博弈论与日常生活(智猪博弈).ppt
2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,1,愚人节-节日 愚人节，西方社会民间传统节日，现在风靡世界，也称万愚节，或称幽默节。节日位于每年4月1日。愚人节与古罗马的嬉乐节(Hilaria，3月25日)和印度的欢悦节有相似之处。从时间的选择上看与“春分”(3月21日)有关。在这期间天气常常突然变化，恰似是大自然在愚弄人类。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,2,博弈论与日常生活,第四章 智猪博弈：事半功倍的顺风车 (Boxed Pig Game),2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,3,回忆我们做过的选数游戏,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,4,本章要点,1、小猪占大猪的便宜 2、猪圈里的跟随策略：学会借光 3、先下手不一定为强：后发制人的厉害 4、占优势时更应保守 5、生活中的搭便车现象 6、防止搭便车 7、贪小便宜吃大亏,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,5,1、小猪占大猪的便宜,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,6,猪圈里有两头猪在同一个食槽里进食，一头大猪，一头小猪。我们假设，它们都是有着认识和实现自身利益的“智猪”。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,7,智猪博弈的收益矩阵,请找一下均衡解？,采取重复剔除严格劣策略 找到均衡解“重复剔除的优势策略均衡解”,小猪的严格优势策略,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,8,智猪博弈与囚徒困境的区别：囚徒困境中的犯罪嫌疑人都有自己的严格优势策略；而智猪博弈中，只有小猪有严格优势策略，而大猪没有。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,9,为什么占有更多资源者，必须承担更多义务？这是不是不公平呢？,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,10,每个人都有着各自的利益、意愿和优势资源，要满足每个人的利益在逻辑上永远不可能，因此公正问题是无解的。绝对意义上的公正是个伪命题，任何可能的制度都是不公正的。 学者赵汀阳,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,11,2、猪圈里的跟随策略：学会借光,欧佩克成员国的生产能力各不相同，比如沙特阿拉伯的生产能力远远大于其他成员。同属一个组织内的大成员和小成员，它们的作弊激励是不是一样大？,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,12,合作情况下，科威特每天生产100万桶，沙特阿拉伯生产400万桶。 作弊情况下，每天可多生产100万桶。即，科威特有两种选择，分别是100万桶和200万桶，沙特阿拉伯则为400万桶和500万桶。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,13,基于双方不同选择，投入市场的总产量可能是500万、600万或700万桶。假定相应的边际利润（每桶价格减去每桶生产成本）分别为16元、12元和8元。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,14,科威特的优势策略：作弊，每天生产200万桶。 沙特阿拉伯的优势策略：遵守合作协议，每天生产500万桶。,知识链接 石油输出国组织 英文名称： Organization of the Petroleum Exporting Countries;OPEC 其他名称： 欧佩克 定义： 成立于1960年9月14日，1962年11月6日欧佩克在联合国秘书处备案，成为正式的国际组织。其宗旨是协调和统一成员国的石油政策，维护各自的和共同的利益。现有11个成员国是：沙特阿拉伯、伊拉克、伊朗、科威特、阿拉伯联合酋长国、卡塔尔、利比亚、尼日利亚、阿尔及利亚、印度尼西亚和委内瑞拉。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,15,狗羊之争的启示 一个牧场主和一个猎户比邻而居，牧场主养羊，猎户养狗，狗常袭击小羊羔。口头交涉未果。牧场主起诉，要求赔偿损失，法官说，你会失去一个朋友，多一个敌人。按我说的做。 他是怎么做的？,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,16,鸽子飞进大厦之后 1992年奥利斯公司总部大厦竣工，正筹划乔迁公关活动和大厦落成典礼，突然有一天，大群鸽子飞进顶层一间屋子里栖息。问怎么办？,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,17,如何把书卖给总统 “现有总统喜欢的书出售。” “现有总统讨厌的书出售。” “现有总统难以下结论的书出售。”,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,18,3、先下手不一定为强：后发制人的厉害,水浒传中，在柴进家中，洪教头与林冲较量，使出真功夫，向林冲进攻。林冲退后几步，看准破绽，把洪教头踢翻在地。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,19,轮盘赌上的较量 巴里参加剑桥大学舞会，参加者每人都得到20元筹码，截至结束之时，收获最大的那位将免费获得下一年度舞会入场券。 到了最后一轮轮盘赌，巴里手里有700元筹码，第二名是一位拥有300元筹码的英国女子。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,20,轮盘赌的输赢，取决于轮盘停止时小球落在什么地方，036个共37个格子，取胜机会是18/37，落在0处，就算庄家赢。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,21,4、占优势时更应保守,跟在别人后面第二个出手有两种办法：一是一旦看出另人的策略，你立即模仿，好比帆船比赛的情形；二是再等一等，直到这个策略被证明成功或者失败之后再说。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,22,1983年美洲杯帆船比赛中，“自由号”在7轮比赛中以3胜1负排在首位。 比赛开始，由于“澳大利亚二号”抢先起步，被罚退回起点再次起步，使“自由号”获得37秒优势。 澳大利亚队的船长约翰伯特兰转到赛道左边，丹尼斯康纳决定将自由号留在赛道右边。 结果，风向真的改变了，伯特兰压对了。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,23,在一次欧洲得锦标赛上，保加利亚队与捷克斯洛伐克队相遇。比赛还有8秒时，保加利亚队以2分优势领先，由于是循环制，保加利亚队必须赢5分才能取胜，可要用8秒钟再赢3分，谈何容易？,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,24,保加利亚队请求暂停后，球场上出现了令人想不到的情形：保加利亚队员将球投进自家篮筐。 全场观众目瞪口呆，全场时间到了。需要打加时赛。 加时赛结果，保加利亚赢了6分，如愿以偿地出线了。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,25,5、生活中的“搭便车”现象,灯塔的建立 大股东与小股东 维权现象 山寨产品 寝室值日问题,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,26,计算机界有一个“摩尔定律”，该定律被称为计算机界的第一定律，通俗地说就是集成电路上所容纳的晶体管数目每十八个月注会翻一番，微处理器性能也会提高一倍，但价格会下降一半。简单说，就是每十八个月新产品就要更新一次，但研发费用却是一个天文数字。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,27,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,28,6、防止“搭便车”,根据我们以往的经验，企业的激励最终会形成以下两种导向： 一是，福利型导向，最终使员工产生归宿感，使员工真正融入企业。 二是，激励与约束型导向，赋予员工相应的权力和义务，真正调动员工积极性，通过各种奖励等方式实现个人价值。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,29,智猪博弈的改变,改变方案一：减量方案。 投食仅原来的一半分量。结果是小猪大猪都不去踩踏板了。小猪去踩，大猪将会把食物吃完;大猪去踩，小猪将也会把食物吃完。谁去踩踏板，就意味着为对方贡献食物，所以谁也不会有踩踏板的动力了。 如果目的是想让猪们去多踩踏板，这个游戏规则的设计显然是失败的。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,30,模型改变方案二：增量方案。 投食为原来的一倍分量。结果是小猪、大猪都会去踩踏板。谁想吃，谁就会去踩踏板。反正对方不会一次把食物吃完。小猪和大猪相当于生活在物质相对丰富的“共产主义”社会，所以竞争意识却不会很强。 对于游戏规则的设计者来说，这个规则的成本相当高(每次提供双份的食物);而且因为竞争不强烈，想让猪们去多踩踏板的效果并不好。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,31,改变方案三：减量加移位方案。 投食仅原来的一半分量，但同时将投食口移到踏板附近。结果呢，小猪和大猪都在拼命地抢着踩踏板。等待者不得食，而多劳者多得。每次的收获刚好消费完。对于游戏设计者，这是一个最好的方案。成本不高，但收获最大。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,32,规则的核心指标是：每次落下的事物数量和踏板与投食口之间的距离。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,33,当年英国商船运送犯人到澳洲的案例。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,34,近日，北京地铁15号线国展站为观展的游客准备了7000余件免费雨衣，然而就在工作人员发放雨衣时竟遭哄抢，不少拿着雨伞的人也上前争抢。而这些免费雨衣出得站外，便被游商以每件10元的价格向路人兜售。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,35,社会心理学家指出，在一切人群聚集的公开场合，由于个人在群体中的消失，无意识成为统治者，人可能会有从众心理。所以，在提供公共产品前，必须设计一套确保良好愿望能落到实处的既定程序措施和操作规则，以遏制住“搭便车”行为的泛滥。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,36,7、贪小便宜吃大亏,小猪坐享其成，不劳而获的搭便车行为是智猪博弈的典型特征，究其根源，其实反映了博弈者的投机和贪占小便宜的心理。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,37,威廉哈里逊是美国第九任总统，上任一个月因肺炎去世，是美国任期最短的一位总统。 两枚硬币，一个5美分，一个10美分，,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,38,感想 团队的绩效激励来源于团队的集体绩效，那么弱者（小猪）主动劳动，可能换来的集体绩效的提高非常有限，并不能得到额外的奖励，那么弱者就会选择等待。而强者（大猪）为了得到额外的奖励只能选择主动劳动来提高集体绩效，而所得的绩效奖励又不得不与弱者共同分配。 感想一：“智猪博弈”的现象在我们工作的企业中普遍存在，通常称为“搭便车”。 感想二：小猪对食物需求的主动权掌握在大猪手中，只有大猪感觉饥饿时才会按动踏板。所以搭便车虽然可以不劳而获，但并不是生活的最佳选择。 感想三：如果大猪不满小猪的不劳而获，而不去按动踏板，其结果只能是两败俱伤。 因此在工作中，绝不能因为别人分享了我们劳动的成果，而放弃对工作的努力。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,39,选数游戏,不管你信不信，我们将邀请你与我们玩一场游戏。我们已从1到100之间选出某个数，而你的任务是猜中这个数。若你一猜即中，我们将付给你100美元。实际上，我们不会真的付给你100美元。那样做的话对我们来说代价太高，更何况我们是想以这种方式为你提供某些帮助。不过，当你在玩这场游戏时，我们希望你假想认为我们确实会给你金钱，而我们在玩这场游戏时也会这样假想。对这个数字一猜即中的机会很小，仅为1%。为了增加你赢的机会，我们可以让你猜五轮，且每轮猜错后都会告诉你猜得太高还是太低。当然，越早猜中则奖励也越丰厚。若你在第二轮猜中，你将得到80美元；第三轮才猜中，赢利就降为60美元；然后第四轮将为40美元，第五轮将为20美元。若五轮皆未猜中，游戏便会结束，你将一无所获。,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,40,拓展内容,叫你不戴帽子（狐狸和狼）,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,41,分享：多劳不多得，少劳不少得 在一个大森林里，“百兽之王”狮子建议9只野狗和它一起合作外出猎食。经过一天辛苦的捕猎，它们一只抓住了10只羚羊。狮子说道：“现在猎物已经到手了，但是我们必须找一个明事理的人，来帮我们分配这顿美餐。”话音刚落，一只野狗便马上说道：“这不是很好分嘛，一对一最公平了。”狮子听了非常生气，它立即向野狗扑倒在地，将野狗打昏了。其他野狗看到这一幕都吓呆了，过了一会儿，其中一只野狗鼓足勇气地对狮子说：“不！不！大王，刚才我的弟兄说错了，我觉得应该这样分：给您分9只羚羊，那您和羚羊加起来就是10只，我们分一只羚羊，那么加起来也是10只，这样就公平了。”狮子听了非常满意，问道：“你是怎么样想到这个分配妙方的？”野狗回答道：“当您将我的弟兄扑倒打昏后，我就立刻增长了这点儿智慧。”,2019年9月2日星期一,博弈论与日常生活,42,下一课 斗鸡博弈,谢谢大家,
