In the storied Colonel Blotto game, two colonels allocate $a$ and $b$ troops, respectively, to $k$ distinct battlefields. A colonel wins a battle if they assign more troops to that particular battle, and each colonel seeks to maximize their total number of victories. Despite the problem's formulation in 1921, the first polynomial-time algorithm to compute Nash equilibrium (NE) strategies for this game was discovered only quite recently. In 2016, \citep{ahmadinejad_dehghani_hajiaghayi_lucier_mahini_seddighin_2019} formulated a breakthrough algorithm to compute NE strategies for the Colonel Blotto game in computational complexity $O(k^{14}\max\{a,b\}^{13})$, receiving substantial media coverage (e.g. \citep{Insider}, \citep{NSF}, \citep{ScienceDaily}). As of this work, this is the only known provably efficient algorithm (to our knowledge) for the Colonel Blotto game with general parameters. In this work, we present the first known algorithm to compute $\eps$-approximate NE strategies in the two-player Colonel Blotto game in runtime $\widetilde{O}(\eps^{-4} k^8 \max\{a,b\})$ for arbitrary settings of these parameters. Moreover, this algorithm is the first known efficient algorithm to compute approximate coarse correlated equilibrium strategies in the multiplayer Colonel Blotto game (when there are $\ell > 2$ colonels) with runtime $\widetilde{O}(\ell \eps^{-4} k^8 \max\{a,b\} + \ell^2 \eps^{-2} k^3 \max\{a,b\})$. Prior to this work, no polynomial-time algorithm was known to compute exact or approximate equilibrium (in any sense) strategies for multiplayer Colonel Blotto with arbitrary parameters. Our algorithm computes these approximate equilibria by implicitly performing multiplicative weights update over the exponentially many strategies available to each player.


翻译:在存储的布洛托上校的游戏中, 两位上校分别分配了美元和美元, 用于不同的战场。 一位上校如果派更多的部队参加这场特定战斗, 就能赢得一场战斗, 每位上校都试图最大限度地增加他们的胜利总数。 尽管问题是在1921年的配方, 但这个游戏的计算纳什平衡( NE) 策略的第一次多元时间算法直到最近才被发现。 在2016年,\ciep{ahmadinejad_ dehghghani_hajighay_lucier_ mahini_ seddighin_ 2019} 将一个突破性算法用于为上校布洛托游戏的计算 NE战略 : $( k14\maxa, b\ 13} $, 收到大量媒体的覆盖 (e. g. decisteal\\\ listeil} comlistal comlistal complia) 和已知的当前游戏战略。

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