- •Теория игр
- •История
- •Представление игр
- •Экстенсивная форма
- •Нормальная форма
- •Характеристическая функция
- •Применение теории игр
- •Описание и моделирование
- •Нормативный анализ (выявление наилучшего поведения)
- •Типы игр Кооперативные и некооперативные
- •Симметричные и несимметричные
- •С нулевой суммой и с ненулевой суммой
- •Параллельные и последовательные
- •С полной или неполной информацией
- •Игры с бесконечным числом шагов
- •Дискретные и непрерывные игры
- •Метаигры
- •См. Также
- •Примечания
- •Литература
- •Стохастическая игра
- •История
- •Применение
- •Некооперативная игра
- •Некооперативная игра в нормальной форме
- •Некооперативная игра в развернутой форме
- •Принципы оптимальности
- •Кооперативная игра (математика)
- •Математическое представление
- •Свойства характеристической функции
- •Примеры игр
- •Решение кооперативных игр
- •Литература
- •Свойства
- •См. Также
- •Источники
- •Формальное определение
- •История возникновения
- •Дальнейшие свойства
- •Вектор Шепли
- •Формальное определение
- •Аксиоматика вектора Шепли
- •Литература
- •Антагонистическая игра
- •Дифференциальные игры
- •Литература
- •Литература
- •Сетевые игры
- •Литература
- •Кооперативные стохастические игры
- •Литература
- •Марковский процесс принятия решений
- •Определение
- •Дилемма заключённого
- •Классическая дилемма заключённого
- •Обобщённая форма
- •Похожая, но другая игра
- •Примеры из реальной жизни
- •Повторяющаяся дилемма заключённого
- •Психология обучения и теория игр
- •Восточная философия
- •Генетика
- •Игрок (теория игр)
- •Литература
- •Типы стратегий
- •Литература
- •Терминология
- •Формальные определения
- •Доминирование и равновесия Нэша
- •Последовательное исключение доминируемых стратегий
- •Литература
Обобщённая форма
|
Сотрудничать |
Предать |
Сотрудничать |
C, C |
c, D |
Предать |
D, c |
d, d |
Каноническая матрица выигрышей «Дилеммы заключённого» |
В игре — два игрока и банкир. Каждый игрок держит 2 карты: на одной написано «сотрудничать», на другой — «предать» (это стандартная терминология игры). Каждый игрок кладёт одну карту перед банкиром лицом вниз (то есть никто не знает чужого решения, хотя знание чужого решения не влияет на анализ доминирования[1]). Банкир открывает карты и выдаёт выигрыш.
Если оба выбрали «сотрудничать», оба получают C. Если один выбрал «предать», другой «сотрудничать» — первый получаетD, второйс. Если оба выбрали «предать» — оба получаютd.
Значения переменных C, D, c, d могут быть любого знака (в примере выше все меньше либо равны 0). Обязательно должно соблюдаться неравенство D > C > d > c, чтобы игра представляла собой «Дилемму заключённого» (ДЗ).
Если игра повторяется, то есть играется больше 1 раза подряд, общий выигрыш от сотрудничества должен быть больше суммарного выигрыша в ситуации, когда один предаёт, а другой — нет, то есть 2C > D + c (объяснение см. ниже).
Эти правила были установлены Дугласом Хофштадтероми образуют каноническое описание типичной дилеммы заключённого.
Похожая, но другая игра
Хофштадтер[2]предположил, что люди проще понимают задачи, как задача ДЗ, если она представлена в виде отдельной игры или процесса торговли. Один из примеров —«обмен закрытыми сумками»:
Два человека встречаются и обмениваются закрытыми сумками, понимая, что одна из них содержит деньги, другая — товар. Каждый игрок может уважать сделку и положить в сумку то, о чём договорились, либо обмануть партнёра, дав пустую сумку.
В этой игре обман всегда будет наилучшим решением, означая также, что рациональные игрокиникогда не будут играть в неё, и что рынок обмена закрытыми сумками будет отсутствовать.
Примеры из реальной жизни
Примеры с заключёнными, карточной игрой и обменом закрытыми сумками могут показаться надуманными, но на самом деле есть множество примеров взаимодействия людей и животных, имеющие такую же матрицу выигрышей. Поэтому ДЗ представляет интерес социальным наукам, таким как экономика,политологияисоциология, а также разделамбиологии—этологиииэволюционной биологии. Многие природные процессы были обобщены в модели, в которых живые существа участвуют в бесконечных играх типа дилеммы заключённого. Такая широкая применимость ДЗ придаёт этой игре значительную важность.
В политологии, к примеру, сценарий ДЗ часто используется для иллюстрации проблемы двух стран, вовлечённых вгонку вооружений. Обе будут заявлять, что у них есть две возможности: либо увеличить расходы на военные нужды, либо сокращать вооружения. Ни одна из сторон не может быть уверена, что другая будет соблюдать договорённость, следовательно, обе будут стремиться к военнойэкспансии. Это можно считать теоретическим объяснениемполитики устрашения. Похожие явления наблюдаются и вавтоспорте— «Формула-1», где последние 20 лет происходитгонка бюджетовкоманд. Из-за этого число машин-участников сократилось с 36 в1990 годудо 20 в2003.
В велогонкахдилемма заключённого возникает, когда два сильных гонщика оторвались отобщей группы. Каждый из них может либо предоставить соседуслипстрим(«сотрудничать»), либо ехать сзади («предать»). Для обоих идеалом будет, когда они по очереди «висят» друг у друга на хвосте — но всегда есть желание не дать соседу слипстрима (тогда тот постепенно устаёт и «скатывается» впелотон, а ты финишируешь с большим отрывом).
Случай дилеммы заключённого может быть найден в бизнесе. Двеконкурирующиефирмы должны определиться, сколько средств тратить нарекламу. Эффективность рекламы иприбылькаждой фирмы уменьшается с ростом расходов на рекламу у конкурента. Обе фирмы принимают решение увеличить расходы на рекламу, при этом их доли рынка и, возможно, объёмы продаж остаются неизменными, а прибыль сокращается. Предел гонки рекламных бюджетов — прибыль, впрочем, они могут пытаться некоторое время работать и в убыток. Фирмы могут пойти на соглашение о сокращении расходов на рекламу, но всегда есть стимул его нарушить.
В олигополистическихрынках ценовая политика — это повторяющаяся ДЗ. Обычно олигополисты сотрудничают друг с другом и не доводят ситуацию доценовой войны.
Уильям Паундстоун в книге о дилемме заключённого описывает ситуацию в Новой Зеландии, где газетные ящики оставляют открытыми. Газету можно взять, не заплатив за неё, но мало кто так делает, потому что большинство осознаёт вред, который был бы, если бы все воровали газеты. Поскольку ДЗ в чистом виде одновременна для всех игроков (никто не может повлиять на решения других), эта распространённая линия рассуждений называется«магическое мышление»[3].
Теоретическое заключение ДЗ — одна из причин, почему во многих странах сделка о признании винызапрещена. Часто сценарий ДЗ повторяется очень точно: в интересах обоих подозреваемых сознаться и свидетельствовать против другого подозреваемого, даже если оба невиновны. Возможно, наихудший случай — когда только один виноват, в этом случае невиновный вряд ли сознаётся в чём-либо, а виновный пойдёт на это и даст показания против невиновного.
Многие дилеммы в реальной жизни включают множество игроков. Хотя и метафорическую, «трагедию общин»Ардена можно рассматривать как обобщение ДЗ для множества игроков. Каждый жительобщинывыбирает — пасти ли скот на общемпастбищеи получить выгоду, истощая егоресурсы, либо ограничить свой доход. Коллективный результат от всеобщего (или частого) максимального использования пастбища — низкий доход (ведущий к разрушению общины). Однако такая игра не является формальной, поскольку может быть разбита на последовательность классических игр с 2 участниками.