博弈论与生活中的经济学
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为什么博弈论在经济学领域会 产生如此大的影响呢?这是因为博 弈论从一个独特的视角帮助我们更 加深刻地理解和把握经济现象,并 指导更加有效的经济政策制订。
博弈论是一门十分有趣但理论上又 是十分艰深的学问,我今天打算用一些 大家能够凭直观或简单分析就能把握的 例子为大家介绍博弈论的基本概念及应 用,以引起大家对这门目前已成为热门 科学的兴趣和获得初步的了解。这些例 子也是我们在日常生活中经常所遇到的 问题或观察到的现象,通过博弈论,我 们能够更加深刻地理解它们。
有关部门还未出台相关的反垄断法律,对
于这种在发达国家明显属于违法行为的所
谓“自律联盟”,国家在法律上暂时还是
无能为力的。寡头厂商在光天化日之下进
行价格合谋,并且还通过媒体大肆炒作,
这在发达国家是不可思议的。
但是,尽管政府当时无力制止这种
事情,公众也不必担心彩电价格会上涨。
这是因为,“彩电厂商自律联盟”只不
过是一种“囚徒困境”,彩电价格不会
上涨。在高峰会议之后不到二周,国内
彩电价格不是上涨而是一路下跌。这是
因为厂商们都有这样一种心态:无论其
他厂商是否降价,我自己降价是
有利于自己的市场份额扩
大的。
例子2 为什么政府要负责修建公共设施,因 为私人没有积极性出资修建公共设施
设想有两户相居为邻的农家,十分需要 有一条好路从居住地通往公路。修一条路的 成本为4,每个农家从修好的好路上获得的好 处为3。如果两户居民共同出资联合修路,并 平均分摊修路成本,则每户居民获得净的好 处(支付)为3-4/2=1;当只有一户人家单独 出资修路时,修路的居民获得的支付为3-4=-1 (亏损), “搭便车”不出资但仍然可以使 用修好的路的另一户人家获得支付3-0=3,见 表2。
当一些商家共谋将价格抬高,消费 者实际上不用着急,因为商家联合维持 高价的垄断行为一般不会持久,可以等 待垄断的自身崩溃,价格就会掉下来。
譬如,2000年我国几家生产彩电的大
厂商合谋将彩电价格维持高位,他们搞了
一个“彩电厂家价格自律联盟”,并在深
圳举行了由多家彩电厂商首脑参加的“彩
电厂商自律联盟高峰会议”。当时,国家
甲或乙可以作出的选择被 称为“战略”,如“招”或 “不招”都是战略。
对甲来说 ,尽管他不 知道乙是选择了“招”还是“不 招”,他发现他自己选择“招”都是比 选择“不招”为好的。因此,“不招” 是相对于“招”的劣战略,他不会选择 劣战略。所以,甲会选择“招”。 同样,根据对称性,乙也会选择 “招”,结果是甲乙两人都“招”。
表2 修路博弈
乙
修
不修
修
1,1
-1,3
甲
不修 3,-1
0,0
我们看到,对甲和乙两家居民来说, “修路”都是劣战略,因而他们都不会 出资修路。
这里,为了解决这条新路的建设问 题,需要政府强制性地分别向每家征税2 单位,然后投入4单位资金修好这条对大 家都有好处的路,并使两家居民的生活 水平都得到改善。
乙
招
不招
招 甲
不招
-8,-8 -10,0
0,-10 -1,-1
甲和乙都不会选择劣战略“不 招”,称为“剔除劣战略的占优战 略均衡”。其中“招”是占优于(优 于)“不招”的占优战略。
我们可以利用这个道理来分析 日常生活中的许多不合作现象。
2. 生活中的“囚徒困境”例子
例子1 商家价格战
出售同类产品的商家之间本来可以 通过共同将价格维持在高位而获利,但 实际上却是相互杀价,结果都赚不到钱。
乙
招
不招
招 甲
不招Байду номын сангаас
-8,-8 -10,0
0,-10 -1,-1
(问题1:甲、乙如何选择?)
尽管甲不知乙是否招供,但他认为 自己选“招”最好,因而甲会选择 “招”,乙也同样会选择“招”,结果 各判8年;但若两人都不招,结果是两 人只被判1年,但这种结果是不会出现 的。
我们可以运用“剔除劣战 略”的方法来获得这样的结果。
中央电视台《百家论坛》
博弈论与生活中的经济学
蒲勇健 主讲专家:重庆大学经济及工商管理学院
副院长、教授、博士生导师
蒲勇健
博 弈 论 ( game theory) 是 由 美 国 数 学 家 冯·诺依曼(Von. Neumann)和经济学家摩根斯坦 (Morgenstern) 于 1944 年 创 立 的 带 有 方 法 论 性 质 的学科,它被广泛应用于经济学、人工智能、 生物学、火箭工程技术、军事及政治科学等。 1994年,三位博弈论专家即数学家纳什(Nash, 他的故事被好莱坞拍成电影《美丽心灵》,该 影片获得了2002年奥斯卡金像奖的四项大奖)、 经济学家海萨尼(Harsanyi)和泽尔滕(Selten) 因在博弈论及其在经济学中的应用研究上所作 出巨大贡献而获得诺贝尔经济学奖。
甲和乙是参与博弈的人,称为“局中 人”。表1中每一个小方格内的数字被称 为局中人的支付,其中左边的数字代表 甲的支付,右边的是乙的支付。表1中的 双变量矩阵称为博弈支付矩阵。
局中人所选择的战略构成的组合 (招,招)被称为博弈均衡。这个组合中 前后两个战略分别表示甲和乙所选择的 战略。
表1 囚徒困境博弈
1996年,两位将博弈论应用于不对 称信息下机制设计的经济学家莫里斯 (Mirrlees) 和 维 克 里 (Vickrey) 、 以 及 2001 年 三 位 经 济 学 家 阿 克 洛 夫 (Akerlof) 、 斯 蒂格利茨(Stiglitz)和斯宾塞(Spence)因运 用博弈论研究信息经济学所取得的成就 而成为这两个年度的诺贝尔经济学奖得 主。专家预计,近几年还会有更多的博 弈论专家可能获得诺贝尔经济学奖。
一、什么是博弈论:从“囚徒困境”谈 起
1. 囚徒困境
两个小偷甲和乙联手作案,私入民宅被警方逮 住但未获证据。警方将两人分别置于两间房间分 开审讯,政策是若一人招供但另一人未招,则招 者立即被释放,未招者判入狱10年;若二人都招 则两人各判刑8年;若两人都 不招则未获证据但因私入民宅 各拘留1年。
表1 囚徒困境博弈
这就是我们看到的为什么大多数路、 桥等公共设施都是由政府出资修建的原 因。
同样的道理,国防、教育、社会保 障,环境卫生等都由政府承担资金投入, 私人一般没有积极性承担这方面服务的 积极性和能力。