Como Funciona
O AlphaCube baseia-se no método de aprendizado profundo do EfficientCube (TMLR'23), introduzindo recursos para uma experiência de resolução mais flexível e poderosa.
As principais características incluem:
- Um equilíbrio suave entre velocidade e qualidade, controlado pelo ajuste da largura da busca.
- Resolução ergonômica, que direciona a busca para encontrar soluções mais rápidas de serem executadas por mãos humanas.
Esses recursos são possíveis devido à natureza probabilística do método subjacente.
O Método Principal: EfficientCube
Em sua essência, o AlphaCube usa uma Rede Neural Profunda (DNN) treinada para prever a probabilidade de movimentos que aproximam um cubo embaralhado do estado resolvido. O solucionador aplica sequencialmente os melhores movimentos para encontrar uma solução.
Nos bastidores, em vez de escolher apenas um movimento, a DNN gera uma distribuição de probabilidade sobre todos os próximos movimentos possíveis, avaliando a qualidade de cada candidato.
Usando essas probabilidades, o solucionador emprega um algoritmo de busca em feixe (beam search) para explorar um conjunto limitado das sequências de movimentos mais promissoras. Ao ajustar o parâmetro beam_width, você controla quantas sequências são exploradas, permitindo trocar tempo de computação por soluções mais curtas e de maior qualidade.
Soluções Otimizadas para Velocidade
Aproveitando o núcleo probabilístico, o AlphaCube pode encontrar soluções que não são apenas curtas, mas também ergonômicas. Isso é alcançado aplicando um viés ergonômico.
Ao fornecer um dicionário de preferências de movimento (ergonomic_bias), você define uma espécie de distribuição de desejabilidade. O solucionador combina isso com as probabilidades previstas pelo modelo, enviesando a busca para favorecer movimentos que são tanto quase ótimos quanto fáceis de executar, levando a um tempo de execução mínimo.
Isso reformula a busca como a procura pelo caminho mais curto em um grafo ponderado, onde os pesos das arestas representam sua facilidade de execução. Ao ajustar o viés de acordo com sua preferência, você obtém soluções que não são apenas eficientes, mas verdadeiramente otimizadas para seus dedos.