Adversarial team games model multiplayer strategic interactions in which a team of identically-interested players is competing against an adversarial player in a zero-sum game. Such games capture many well-studied settings in game theory, such as congestion games, but go well-beyond to environments wherein the cooperation of one team -- in the absence of explicit communication -- is obstructed by competing entities; the latter setting remains poorly understood despite its numerous applications. Since the seminal work of Von Stengel and Koller (GEB `97), different solution concepts have received attention from an algorithmic standpoint. Yet, the complexity of the standard Nash equilibrium has remained open. In this paper, we settle this question by showing that computing a Nash equilibrium in adversarial team games belongs to the class continuous local search (CLS), thereby establishing CLS-completeness by virtue of the recent CLS-hardness result of Rubinstein and Babichenko (STOC `21) in potential games. To do so, we leverage linear programming duality to prove that any $\epsilon$-approximate stationary strategy for the team can be extended in polynomial time to an $O(\epsilon)$-approximate Nash equilibrium, where the $O(\cdot)$ notation suppresses polynomial factors in the description of the game. As a consequence, we show that the Moreau envelop of a suitable best response function acts as a potential under certain natural gradient-based dynamics.


翻译:对抗性团队博弈刻画了多智能体战略交互场景:一组利益完全一致的玩家团队在零和博弈中与单个对抗性玩家竞争。这类博弈不仅涵盖博弈论中诸多经典设定(如拥塞博弈),更拓展至缺乏显式通信条件下团队协作受到竞争主体阻碍的环境——尽管该场景具有广泛应用,但其理论理解仍相当有限。自Von Stengel与Koller(GEB `97)开创性工作以来,不同解概念从算法角度受到关注,然而标准纳什均衡的计算复杂度问题始终悬而未决。本文通过证明对抗性团队博弈中纳什均衡计算属于连续局部搜索类(CLS),并结合Rubinstein与Babichenko(STOC `21)在势博弈中提出的CLS-hardness结论,确立了该问题的CLS完全性。为此,我们利用线性规划对偶性证明:团队的任意$\epsilon$-近似平稳策略可在多项式时间内扩展为$O(\epsilon)$-近似纳什均衡,其中$O(\cdot)$符号隐去了博弈描述中的多项式因子。作为推论,我们表明在特定自然梯度动力学下,适当最优响应函数的Moreau包络可充当势函数。

0
下载
关闭预览

相关内容

Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
112+阅读 · 2020年5月15日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年7月7日
Arxiv
85+阅读 · 2022年7月16日
VIP会员
最新内容
【CVPR2026教程】扩散模型的解析理解
专知会员服务
0+阅读 · 15分钟前
马赛克战:俄乌战场透析
专知会员服务
13+阅读 · 今天4:12
《利用人工智能增强军事决策》
专知会员服务
4+阅读 · 今天4:09
《自动机器学习在军事数据耕耘法中的应用》
专知会员服务
6+阅读 · 今天4:02
为何指挥所生存能力要求范式转变
专知会员服务
5+阅读 · 今天3:54
打造“新蛛网”模式与高科技动员
专知会员服务
4+阅读 · 今天3:33
“蛛网”行动一周年:远程无人机战争
专知会员服务
3+阅读 · 今天3:23
【剑桥博士论文】智能体-环境协同优化
专知会员服务
7+阅读 · 6月9日
为初级军官战术训练设计生成式人工智能平台
专知会员服务
9+阅读 · 6月9日
相关VIP内容
Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
112+阅读 · 2020年5月15日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员