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五子棋的數學思考

  可能很少有人注意到,五子連珠遊戲其中包含著一個極為深刻的數學問題。為什麼不是四子連珠,或者是六子連珠?你可能會說,四子連珠,那就太容易啦,下幾步就勝了。而六子連珠呢,則太難了,誰也別想連成。這就說明,五子連珠極可能是一個最佳攻守平衡值,一個達成連珠的最大值。增一子、減一子都會打破這個平衡。四子連珠太易,攻方處於絕對優勢;而六子連珠太難,守方處於絕對優勢。而遊戲規則必須是讓遊戲雙方處於平等的位置才可能進行,否則遊戲就不成其為遊戲。要想黑白棋連珠成為一種符合遊戲規則的智力遊戲,五子連珠無疑是一個最佳方案。中華民族的祖先在發明五子連珠的過程中,猜想肯定也不是一蹴而就,而是極可能經歷了四子連珠、六子連珠的嘗試過程,最後才確定為五子連珠,並流行開來。
  這個問題,被當代科普作家傅小松稱之為五子連珠問題,又稱五子連珠猜想。其準確表述是:
  在以橫線、豎線互相交叉(一般各為15條)的方形平面(棋盤)中,黑白兩種「點』(棋子)先後沿橫線、豎線排列(行棋),在平面(棋盤)橫線、豎線、斜線(無實線連接)上形成連續的同色「點」(棋子),五個「點」(棋子)為可能達成連珠的最大值。
  五子連珠是黑白棋連珠的一個最佳方案,這在實際中早已不會有人懷疑。並且,五子連珠已經存在並發展了幾千年,成為了一種趣味性強,同時技巧比較複雜、競爭激烈的棋類遊戲,與圍棋、國際象棋、中國象棋的巧妙性、複雜性也有一拼。這似乎足以證明五子連珠的最佳性。但從科學真理的角度看,一萬次實踐的證明也不能代替邏輯和數學上的證明。要確定五子連珠是黑白棋連珠的一個最佳方案,五子連珠是一個最佳值、最大值,必須進行數學上的證明。
  「五子連珠問題」的證明可能非常複雜,這是因為,第一,它不是一個靜態的問題,而是一個動態的問題。棋盤是一個靜態的二維平面,但行棋博弈是一個的動態的過程。第二,這不是一個線性和確定性問題的,而是一個非線性和模糊性問題。所謂「五子連珠」的最佳值,是在千變萬化的攻與防中達到的一種默契。因此,要解決「五子連珠猜想」,可能要運用到博弈論、模糊數學等工具。
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