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欢迎了解博弈论。博弈论是一个研究多个理性决策者之间战略互动的数学理论框架。它的核心要素包括参与者、策略、收益和信息。参与者是指博弈中的决策者,他们根据自身利益做出选择。策略是参与者可以采取的行动方案。收益则是参与者从特定策略组合中获得的利益或效用。信息指的是参与者在做决策时所知道的内容。在博弈中,每个参与者的决策都会影响其他参与者的收益,这种相互依赖性是博弈论的核心特征。
博弈论可以根据不同的特征分为多种类型。合作博弈允许参与者之间形成联盟,而非合作博弈则假设参与者独立行动。零和博弈中,一方的收益等于另一方的损失,总和为零;而在非零和博弈中,参与者可以共同获益或共同受损。完全信息博弈中,所有参与者都了解游戏的所有信息;而在不完全信息博弈中,参与者可能不知道其他人的偏好或可能的行动。同时博弈要求参与者同时做出决策,而序贯博弈则是参与者轮流行动。一次性博弈只进行一轮,而重复博弈则多次进行,允许参与者根据过去的经验调整策略。
囚徒困境是博弈论中最著名的例子,它展示了个体理性可能导致集体非理性的情况。在这个博弈中,两名嫌犯被分开审讯,各自面临两个选择:坦白或沉默。如果双方都沉默,各判1年;如果一人坦白一人沉默,坦白者获释,沉默者判3年;如果双方都坦白,各判2年。从个体角度看,无论对方选择什么,坦白总是比沉默更有利。因此,理性的囚犯会选择坦白,导致双方都判2年。这就是纳什均衡,即没有人能通过单方面改变策略而获益。然而,如果双方都选择沉默,结果会更好。这种个体最优选择导致集体次优结果的现象,正是囚徒困境的核心悖论。
纳什均衡是博弈论中的核心概念,由数学家约翰·纳什在1950年代提出。它指的是一组策略组合,使得每个参与者在其他人策略固定的情况下,无法通过单方面改变自己的策略获得更高的收益。在图中,蓝线表示玩家A的最优反应函数,红线表示玩家B的最优反应函数,它们的交点就是纳什均衡。值得注意的是,纳什均衡并不一定是社会最优结果,正如我们在囚徒困境中看到的。此外,一个博弈可能存在多个纳什均衡,如图中所示的两个交点。纳什均衡的概念广泛应用于经济学、政治学、生物学等多个领域,帮助我们理解复杂的战略互动。纳什因这一贡献获得了1994年的诺贝尔经济学奖。
博弈论的应用范围极其广泛,几乎涵盖了所有涉及战略互动的领域。在经济学中,博弈论用于分析市场竞争、拍卖设计和谈判策略。政治学家利用博弈论研究选举策略、国际关系和政治联盟形成。在生物学中,进化博弈论解释了物种竞争和合作行为的演化。计算机科学家将博弈论应用于算法设计、网络安全和人工智能。社会学家利用博弈论研究社会规范的形成和维持。军事学中,博弈论帮助分析冲突局势和军备竞赛。博弈论的跨学科性质使其成为理解复杂互动系统的强大工具,无论是人类社会、生物系统还是人工系统。通过博弈论,我们可以更好地理解和预测各种战略互动情境中的行为和结果。