博弈论提供的线索,为什么我们合作(和我们为什么不)

人为什么要合作? 这不是一个问题,有人问严重。 答案是显而易见的:我们合作,因为这样做通常是协同。 它更低的成本创造更多的效益,使我们的生活更轻松,更好。

也许最好问问为什么不要人 时刻 合作。 但答案在这里似乎是显而易见的了。 如果我们认为我们可以逃脱它,我们不这样做。 如果我们能拯救自己的努力和别人的工作,但仍然获得他人合作的好处。 而且,也许,我们暂不合作作为惩罚别人的过去拒绝与我们合作。

在什么条件下人们合作?

既然有充分的合作理由,有充分理由不这样做,我们就留下一个没有明显答案的问题:人们在什么条件下合作?

尽管看似简单,但从理论和实验的角度来看,这个问题非常复杂。 对于那些试图营造促进合作的环境的人来说,答案非常重要,从公司经理和政府官僚到不守规矩的兄弟姐妹的父母。

博弈论的新研究 我已经与约书亚普洛特金进行了提供了一些答案 - 但提出了很多自己的问题了。


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传统上,对于博弈论的研究 - 战略决策的研究 - 主要集中在理性的参与者是否应该在一次性的互动中合作,或者寻找“获胜的解决方案”,以便让一个想要合作的人做出最好的决定跨越重复的互动。

了解行为变化的微妙动态

我们最近的调查旨在了解行为变化的细微动态,当有潜在的战略(就像生活)和游戏收益无限数量的不断变化(也很像生活)。

通过更详细的调查,我们可以更好地学习如何激励人们进行合作 - 无论是通过设定津贴,我们给孩子做家务,在学校和工作中奖励团队合作,甚至是通过税收来支付公共利益作为医疗和教育。

从我们的研究中得出的结论是一个复杂而迷人的图景:我们在大群体中看到的合作的数量是不断变化的,而那些意味着好的激励会不经意间导致合作行为少而不是合作。

但首先,让我们更多地了解博弈论。

合作与博弈论

博弈论最初是在1930s中发展起来的,但其起源可以追溯到柏拉图,是研究合作的工具。 它通过想象参与游戏的玩家来解决何时进行合作的问题。 游戏有规则,玩家有策略。 问题是要找出一套给定的规则,玩家将使用哪种策略。

我们来考虑一下最简单的合作游戏。 两名球员各自有一个选择:合作与否。 根据他们自己的选择以及对手的选择,他们每个人都会得到“回报”,或者他们从互动中获得的好处数量。 玩家的策略是否合作,可能取决于他们过去的经验以及他们预期的收益。

要问的第一个问题是每个玩家应该使用哪种策略? 大概一个球员应该做任何将导致最大的回报。

然而在囚徒困境中, 最有名的例子 这个简单的两人合作游戏,答案是基于只玩一次游戏,就是不应该合作。 永远。

对于囚徒困境的更详细的说明, 点击此处。 但简单地想象,一个帮派的两名成员被单独禁闭,每个人都得到一个提议:出卖另一个人,获得自由,而合伙人获得三年的监禁,或保持沉默,只服务一年。 如果两个玩家背叛对方,他们都会两年。

纯粹的理性的人 - 再次玩游戏只是一个时间 - 应该选择背叛对方(或缺陷,因为我们的游戏理论家把它)在去自由的希望,但都理性行为的最终结果是都得到2年在监狱里。 这将是更好地为他们“合作”在这种情况下保持沉默(给他们每个一年的句子)。

在生命的游戏中,合作与否是一种持续的选择

但是,尽管这些囚犯必须作出一次性的选择是否合作 - 既不拥有对方的过去的行为的任何知识或能想象未来的选择产生影响 - 在现实生活中,我们一遍又一遍地玩这些游戏的合作。 我们做出的选择是我们过去的经验和我们的未来互动的期望通知。 例如,我不太可能跟别人谁出卖了我在过去的合作,我不太可能背叛别人谁可能有机会返回一个未来的青睐。

这种差异反映在实验中 真正的人玩囚徒困境,谁 往往选择“合作” (即保持沉默)。 所以,要了解什么时候真正的人可以合作,我们必须考虑他们如何决定何时合作 - 以及选择哪种策略 - 以及这种情况如何随着时间的推移而变化。

由于我们的行为取决于我们与许多不同人交往的经验,所以我们不得不看看不仅仅是一个人而是多个玩家之间的游戏。 所有这些都让我们思考玩家的人数,以及玩家进化游戏策略的动态。 随着复杂性的增长,效用也在增长。

长期合作

在一个不断发展的游戏中,我们会考虑多次互相交流的玩家 - 这使得它更像生活,为学习开辟了更大的实际用处。 玩家改变他们的策略,随着时间的推移,他们尝试了许多不同的类型,并复制其他更成功的玩家。

那么这些策略如何随着时间而改变呢? 某些人会不会进化并占据? 特别是合作是否是规范? 如果是,什么时候?

这种对博弈论的演进方法已经导致了很多 有用的见解 有关如何激励合作。 它有 早就知道 通过适当惩罚叛逃者(或者不合作者),具体的合作策略在进化背景下可以做得很好。

但最近,研究人员开始考虑一个 更广泛的范围 的战略,和一个 更多 复杂 图片 已经出现。

我们的研究并不问在一个人群中哪个策略“获胜”,因为事实证明没有一个策略总是最好的,有很多选择。 事实上,从长远来看,没有一个行为(合作或缺陷)永远支配着。

相反,当我们着眼于随着时间的推移战略的力度,有什么浮现的是不断变化的图片。 人们可能会选择合作战略,但这些都慢慢叛逃者或自私的策略,而这又是侵蚀,所代替。

这种流动的原因是一种自然而然的自满情绪:当大家合作时,不必担心这些反对者(称他们是无缘无故的反叛者)。 玩家可以自由地尝试新的策略 - 比如从不惩罚叛逃者 - 而且在短期内不会有任何代价。 但是当这样一个自满的策略占了上风时,全体人民都会被叛逃者剥削,所以失去了合作。

尽管这种不断的周转,我们仍然可以尝试确定哪种行为占主导地位 平均。 幸运的是,对于社会而言,我们发现大部分时间是合作将占主导地位。 合作者和背叛者之间的交易可能是不可避免的,但合作仍然是规则。 但是,这关键取决于保持合作的成本和收益。 一般来说,他们不是。

当合作除了瀑布

我们不断改变激励合作的方式。 一个新的政府上台,一个新的管理者想要做出自己的印记,一本关于育儿的新书被父母读取。

在简单的囚徒困境游戏中,较短的监狱句子会激励玩家闭嘴,从而达到最佳效果。 在日常生活中,人与人之间的合作涉及到一些成本 - 比如工作努力 - 并带来一些奖励 - 比任何人单独创造的更好的产品。 奖励是奖励; 成本是个人为达成目标所做的贡献。

通常情况下,收益和回报会一起变化。 人们越是投入合作,他们从互动中得到的回报越大。 在一个不断发展的游戏中,这使得玩家不仅要改变他们的策略,还要让他们在选择合作时所付出的努力。

这似乎是一件好事 - 一个团队的成员不只是合作,但会加倍努力,以获得最佳效果。 不幸的是,一旦战略,成本和效益开始共同发展,一些反直觉可能发生:合作开始崩溃。

当成本与效益的比例过高时合作的崩溃。

假设团队中的每个人在进行项目时确实会多花一些时间。 那么每个队员都知道他或她没有什么损失,因为别人的额外的努力仍然会带走他们。

这正是我们在不断发展的游戏看到 - 合作做出贡献的球员越来越大的努力合作,才使它更容易为叛逃者占据上风。 这就出现了一个矛盾的东西,因为它意味着我们的合作越多,就越有可能是其他人做同样的。

我们如何有效地激励合作?

所有这些都提出了如何激励合作的问题。 一方面我们发现,要保证集团成员长期保持合作是不可能的,但如果能够得到正确的回报,我们往往可以平均保证大量的合作。 另一方面,如果我们激励太多的合作,我们同时也会鼓吹倒戈。

像囚徒困境这样的游戏过于简单,尤其是当涉及到捕捉人类互动的复杂性时。

博弈论分析的演进方法并不能准确地告诉我们如何在鼓励合作和叛逃之间取得适当的平衡,但它确实揭示了过度激励有巨大的成本。

这篇文章最初发表于 谈话.
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关于作者

Alexander J Stewart亚历山大J斯图尔特是数学生物学博士后研究员 宾夕法尼亚大学。 他利用进化博弈论和群体遗传学来研究与复杂社会行为演化,人口进化和遗传结构演变有关的问题。

披露声明: 亚历山大J斯图尔特不工作,咨询,拥有任何公司或组织的任何公司或组织的资金,并从没有相关的从属关系。

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