍会掉入陷阱。
- 后期:能通过局面评估提前预判危险,甚至主动设下 3 步杀陷阱反杀对手。
📌 举个例子:
若红方误走一步导致黑方有“卒叫将 + 炮锁喉 + 马挂角”的三步杀组合,PPO 训练出的 AI 在复盘时会发现:
- 这步之后的 Q 值骤降;
- 策略概率大幅下调;
- 下次遇到类似局面,会选择保守补士或移将避险。
总结
PPO 走出“3 步必死”的棋后,不会“知道”自己要死了,但会通过负奖励和低价值信号,在后续训练中学会避免此类错误。
这正是强化学习的核心机制:从失败中学习,逐步逼近最优策略。
如果你是在设计象棋 AI 的奖励函数,建议:
- 对“被将死”给予强负奖;
- 对“陷入无法解将的局面”可额外惩罚(如检测是否 3 步内无解);
- 引入专家知识(如“三步杀检测”)作为辅助信号,加速学习。
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