2021年1月30日

每天都进步#396 博弈论(四)重复囚徒困境

 

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今天我们继续来聊博弈论。昨天我们说到了,Robert Marshall Axelrod为了研究博弈论和囚徒困境,就设计出了一个重复囚徒困境的游戏出来。这个游戏让参与者双方选择要合作还是要背叛,如果双方都合作的话,就一起拿3分,而如果双方都背叛的话,就一起拿1分。但是假如其中一方选择合作,另一方选择背叛,那么就让选择背叛的那个获得5分,选择合作的那个拿0分。但是,之前的纳什均衡的理论实在是太过于强大,也让大家都相信在这种规则之下的囚徒困境,参与者双方是会一起选择背叛的。于是,Axelrod久改良了这个囚徒困境的游戏,设计了会重复博弈的机制。也就是说,这个游戏不是只是玩一个回合,而是玩200个回合。那么背叛就会被记得,然后也会被报复。Axelrod想看看,在这个规则之下,人们采取怎样的策略才会比较好。没错,Axelrod要找的,不是博弈高手,而是一个策略,所以他举办的比赛,是电脑程式比赛。参赛者必须写出一段程式,设计一个算法,然后由电脑程式之间互相pk,看看谁设计出来的程式可以得到最高分。

Axelrod设计出了这个游戏,并且举办了比赛之后,就邀请了14个人来参赛,要他们提供一个策略,以便可以在这个重复囚徒困境中得到最高的分数。之后呢,Axelrod还加入了一个随机的策略,就是他会选择合作还是背叛完全是随机的这种策略。一共15个策略,每个策略互相抓对pk,还要再加上和自己pk,一共比了16场比赛,累积分数起来之后,发现到一个很有趣的现象。排名第一的程式,是一款由Anatol Rapoport设计的程式,名字叫做Tit for Tat。这个程式超级简单,写在Basic语言之中只有四行。这段程式的运行逻辑也很简单,首先第一个回合选择合作,然后第二个回合开始就和对手上一个回合所采取的策略一样。也就是说,你上一个回合和我合作的话,我这个回合就和你合作。你上一个回合背叛我的话,这一个回合我就背叛你。

设计 Tit for Tat 策略的 Anatol Rapoport 的肖像
图片来源:By Source, Fair use, https://en.wikipedia.org/w/index.php?curid=31751529

没错,就是这么简单的一个策略,吊打所有其他的策略,获得了冠军。而更有趣的一点是,再观察了这个比赛结果之后,排名靠前的策略,基本上都有一个特点,那就是善良。什么叫善良呢?这只是电脑程式啊,哪里会有人性在里面的。原来,这个所谓的善良指的就是,不会首先背叛,一旦确立了合作关系,就很容易一直合作下去,直到被别人背叛。

这个比赛的结果,让Axelrod觉得很好玩,甚至在他公布了这个结果之后,引发了学术界的激烈讨论。这时候,Axelrod就打铁趁热,宣布举办第二次比赛,广泛邀请学术界里面有兴趣的人士报名参加,给出自己认为的,能够在同样规则的重复囚徒困境中获胜的程式。Axelrod就是想要看看,Tit for Tat的获胜,又或者说,善良程式的获胜,究竟是一个巧合,还是一个真的有效的策略。

由于有第一次比赛的铺垫,所以第二次比赛响应的人比较多,总共有62个策略参加比赛,当然,这62个策略里面也包括了准备卫冕冠军宝座的Tit for Tat策略。另外,还包括了好几个其他善良型的策略,比如被背叛两次才报复一次的策略,又或者是一直合作下去的策略,又或者是只要被背叛一次之后就永远背叛下去的策略,甚至是很多特地设计出来针对Tit for Tat的策略。结果,Tit for Tat还是这一次比赛的冠军。

连续两次拿到冠军就不是偶然了,于是,Axelrod再次举办第三次比赛。这次比赛的内容改变了,不再是要在得到冠军,而是要针对Tit for Tat这个策略所设计出来的策略,结果,Tit for Tat的地位依然难以动摇。

这其实让我想起了孔子的那一段以德报怨的典故。或曰:以德报怨,何如?子曰:何以报德?以直报怨,以德报德。这才是孔子对于以德报怨的解释,他根本不赞成以德报怨,因为如果以德报怨了,那么对你好的人怎么办呢?所以,对付仇人,要用正直的心态对待他,对有恩德的人,才对他好。这是一个君子所为,也正是这个冠军程式Tit for Tat教会我们的策略,首先你需要善良,永远不要先背叛。然后呢,在遭遇背叛之后,就要报复回来。但是假如对方释放出善意了,那么也要原谅对方,继续和对方合作。

最后要问大家的问题就是,你对于以德报怨这句成语的看法是怎样子的呢?欢迎在下方的留言区留言,和我分享讨论吧。

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天地海  著     

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