Mänguteooria: mis see on, milleks see on mõeldud ja rakendusnäited

La mänguteooria Sellest on saanud absoluutselt hädavajalik tööriist strateegiate analüüsimiseks ja otsuste langetamiseks olukordades, kus tulemus sõltub sama palju enda tegudest kui teiste agentide käitumisest. Kuigi see võib kõlada nagu videomängust või meelelahutusest pärit teos, on tõsi see, et selle rakendustel on reaalne mõju sellistele küsimustele nagu majandus, poliitika, bioloogia, psühholoogia ja isegi meie igapäevaelu, olgu selleks siis palgatõusu üle läbirääkimiste pidamine või restorani valimine sõpruskonnaga.

Pole juhus, et ühte 20. sajandi suurimat matemaatikut, John Nashi, mäletatakse hiiglasliku tõuke eest, mille ta andis sellele distsipliinile kuulsa kontseptualiseerimisega Nashi tasakaalTe oleksite üllatunud, kui paljusid pealtnäha lihtsaid olukordi, millega me iga päev kokku puutume, saab selle lähenemisviisi abil analüüsida. Sellest artiklist leiate põhjaliku ja väga ligipääsetava ülevaate mänguteooriast, selle päritolust, põhimõistetest, olulistest näidetest ning ka pilguheite selle kriitikale ja piirangutele.

Mis on mänguteooria?

Põhimõtteliselt öeldes mänguteooria See on matemaatika haru, mis püüab mõista, kuidas ratsionaalsed agendid omavahel suhtlevad. olukordi, kus igaühe edu sõltub teiste tegudestIga osaleja – keda nimetatakse "mängijaks" – peab oma tegevused valima, arvestades teiste osalejate võimalikke tegevusi ja strateegiaid. See suhtlus võib toimuda mitmel kujul: äriläbirääkimistest rahvusvahelise poliitilise otsuseni või isegi perekondliku dünaamikani.

Selles valdkonnas ei viita termin "mäng" ainult lauamängudele või õnnemängudele, vaid igale struktureeritud olukorrale, mis hõlmab stiimuleid, tagajärgi ja mitme osaleja otsuseid. Näiteks turul klientide ligimeelitamiseks konkureerimist, palgaläbirääkimistel osalemist või kolleegiga koostöö tegemise või tema reetmise otsustamist teatud reeglite alusel saab kõik analüüsida ... vaatenurgast. mänguteooria.

Päritolu ja ajalooline areng

Mänguteooria ametliku alguspunkti tähistab ungari matemaatik John von Neumann, kes koos Oskar Morgensterniga avaldas 1944. aastal teose "Mängude ja majandusliku käitumise teooria". Need varased lähenemisviisid keskendusid eriti nn. nullsummamängudkus üks agent võidab täpselt seda, mida teine ​​kaotab, nagu males või pokkeris.

Suur kontseptuaalne hüpe toimus siis, kui John Nash —Nobeli majandusauhind 1994. aastal— tutvustas kontseptsiooni Nashi tasakaalErinevalt nullsumma mudelist näitas Nash, et on palju olukordi, kus osalejate optimaalsed teod ei tähenda tingimata seda, et üks kaotab, kui teine ​​võidab, vaid et mõlemad saavad oma heaolu maksimeerida või vähemalt puudub neil stiimul strateegiat muuta, kui teised seda ka ei tee.

Sellest ajast alates on teooria laienenud lugematuteks paindlikumateks mudeliteks, mis käsitlevad mitte ainult konkurentsi (mittekoostööd), vaid ka koostööja ületades majandusteaduse, et haarata bioloogia, arvutiteadus, politoloogia või psühholoogia.

Miks on mänguteooria nii oluline?

La mänguteooria See on osutunud oluliseks vahendiks käitumise mõistmiseks ja ennetamiseks väga erinevates kontekstides, võimaldades analüüsida kõike alates ettevõtete vahelisest tihedast konkurentsist ja kaubanduslepingute sõlmimisest kuni riikidevahelise võimu tasakaalu või aktsiaturu liikumisteni.

Bioloogias, kui viidata teisele valdkonnale, on see oluline loodusliku valiku nähtuste uurimiseks, kus organismid konkureerivad või teevad koostööd ellujäämise nimel. Poliitikas on tänu sellele teooriale võimalik paremini mõista konkureerivate parteide, valitsuste ja rahvusvaheliste läbirääkimiste vahelist tõmmet. Isegi psühholoogias ja sotsioloogias võimaldab see meil uurida grupi otsuste, altruismi või inimestevaheliste rivaalitsemiste taga peituvat loogikat.

Mänguteooria põhimõisted

Mänguteooria põnevasse maailma süvenemiseks on oluline mõista olulisi mõisteid. Siin vaatame üle kõige olulisemad:

• Strateegia: See on sisuliselt iga mängija tegevuskava mängus, arvestades võimalikke valikuid ja tulemusi. Me saame eristada puhtaid strateegiaid – kus mängija valib alati sama tegevuse – ja segastrateegiaid – kus nad vaheldumisi kasutavad erinevaid valikuid erinevate tõenäosustega.
• Nashi tasakaal: Nashi pakutud kontseptsioon esindab olukorda, kus ükski mängija ei saa oma tulemust parandada lihtsalt oma strateegiat muutes, arvestades seda, mida teised teevad. Teisisõnu, kõik optimeerivad, arvestades teiste otsuseid.
• Nullsummamängud: Need on olukorrad, kus ühe inimese võit on täpselt teise inimese kaotus, nagu males või teatud spordialadel.
• Maksemaatriks: Põhiline tööriist kõigi võimalike tegevuste kombinatsioonide ja nende tagajärgede visualiseerimiseks iga osaleja jaoks.
• Järjestikused ja dünaamilised mängud: Siin ei tegutse mängijad samaaegselt, vaid otsuseid tehakse eri etappides, kus vastase varasemate tegude teadmine võib olla teie enda mänguviisi otsustamisel võtmetähtsusega.
• Otsuste puu: Graafiline skeem, mis visuaalselt kujutab järjestikustes mängudes võimalikke teid ja valikuid, selgitades, kuidas erinevad alternatiivid ja tulemused arenevad.
• Täiuslik tasakaal alammängudes: See on Nashi tasakaalu laiendus dünaamiliste mängude jaoks ja see määrab, millised strateegiad on mängu igas alamstaadiumis ratsionaalsed, kõrvaldades ebareaalsed ohud.

Peamised mängude tüübid

Mänguteooria rakenduste mitmekesisus peegeldub erinevates mängutüüpides, mida see uurib:

• Mittekoostöömängud: Iga mängija otsib oma kasu ilma stabiilseid liite moodustamata, kusjuures peamiseks fookuseks on otsene konkurents.
• koostöömängud: Osalejad saavad koordineerida tegevust, moodustades koalitsioone ühiste eesmärkide saavutamiseks ja kasu jagamiseks.
• Samaaegsed mängud: Kõik mängijad otsustavad korraga, teadmata, mida teine ​​valib.
• Järjestikused mängud: Otsustuskäigud järgnevad üksteisele, seega on olemas teave eelmiste käikude kohta, nagu male- või ärimalemängus.
• Mängud täiusliku või ebatäiusliku teabega: Esimesel juhul on kogu näidendite ajalugu avalik teadmine; teisel juhul valitseb ebakindlus või on teave osaline.

Mänguteooria praktilised ja kuulsad näited

Mõistete selgitamiseks on kasulik kasutada mitmeid tuntud näiteid, mida mänguteooria uurimisel tavaliselt kasutatakse.

Vangi dilemma

Mänguteooriast on raske rääkida ilma kuulsat mainimata vangi dilemmaKahte inimest süüdistatakse kuriteos ja nad seisavad silmitsi kiusatusega oma partner reeta või vaikida. Kui mõlemad vaikivad, saavad nad kerge karistuse; kui mõlemad reedavad teineteist, on karistus karmim; kui ainult üks tunnistab üles ja teine ​​vaikib, pääseb nuht vabaks ja teine ​​saab maksimaalse karistuse. Loogika ennustab, et mõlemad tunnistavad üles, kuigi koostöö oleks mõlemale parem. See näide illustreerib, kuidas ratsionaalsed individuaalsed otsused võivad viia grupi jaoks optimaalsest madalamate tulemusteni..

Monty Halli probleem

Telesaate põhjal peab võistleja valima kolme ukse vahel. Saatejuht näitab ühte ust, millel auhinda ei ole, ja pakub võimalust ukse vahetada. Selle probleemi matemaatiline analüüs näitab, et valiku muutmine on kasulik, fakt, mille paljud esialgu intuitsioonile tuginedes ümber lükkavad. See näide aitab mõista kognitiivseid ja tõenäosuslikke eelarvamusi otsuste tegemisel..

Kull-tuvi mudel

See uuring uurib konflikti mängijate vahel, kes saavad valida agressiivse (pistrik) ja rahumeelse (tuvi) strateegia vahel. Kui mõlemad on agressiivsed, kaotavad mõlemad; kui mõlemad teevad koostööd, võidavad mõlemad; kui üks teeb koostööd ja teine ​​on agressiivne, võidab agressiivne mängija. Seda rakendatakse laialdaselt sõjalistes strateegiates ja poliitilistes läbirääkimistes. Peamine on ette näha vastase käitumist ja valida hoiak, mis optimeerib tagajärgi..

Kommertsmängud ja ärivõistlused

Mänguteooria on osutunud ülioluliseks ka ettevõtete vahelises konkurentsis. Näiteks peavad kaks ettevõtet otsustama, kas hindu langetada või mitte: kui mõlemad seda teevad, väheneb kasum; kui ainult üks seda teeb, saavutab ta turuosa teise arvelt; kui kumbki seda ei tee, säilitavad mõlemad kasumi. Need dünaamikad määravad turustrateegiad, toote positsioneerimise ja reklaamikampaaniad..

Dünaamilised mängud mitme etapiga

Keerulistes olukordades, näiteks pikaajaliste konfliktide korral riikide või ettevõtete vahel, tehakse otsuseid mitmes etapis. Enne tegutsemist peavad mängijad ette nägema oma konkurentide võimalikke tulevasi reaktsioone. Siin kasutatakse sageli järgmist: otsustuspuu et visandada valikuid ja tulemusi. Näiteks kui üks riik otsustab teisele kallale tungida, saab viimane valida alistumise või kättemaksu ning tulemus sõltub otsuste ahelast (lisateavet ja näiteid vt jaotisest CeCo).

Mis on pedagoogika: tähendus, ajalugu, harud ja peamised vahendid

Mänguteooria kriitika ja piirangud

Vaatamata tohutule edule ja laialdasele kasutamisele, Mänguteooriat on kritiseeritud ka:

• Ülelihtsustamine: Paljud mudelid eeldavad, et mängijad tegutsevad alati täiesti ratsionaalselt ja teavad kõiki reegleid, mis tegelikkuses harva juhtub.
• Konteksti puudumine: Teooria jätab sageli tähelepanuta ajaloolised, kultuurilised ja emotsionaalsed detailid, mis võivad inimkäitumist otsustavalt mõjutada.
• Ebamäärased ennustused: Mõnes mängus esitatakse erinevaid võimalikke tasakaaluseisundeid ja teooria ei näita alati, milline neist praktikas tekib.
• Rõhk individuaalsel ratsionaalsusel: Tihti ei võta mudel arvesse usaldust, lojaalsust ega altruistlikke või solidaarsusel põhinevaid motivatsioone.

Samuti rõhutatakse sageli, et kuigi see võimaldab struktureerimisprobleeme, Täpselt ennustada, mida iga inimene teeb, on võimatu.Kuna me reageerime harva täiesti loogiliselt – emotsionaalsed tegurid, varasem kogemus või lihtsalt juhus mängivad kõik rolli. Sellest hoolimata jääb mänguteooria oluliseks metodoloogiliseks raamistikuks keeruliste konfliktide, läbirääkimiste ja kokkulepete mõistmiseks.

Mänguteooria rakendused tänapäeval

Tänapäeval ei kahtle keegi, et mänguteooria on ületanud akadeemilised piirid ja seda saab kasutada võtmevaldkondades:

• Majandus: See määrab hinnapoliitika, avalikud oksjonid, turustrateegiad ja tarbijakäitumise.
• Rahvusvaheline poliitika: Valitsused kujundavad läbirääkimisi, liite ja lepinguid, arvestades teiste riikide reaktsioone ja strateegiaid.
• Evolutsiooniline bioloogia: Seda kasutatakse rivaalitsevate või koostööl põhinevate liikide ellujäämisstrateegiate analüüsimiseks.
• Tehnoloogia ja tehisintellekt: Arendajad programmeerivad algoritme optimaalsete otsuste langetamiseks teiste agentide suhtes keerukates süsteemides.
• Sotsiaal- ja käitumispsühholoogia: See võimaldab sügavamalt mõista individuaalset ja grupi motivatsiooni, hinnata koostööd, konflikte ja altruistlikku käitumist.

Tõde on see, et kaugeltki mitte piirdudes abstraktse teooriaga, mänguteooria Sellel on oma koht praegustes aruteludes, olgu siis tegemist rahvusvaheliste võlakirjade üle peetavate läbirääkimistega (näiteks Kreeka juhtum), supermarketite hinnakujundusega või isegi interneti tutvumisplatvormidega. Sellel on suurem mõju, kui arvata oskate!

Pärast seda ajaloo, aluste, mudelite ja kriitika põhjalikku ülevaadet on selge, et mänguteooria See on palju enamat kui keerulised võrrandid või matemaatilised mudelid. See on võimas kontseptuaalne raamistik konkurentsi ja koostöö mõistmiseks tänapäeva elu kõigis aspektides. Olgu tegemist suurkorporatsioonide vaheliste vaidluste analüüsimise või kahe sõbra peol viimase pitsaviilu jagamise või mittejagamise põhjuste mõistmisega, annab see teooria meile vahendid meie valikute taga oleva loogika – ja kire – uurimiseks. Ja kuigi inimkäitumine on sageli ettearvamatu, mänguteooria See jääb intellektuaalseks kompassiks, mida kasutavad majandusteadlased, psühholoogid, poliitikud ja kõik, kes soovivad paremini mõista omavahel seotud otsuste maailma.