Contents of the Book
MATHEMATICAL GO Chilling Gets the Last Point
by Elwyn Berlekamp and David Wolfe,
A. K. Peters Ltd., Wellesley, Mass. USA, 1994.
Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v
Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ix
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xi
List of Figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xv
1 Introduction 1
1.1 Why Study Go . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Easy (?) endgame problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Teaser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.4 Useful programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2 An Overview 9
2.1 Fractions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.2 Chilling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3 The need for more than just numbers . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.4 Ups, downs and stars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.5 Tinies and minies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.6 Multiple invasions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3 Mathematics of Games 31
3.1 Common concerns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.2 Sums of games . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.3 Difference games . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3.4 Simplifying games . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.4.1 Deleting dominated options . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.4.2 Reversing reversible options . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.5 Combinatorial game Theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.5.1 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.5.2 Canonical forms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3.5.3 Examples of games . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.5.4 Cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.5.5 Incentives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.6 Warming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4 Go Positions 57
4.1 Conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.2 A problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4.3 Corridors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
4.4 Sums of corridors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
4.5 Rooms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
4.6 Proofs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
4.7 Groups invading many corridors . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
4.8 Another problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
4.9 9-dan stumping problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
4.10 Multiple sockets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
4.10.1 Consistency check . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
4.10.2 Another example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
4.10.3 A "realistic" example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
4.10.4 The economist's view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
4.11 Infinitesimals generalizing up-second . . . . . . . . . . . . . . . 102
5 Further Research 105
5.1 Applying the theory earlier in the game . . . . . . . . . . . . . . 105
5.2 Approximate results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
5.3 Kos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
5.4 Life and death . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
5.5 The last play . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
5.6 Extensions of current results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
5.7 Hardness results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
A Rules of Go -- A Top-down Overview 113
A.1 Rulesets can (rarely) yield differing results . . . . . . . . . . . 114
A.2 Who has used these different rulesets? . . . . . . . . . . . . . . 114
A.3 Top-down view of rule options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
A.4 Interpretations of territories . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
A.5 Loopy play and hung outcomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
A.6 Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
A.7 References to official rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
A.8 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
B Foundations of the Rules of Go 127
B.1 Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
B.2 Ancient Go . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
B.2.1 The capturing rule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
B.2.2 Ancient rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
B.2.3 Historical note . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
B.2.4 Greedy ancient Go . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
B.2.5 Groups of stones and topological configurations . . . . . . 133
B.2.6 Decomposition of a TGAP into a sum of configurations . . . . 135
B.2.7 Proof of completeness of the list of configurations . . . . 136
B.2.8 Definitions of seki and independent life . . . . . . . . . . 137
B.3 Local versions of the ancient rules . . . . . . . . . . . . . . . . 137
B.3.1 Philosophical revision of the ancient rules . . . . . . . . 137
B.3.2 American score = Chinese score . . . . . . . . . . . . . . . 138
B.3.3 Komi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
B.3.4 Five variations on the ancient rules . . . . . . . . . . . . 139
B.3.5 Mathematized ancient rules . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
B.3.6 Parity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
B.3.7 One-point adjustments among C, J, and MU . . . . . . . . . . 142
B.3.8 The mathematized half-integer komi . . . . . . . . . . . . . 145
B.4 Modeling by mathematical rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
B.4.1 Foreseeing the terminal configurations . . . . . . . . . . . 145
B.4.2 Dead stones in ancient territory . . . . . . . . . . . . . . 146
B.4.3 Modernized territory in living regions . . . . . . . . . . . 149
B.4.4 Earned immortality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
B.4.5 Ko-playing, a la Conway . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
B.4.6 Ko playing, a la Japanese confirmation phase . . . . . . . . 150
B.4.7 Chinese komi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
B.4.8 Mathematical rules which approximate the Japanese ko-scoring
rule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
B.4.9 Encore formally defined . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
B.5 Traditional basic shapes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
B.5.1 False eyes and sockets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
B.5.2 Sequences of sockets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
B.5.3 Defective shapes in TGAP-imposters . . . . . . . . . . . . . 154
B.5.4 Semi-terminal ancient positions . . . . . . . . . . . . . . 157
B.5.5 Other terminal ancient positions . . . . . . . . . . . . . . 158
B.5.6 Bent 4 in a corner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
B.5.7 Positions which stress the fine print of Japanese rules . . 163
C Problems 169
D Solutions to Problems 179
E Summary of Games 189
Examples of Go positions with simple values . . . . . . . . . . . . . . 189
Combinatorial game theory summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
Summary of incentives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Generalized corridor invasions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
Summary of rooms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
F Glossary 207
Bibliography 219
Index 223
2003-10-21 12:35 UTC+02
Achim Flammenkamp