D 2009

Qualitative Reachability in Stochastic BPA Games

BRÁZDIL, Tomáš, Václav BROŽEK, Antonín KUČERA and Jan OBDRŽÁLEK

Basic information

Original name

Qualitative Reachability in Stochastic BPA Games

Name in Czech

Kvalitativní dosažitelnost ve stochastických BPA hrách

Authors

BRÁZDIL, Tomáš (203 Czech Republic), Václav BROŽEK (203 Czech Republic), Antonín KUČERA (203 Czech Republic, guarantor) and Jan OBDRŽÁLEK (203 Czech Republic)

Edition

Freiburg, Germany, Proceedings of the 26th International Symposium on Theoretical Aspects of Computer Science, p. 207-218, 12 pp. 2009

Publisher

IBFI Schloss Dagstuhl

Other information

Language

English

Type of outcome

Proceedings paper

Field of Study

10201 Computer sciences, information science, bioinformatics

Country of publisher

Germany

Confidentiality degree

is not subject to a state or trade secret

References:

RIV identification code

RIV/00216224:14330/09:00034252

Organization unit

Faculty of Informatics

ISBN

978-3-939897-09-5

ISSN

UT WoS

000293868600002

Keywords in English

stochastic games; reachability; BPA

Tags

International impact, Reviewed
Changed: 15/3/2010 09:09, doc. Mgr. Jan Obdržálek, PhD.

Abstract

V originále

We consider a class of infinite-state stochastic games generated by stateless pushdown automata (or, equivalently, 1-exit recursive state machines), where the winning objective is specified by a regular set of target configurations and a qualitative probability constraint `>0' or `=1'. The goal of one player is to maximize the probability of reaching the target set so that the constraint is satisfied, while the other player aims at the opposite. We show that the winner in such games can be determined in both NP and coNP. Further, we prove that the winning regions for both players are regular, and we design algorithms which compute the associated finite-state automata. Finally, we show that winning strategies can be synthesized effectively.

In Czech

Uvažujeme třídu nekonečně stavových her generovaných bezstavovými zásobníkovými automaty (nebo ekvivalentně 1-východovými rekurzivními stavovými automaty), kde výherní podmínka je zadána regulární množinou cílových konfigurací a kvalitativním omezením pravděpodobnosti ">0" nebo "=1". Cílem jednoho hráče je maximalizovat pravděpodobnost dosažení cílové množiny, aby bylo omezení kladené na tuto pravděpodobnost splněno, zatímco cílem druhého hráče je opak. Dokázali jsme, že určování vítěze takové hry patří jak do složitostní třídy NP, tak do coNP. Dále jsme dokázali, že množiny výherních konfigurací jsou regulární pro každého z hráčů, a popsali jsme algritmy pro výpočet příslušných konečných automatů. Závěrem jsme dokázali že výherní strategie mohou být efektivně zadány.

Links

MSM0021622419, plan (intention)
Name: Vysoce paralelní a distribuované výpočetní systémy
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Highly Parallel and Distributed Computing Systems
1M0545, research and development project
Name: Institut Teoretické Informatiky
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Institute for Theoretical Computer Science