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【Gene思書齋】改變帶賽局勢的賽局意識

Gene Ng_96
・2015/12/17 ・3884字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 567 ・九年級

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賽局理論(Game theory),又譯為對策論,或者博弈論,應用數學的一個分支,是研究具有鬥爭或競爭性質現象的數學理論和方法,在生物學、經濟學、國際關係、資訊科學、政治學、軍事戰略和其他很多學科都有廣泛的應用。

自從諾貝爾經濟學獎得主約翰‧納許(John F. Nash Jr.,1928-2015)開創賽局理論的分析方法之後,賽局理論被各個學術領域研究、運用。納許的一生非常傳奇,他申請博士班時,他的指導教授和前卡內基理工學院的老師 R. J. Duffin,給普林斯頓大學的推薦信中就只有一句話:「此人是個數學天才」。納許在微分幾何和偏微分方程的領域還有其他重要的數學成就。他在 1959 年之後,由於出現精神上的症狀,被診斷為思覺失調症(psychosis),對外界事物產生幻覺,有被害妄想、思想紊亂,時而過度興奮,又時而過度低落。他的研究生涯曾經中斷,在 1959 年及 1961 年兩度進入醫院療養。在 1970 年後,症狀逐漸好轉,因此再度回到學術研究工作。

1994 年,他和其他兩位賽局理論學家約翰‧夏仙義(Harsányi János Károly,1920-2000)以及萊因哈德‧澤爾騰(Reinhard Selten,1930-)共同獲得了諾貝爾經濟學獎。他的事蹟被寫成傳記《美麗境界》(A Beautiful Mind),並翻拍成同名電影,榮獲第 74 屆奧斯卡金像獎最佳影片、最佳導演、最佳改編劇本和最佳女配角,使得他的事蹟廣為人知。

除了賽局理論,納許還有不少重大學術成就,因在非線性偏微分方程以及在幾何分析上的應用所作出的原創性貢獻,納許和路易‧尼倫伯格(Louis Nirenberg,1925-)共同獲得了 2015 年阿貝爾獎(Abel Prize),那是每年頒發的數學國際獎項,被視為數學界最高榮譽之一。納許夫婦從挪威領了阿貝爾獎後,2015 年 5 月 23 日回到美國紐瓦克國際機場搭乘計程車回家,卻在紐澤西收費高速公路南行方向發生意外,計程車司機嘗試超車時失控撞上護欄。奈許夫婦都被拋出車外,世界上最著名的數字家不幸當場不治,令人感到驚訝和惋惜。

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source:wikipedia
source:wikimedia

想當年,納許在 1950 年獲得美國普林斯頓大學的博士學位時,他在那篇僅僅 28 頁的博士論文中提出了一個重要概念,也就是後來為世人熟知的「納許均衡」(Nash equilibrium),成為賽局理論中一項重要突破。經典的例子就是囚徒困境(Prisoner’s Dilemma),反映個人最佳選擇並非團體最佳選擇,例如谷阿莫影片中牛郎與織女的故事。囚徒困境是很重要的概念,在社會科學中的經濟學、政治學和社會學,以及自然科學的動物行動學、演化生物學等學科,都可以用囚徒困境分析,據說已有好幾千篇學術論文利用囚徒困境作分析。

囚徒困境不是個純學術問題而已,我們在日常生活中,都經常碰到優劣難判、進退兩難的囚徒困境,我稱之為「帶賽者」。杜克大學教授大衛‧麥克亞當斯(David McAdams)在《賽局意識:看清情勢,先一步發掘機會點的終極思考》中,更進一步把賽局佈局到與我們更切身相關的商戰、生活中。他在 MIT 開設的「運用賽局理論創造策略優勢」,據說是 MIT 史隆商學院最受歡迎的課。

《賽局意識》分二部分,第一部提出取得優勢策略的六大工具:一、 創造誘因,讓對手許下承諾;二、引入管制,改變參賽者的利益得失;三、合併或共謀,增加集體利益; 四、威脅報復,嚇阻對手行動;五、建立信任,贏得更多交易機會;六、培養關係,促成合作。

在討論六種工具的六章中,《賽局意識》各別提出許多案例,有些有趣的案例如下:我個人沒用過 Airbnb,不過上次在維也納訂到私人公寓覺得體驗超棒,加上有朋友用過也讚不絕口,以後有機會可能會用。全球飯店旅遊市場飽和,為什麼 Airbnb 可以異軍突起?《賽局意識》指出,Airbnb 在房客入住一天之後才付費,給予房客有機會確認屋主按承諾提供如實的住宿條件。《賽局意識》主張,只要能改變對手的策略或得失,就能讓對手許下承諾,做希望他們做的事。其他創造誘因讓對手許下承諾的案例,還有利用減肥債來抗拒誘惑。

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美國由於消費者團體的一再提告,讓菸草商形象很糟糕,現在的吸菸人口愈來愈少。不過,《賽局意識》提到一個很弔詭的現象,就是美國在要討論是否該實行香菸廣告禁令時,菸商還參了一腳遊說政府執行香菸廣告禁令。原來他們打的如意算盤是,要避開菸商間的囚犯困境,避開無謂的廣告戰,不但減少訴訟費用,還因此增加營收。所以香菸廣告禁令這樣的管制反而是著了菸草商的道!《賽局意識》主張,其實政府可以利用管制或撥款來創造市場誘因,促使企業投入改善窮人生活的商業活動。其他引入管制,改變帶賽者的利益得失的案例,有馴化足球賽減少暴力和優先審查換新藥開發。

鑽石原本就只是一塊石頭,為什麼 De Beers 有辦法把它打造成永恆愛情的象徵,成為高單價的保值商品?藉由合併與共謀策略,可以整合集體利益,脫離商業競爭的囚徒困境。《賽局意識》指出,De Beers 藉由收購新鑽,壟斷鑽石供給,創造鑽石保值的形象。弔詭的是,和絕大部分愈便宜愈多人買的消費品大不同,當 De Beers 無法壟斷市場後而鑽石跌價後,反而更不受消費者青睞。共謀未必一定是壞事,《賽局意識》舉的另一案例是慈善機構合作聯合勤募,贏回捐款人信心。

de-beers-diamond-jewelry
Source: De Beers

避免囚徒困境,《賽局意識》提出可威脅報復,嚇阻對手行動。冷戰時期面對蘇聯的核武威脅,美國威脅只要蘇聯有動作就會跟進,進而達到恐怖平衡,避開玉石俱焚的兩敗俱傷。《賽局意識》主張,在商場上面對死對頭公司的流血殺價威脅,也可以採取同樣的行動。汽車的折舊價,會影響新車的銷路。賓士、保時捷車廠藉由推出原廠保證,讓二手車價格變高,避開消費者懷疑車子品質而開出低價,車商只拿到低利潤的囚徒困境。這種認證方式,是讓交易雙方有了信任,可以做出可靠的承諾,就能夠開啟新的交易機會。大衛‧麥克亞當斯也利用信任讓他的孩子吃蔬菜。有些行業,回頭客是營業的保證,所以修車師傅、牙醫和餐廳希望顧客能再次光顧,會對熟客提供優惠服務,鞏固雙方的關係,避開只交易一次,雙方互不信任的囚徒困境。這招黑道也懂,所以被逮的黑手黨弟兄甚少出賣主子,讓無惡不作的黑手黨老大老神在在。

總結以上六個策略,帶賽者理論上可以應用《賽局意識》提供的策略反敗為勝。《賽局意識》還附了一個囚徒困境的「逃生路徑」整理,供帶賽者依面臨的局勢,例如能否改變得失、是否為「動態行動」、是否有「承諾行動」或是否為重複賽局,來選擇適當策略。到了《賽局意識》第二部,大衛‧麥克亞當斯提出六個實際的帶賽案例。

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如何幫助確保線上競爭,維持低價?比價網站本該提供消費者低價商品的資訊,為何零售商還可把商品維持高價?因為比價網站上看到的大部分產品價格都相同,因為零售商會在其他人打折的時候快速跟進打折,這使得每個零售商都避免率先降價,掉入一起殺價的囚徒困境,但消費者卻討不到便宜,這是好是壞?如何避免漁業管理發生災難性的管制失靈?急速冷凍技術發明後,漁獲可以運送到世界各地而不敗壞,導致漁產需求大增,每個漁民盡可能多捕魚,卻因為過度捕撈造成魚源崩跌,魚獲少了又只好再更努力捕魚才能維生,陷入囚徒困境,只有透過管制,才有機會解決這個帶賽的問題。

如何進行房地產銷售改革,為買賣雙方提供更好的服務?賣房子時,如何讓房仲幫你賣得更高的價錢?經濟學家發現,賣方的房仲為了快速成交賺取佣金,會說服屋主開出較低價格吸引買家。但如果賣自己的房子,卻會花更多時間賣出更高的價格。要讓房仲與屋主的利益一致以免帶賽,也許該修改銷售契約。急診室人滿為患是大問題,但美國有些求診的人卻只是想要解決藥癮的人,而醫院透過病人滿意度問卷來提高服務品質,卻因此讓醫師不願得罪病人,開出麻醉藥給藥癮者。《賽局意識》要改善使用評分的方法以降低法律責任風險。

如何增加 eBay 買家和賣家的信任?網路詐騙多到像垃圾一樣,eBay 怎麼克服賣家詐欺、買家勒索的問題?在拍賣網站上,買賣雙方的信譽會影響交易意願,所以兩方都有動機製造信譽優良的表象,但這很容易產生糾紛,要保護買家防止賣家詐欺、保護賣家防止買家勒索等帶賽問題,《賽局意識》提出拍賣網站可以有很多種做法,例如同步評價等等。如何逆轉抗生素抗藥性的恐怖全球趨勢?如果置之不理,可能使我們對肺結核之類的可怕疾病毫無防禦能力?濫用抗生素產生的細菌抗藥性問題,已經讓全球防疫出現警訊,這是公共衛生界的嚴峻賽局,《賽局意識》希望透過感染、傳播與治療三個賽局眼光,能夠戰勝細菌的帶賽!

《賽局意識》中,大衛‧麥克亞當斯不僅清楚說明賽局重要概念,還加上搭配以上實際案例,詳盡解析帶賽者可以逃脫種種囚徒困境的方法,鍛鍊跳脫帶賽現狀的思考方式,是本可讀者頗高的書!

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本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】,並同步刊登於The Sky of Gene

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文章難易度
Gene Ng_96
295 篇文章 ・ 32 位粉絲
來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋

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為什麼同伴會出賣你?從「囚徒困境」來看共犯為什麼先招了!——《大話題:賽局理論》
大家出版_96
・2023/04/22 ・1979字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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合作與私利的權衡:囚徒困境

最廣為人知的賽局理論悖論是囚徒困境,這個賽局由加拿大數學家塔克所命名。塔克教授的囚徒困境賽局就像是好萊塢的犯罪劇情片,有人提供認罪協商給兩名嫌疑犯去供出對方。這個賽局說明了為共同利益而採取聯合行動十分困難,因為人們往往追求私利。

囚徒困境賽局中的誘因屢見不鮮,很適合拿來分析許多領域的問題。從經濟學中公司的競爭,到社會學中的社會規範,到心理學中的決策,到生物學中動物競爭稀缺資源,再到資訊工程中電腦系統競爭頻寬。

囚徒困境是指兩名囚犯陷入「是否要認罪」的心理狀態。圖/《大話題:賽局理論》

阿倫和阿班因為合夥偷車而被捕。警方懷疑他們還涉嫌一起肇事逃逸案件,但沒有足夠的證據起訴他們。兩人被帶到不同的房間分開偵訊。

阿倫和阿班都有兩個可能的行動:保持沉默或認罪。因此,賽局中總共有四種結果。

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阿倫沉默,阿班沉默。阿倫認罪,阿班沉默。阿倫沉默,阿班認罪。阿倫認罪,阿班認罪。

刑期長短受到共犯是否認罪的影響。圖/《大話題:賽局理論》

我們可以用策略型式表達這個囚徒困境。支付矩陣中,列代表阿倫的可能行動,欄代表阿班的可能行動。我們在行與列的相交處填入每位參與者的報酬,在本例中也就是他們各自的刑期。

如果兩人都沉默,兩人都將因偷車而服刑一年。這當然不好,所以報酬是負值(阿倫:-1,阿班:-1)。如果兩人都認罪,兩人都要服刑十年(阿倫:-10,阿班:-10)。

囚徒都知道這個支付矩陣,也都知道彼此面對相同的矩陣。

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考慮到先認罪的人可以免去刑責,將導致四種可能結果。圖/《大話題:賽局理論》

合作或私利考量下的「最佳解」不同

這是一個同步賽局:即使並非字面意義上的同步,但由於兩人身處不同的偵訊室,做決定時也不知道對方的選擇,因此可以視為同步。

請注意,以策略型式表現賽局,並不意味著我們指出了可能會發生什麼事。我們只是列出所有可能結果,無論合理與否,並且把每個結果中參與者的報酬記下來。

現在,寫下囚徒困境賽局的策略型式後,我們可以嘗試分析可能發生的結果。

兩名囚犯就彼此的利益思考,形成「囚犯困境」的心理狀態。圖/《大話題:賽局理論》

很明顯,如果阿倫和阿班可以共同做決定,兩人會選擇一起沉默,只需要坐牢一年。

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但這並非均衡的結果。對阿倫來說,「認罪」的策略絕對優於「沉默」:不管他預期阿班會怎麼做,他的最佳回應都是認罪。

以個人來說,最佳的回應便是「認罪」。圖/《大話題:賽局理論》

同樣地,不管阿班預期阿倫會怎麼做,阿班的最佳回應都是認罪。

在囚徒困境中,納許均衡是兩名參與者都認罪。這個結果的標準寫法是:

{ 認罪,認罪 }

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前者是橫列參與者(阿倫)的行動選擇,後者是直欄參與者(阿班)的行動選擇。在均衡中,雙方都要坐牢十年。

即使雙方最佳利益為「沉默」,但在囚徒困境下卻會選擇「認罪」。圖/《大話題:賽局理論》

這屬於柏雷多效率嗎?

一個有趣的問題是,囚徒困境賽局中的納許均衡是否為柏雷多效率?這個資源分配效率的概念是以義大利經濟學家柏雷多(1848 – 1923)來命名。如果再也沒有其他可能的結果可以使至少一人變得更好,但沒有任何人變糟,這樣的結果就是柏雷多效率。

囚徒困境賽局中的納許均衡並非柏雷多效率,因為如果兩人都沉默,每個囚徒都可以變得更好。這也就是「囚徒困境」名稱的由來。

不過,在多數的賽局中,納許均衡就是柏雷多效率。例如在前面電影檔期的賽局中,沒有其他的結果能使雙方以不損及對方的方式獲得更高利益。

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囚徒困境並非柏雷多效率,因雙方若選擇共同沉默將能有更好的結果。圖/《大話題:賽局理論》

——本文摘自《大話題:賽局理論》,2023 年 3 月,大家出版出版,未經同意請勿轉載。

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大家出版_96
14 篇文章 ・ 11 位粉絲
名為大家,在藝術人文中,指「大師」的作品;在生活旅遊中,指「眾人」的興趣。

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你以為的「尬聊」真的是尬聊!為什麼結束一個話題這麼難?
Bonnie_96
・2021/03/29 ・1715字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 574 ・九年級

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面對「尬聊」的棘手情況,當下你是不是很想挖洞跳進去,完全不知道該如何繼續話題;但在和別人聊得特別來時,話題卻戛然而止地結束。這些都是你遇到的問題嗎? 其實你並不孤單!

「當人們希望結束話題時,話題會就此結束嗎?」(Do conversations end when people want them to?) 哈佛大學心理學教授吉伯特(Daniel Gilbert)等人在最新研究直白地問道。結果出乎大家意料,該研究發現,不管是面對親密伴侶或陌生人時,我們都很不會判斷什麼時候該結束話題。

「尬聊」總是讓人感到渾身不自在,但你不是一個人!圖/giphy

什麼時候該結束話題,就像賽局理論中的「囚徒困境」。正是一個人的行動,需取決於另一個人的所想和所做。能夠最圓滿的結束話題成果則是達到「協調賽局」(Coordination Problem)時的最佳解方。

「誠實溝通」是達到協調賽局狀態的關鍵。如果能隨心所欲地結束話題,任誰都希望立馬結束話題。但這之中就會有禮貌、文化規範等因素牽涉其中。更重要的是,誠實溝通本身就違反閒聊的本質,甚至可能讓雙方關係降到冰點。

不管是熟人或是陌生人,想結束對話的時間都很難掌握

首先,實驗的第一部份,研究者向 806 位參與者詢問他們最近一次和伴侶、家人朋友間,聊天的時間有多長、在聊天的時候是否有希望結束的點、大概何時想結束對話,以及對話實際結束的時間等問題。

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實驗的第二部分,研究者將 252 名彼此陌生的參與者隨機分組,並請他們在至少 1 分鐘、最多 45 分鐘之內聊聊任何事情。實驗結束後,同樣會詢問參與者剛在聊天的過程中,他們希望聊天何時結束等問題。

「只有約 2% 的對話,可以在雙方都希望結束時,來個華麗收尾」

研究結果發現,現在的你內心不禁冒出疑問,難道有 98% 的對話,我們都正準備進入尬聊,或正在尬聊的狀態嗎?

研究發現,只有約 2% 的對話可以在雙方都希望結束時劃下句點(這比例真是低得驚人!)圖/pexels

整體來說,只有約 30% 的對話,是在其中一方想要結束時,且如願結束的。大約 46% 的對話中,雙方都表示希望在結束對話之前結束對話。

這項研究的重點在於:大多數對話真正的結束時間,與人們想要的結束時間其實是不一致的。所以這其實就表示,在聊天的時候,一直很難達到經典的「協調賽局」的結果。因為沒有人希望表現粗魯的一面。

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為什麼我們大多在「尬聊」?

看到這邊的你,如果開始回想起以前那些有點尷尬的聊天,頓時覺得有些灰心,開始質疑自己的社交能力,是不是很差的同時。先修但幾勒(等一下)!

研究者也解釋為什麼會出現這個情況,其中可能是他們不知道對方談話想要解決的問題或重點是什麼,在雙方都不知道對方想要幹嘛的時候,對話很容易變成空轉狀態。

「尬聊」之所以出現,很可能是因雙方都不知道對方想要幹嘛,讓對話很容易變成空轉狀態。圖/Pixabay

而且雖然你發現整個對話很沒重點,也很尷尬的同時,當下的你即便非常想離開,但你還是不會這樣做,畢竟這樣的行為會讓人覺得蠻沒禮貌或不友善的。

另外,這份研究還是存在一些限制的,參與者主要是美國人,不同文化下的對話規則或禮儀,也會有所不同。能否直接適用於台灣文化,目前尚不清楚。

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而且心理學家在對話等人際交流的研究,仍處於起步階段,希望未來能見到更多社會行為的有趣研究結果。

參考資料

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Bonnie_96
21 篇文章 ・ 33 位粉絲
喜歡以科普的方式,帶大家認識心理學,原來醬子可愛。歡迎來信✉️ lin.bonny@gmail.com

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【Gene思書齋】改變帶賽局勢的賽局意識
Gene Ng_96
・2015/12/17 ・3884字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 567 ・九年級

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賽局理論(Game theory),又譯為對策論,或者博弈論,應用數學的一個分支,是研究具有鬥爭或競爭性質現象的數學理論和方法,在生物學、經濟學、國際關係、資訊科學、政治學、軍事戰略和其他很多學科都有廣泛的應用。

自從諾貝爾經濟學獎得主約翰‧納許(John F. Nash Jr.,1928-2015)開創賽局理論的分析方法之後,賽局理論被各個學術領域研究、運用。納許的一生非常傳奇,他申請博士班時,他的指導教授和前卡內基理工學院的老師 R. J. Duffin,給普林斯頓大學的推薦信中就只有一句話:「此人是個數學天才」。納許在微分幾何和偏微分方程的領域還有其他重要的數學成就。他在 1959 年之後,由於出現精神上的症狀,被診斷為思覺失調症(psychosis),對外界事物產生幻覺,有被害妄想、思想紊亂,時而過度興奮,又時而過度低落。他的研究生涯曾經中斷,在 1959 年及 1961 年兩度進入醫院療養。在 1970 年後,症狀逐漸好轉,因此再度回到學術研究工作。

1994 年,他和其他兩位賽局理論學家約翰‧夏仙義(Harsányi János Károly,1920-2000)以及萊因哈德‧澤爾騰(Reinhard Selten,1930-)共同獲得了諾貝爾經濟學獎。他的事蹟被寫成傳記《美麗境界》(A Beautiful Mind),並翻拍成同名電影,榮獲第 74 屆奧斯卡金像獎最佳影片、最佳導演、最佳改編劇本和最佳女配角,使得他的事蹟廣為人知。

除了賽局理論,納許還有不少重大學術成就,因在非線性偏微分方程以及在幾何分析上的應用所作出的原創性貢獻,納許和路易‧尼倫伯格(Louis Nirenberg,1925-)共同獲得了 2015 年阿貝爾獎(Abel Prize),那是每年頒發的數學國際獎項,被視為數學界最高榮譽之一。納許夫婦從挪威領了阿貝爾獎後,2015 年 5 月 23 日回到美國紐瓦克國際機場搭乘計程車回家,卻在紐澤西收費高速公路南行方向發生意外,計程車司機嘗試超車時失控撞上護欄。奈許夫婦都被拋出車外,世界上最著名的數字家不幸當場不治,令人感到驚訝和惋惜。

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想當年,納許在 1950 年獲得美國普林斯頓大學的博士學位時,他在那篇僅僅 28 頁的博士論文中提出了一個重要概念,也就是後來為世人熟知的「納許均衡」(Nash equilibrium),成為賽局理論中一項重要突破。經典的例子就是囚徒困境(Prisoner’s Dilemma),反映個人最佳選擇並非團體最佳選擇,例如谷阿莫影片中牛郎與織女的故事。囚徒困境是很重要的概念,在社會科學中的經濟學、政治學和社會學,以及自然科學的動物行動學、演化生物學等學科,都可以用囚徒困境分析,據說已有好幾千篇學術論文利用囚徒困境作分析。

囚徒困境不是個純學術問題而已,我們在日常生活中,都經常碰到優劣難判、進退兩難的囚徒困境,我稱之為「帶賽者」。杜克大學教授大衛‧麥克亞當斯(David McAdams)在《賽局意識:看清情勢,先一步發掘機會點的終極思考》中,更進一步把賽局佈局到與我們更切身相關的商戰、生活中。他在 MIT 開設的「運用賽局理論創造策略優勢」,據說是 MIT 史隆商學院最受歡迎的課。

《賽局意識》分二部分,第一部提出取得優勢策略的六大工具:一、 創造誘因,讓對手許下承諾;二、引入管制,改變參賽者的利益得失;三、合併或共謀,增加集體利益; 四、威脅報復,嚇阻對手行動;五、建立信任,贏得更多交易機會;六、培養關係,促成合作。

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在討論六種工具的六章中,《賽局意識》各別提出許多案例,有些有趣的案例如下:我個人沒用過 Airbnb,不過上次在維也納訂到私人公寓覺得體驗超棒,加上有朋友用過也讚不絕口,以後有機會可能會用。全球飯店旅遊市場飽和,為什麼 Airbnb 可以異軍突起?《賽局意識》指出,Airbnb 在房客入住一天之後才付費,給予房客有機會確認屋主按承諾提供如實的住宿條件。《賽局意識》主張,只要能改變對手的策略或得失,就能讓對手許下承諾,做希望他們做的事。其他創造誘因讓對手許下承諾的案例,還有利用減肥債來抗拒誘惑。

美國由於消費者團體的一再提告,讓菸草商形象很糟糕,現在的吸菸人口愈來愈少。不過,《賽局意識》提到一個很弔詭的現象,就是美國在要討論是否該實行香菸廣告禁令時,菸商還參了一腳遊說政府執行香菸廣告禁令。原來他們打的如意算盤是,要避開菸商間的囚犯困境,避開無謂的廣告戰,不但減少訴訟費用,還因此增加營收。所以香菸廣告禁令這樣的管制反而是著了菸草商的道!《賽局意識》主張,其實政府可以利用管制或撥款來創造市場誘因,促使企業投入改善窮人生活的商業活動。其他引入管制,改變帶賽者的利益得失的案例,有馴化足球賽減少暴力和優先審查換新藥開發。

鑽石原本就只是一塊石頭,為什麼 De Beers 有辦法把它打造成永恆愛情的象徵,成為高單價的保值商品?藉由合併與共謀策略,可以整合集體利益,脫離商業競爭的囚徒困境。《賽局意識》指出,De Beers 藉由收購新鑽,壟斷鑽石供給,創造鑽石保值的形象。弔詭的是,和絕大部分愈便宜愈多人買的消費品大不同,當 De Beers 無法壟斷市場後而鑽石跌價後,反而更不受消費者青睞。共謀未必一定是壞事,《賽局意識》舉的另一案例是慈善機構合作聯合勤募,贏回捐款人信心。

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Source: De Beers

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避免囚徒困境,《賽局意識》提出可威脅報復,嚇阻對手行動。冷戰時期面對蘇聯的核武威脅,美國威脅只要蘇聯有動作就會跟進,進而達到恐怖平衡,避開玉石俱焚的兩敗俱傷。《賽局意識》主張,在商場上面對死對頭公司的流血殺價威脅,也可以採取同樣的行動。汽車的折舊價,會影響新車的銷路。賓士、保時捷車廠藉由推出原廠保證,讓二手車價格變高,避開消費者懷疑車子品質而開出低價,車商只拿到低利潤的囚徒困境。這種認證方式,是讓交易雙方有了信任,可以做出可靠的承諾,就能夠開啟新的交易機會。大衛‧麥克亞當斯也利用信任讓他的孩子吃蔬菜。有些行業,回頭客是營業的保證,所以修車師傅、牙醫和餐廳希望顧客能再次光顧,會對熟客提供優惠服務,鞏固雙方的關係,避開只交易一次,雙方互不信任的囚徒困境。這招黑道也懂,所以被逮的黑手黨弟兄甚少出賣主子,讓無惡不作的黑手黨老大老神在在。

總結以上六個策略,帶賽者理論上可以應用《賽局意識》提供的策略反敗為勝。《賽局意識》還附了一個囚徒困境的「逃生路徑」整理,供帶賽者依面臨的局勢,例如能否改變得失、是否為「動態行動」、是否有「承諾行動」或是否為重複賽局,來選擇適當策略。到了《賽局意識》第二部,大衛‧麥克亞當斯提出六個實際的帶賽案例。

如何幫助確保線上競爭,維持低價?比價網站本該提供消費者低價商品的資訊,為何零售商還可把商品維持高價?因為比價網站上看到的大部分產品價格都相同,因為零售商會在其他人打折的時候快速跟進打折,這使得每個零售商都避免率先降價,掉入一起殺價的囚徒困境,但消費者卻討不到便宜,這是好是壞?如何避免漁業管理發生災難性的管制失靈?急速冷凍技術發明後,漁獲可以運送到世界各地而不敗壞,導致漁產需求大增,每個漁民盡可能多捕魚,卻因為過度捕撈造成魚源崩跌,魚獲少了又只好再更努力捕魚才能維生,陷入囚徒困境,只有透過管制,才有機會解決這個帶賽的問題。

如何進行房地產銷售改革,為買賣雙方提供更好的服務?賣房子時,如何讓房仲幫你賣得更高的價錢?經濟學家發現,賣方的房仲為了快速成交賺取佣金,會說服屋主開出較低價格吸引買家。但如果賣自己的房子,卻會花更多時間賣出更高的價格。要讓房仲與屋主的利益一致以免帶賽,也許該修改銷售契約。急診室人滿為患是大問題,但美國有些求診的人卻只是想要解決藥癮的人,而醫院透過病人滿意度問卷來提高服務品質,卻因此讓醫師不願得罪病人,開出麻醉藥給藥癮者。《賽局意識》要改善使用評分的方法以降低法律責任風險。

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如何增加 eBay 買家和賣家的信任?網路詐騙多到像垃圾一樣,eBay 怎麼克服賣家詐欺、買家勒索的問題?在拍賣網站上,買賣雙方的信譽會影響交易意願,所以兩方都有動機製造信譽優良的表象,但這很容易產生糾紛,要保護買家防止賣家詐欺、保護賣家防止買家勒索等帶賽問題,《賽局意識》提出拍賣網站可以有很多種做法,例如同步評價等等。如何逆轉抗生素抗藥性的恐怖全球趨勢?如果置之不理,可能使我們對肺結核之類的可怕疾病毫無防禦能力?濫用抗生素產生的細菌抗藥性問題,已經讓全球防疫出現警訊,這是公共衛生界的嚴峻賽局,《賽局意識》希望透過感染、傳播與治療三個賽局眼光,能夠戰勝細菌的帶賽!

《賽局意識》中,大衛‧麥克亞當斯不僅清楚說明賽局重要概念,還加上搭配以上實際案例,詳盡解析帶賽者可以逃脫種種囚徒困境的方法,鍛鍊跳脫帶賽現狀的思考方式,是本可讀者頗高的書!

本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】,並同步刊登於The Sky of Gene

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Gene Ng_96
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來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋

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保持理性就能做出最佳選擇嗎?什麼又才是最佳的選擇呢?──《囚犯的兩難》下
左岸文化_96
・2019/09/27 ・2884字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 590 ・九年級

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許多科學中的重大進展是源於具有洞察能力的人,在看似不相關的事物中找到一些共同的要素。賽局理論也是如此。馮紐曼發覺在客廳玩的遊戲中蘊含著基本的衝突。隱藏在撲克牌、棋子、骰子背後的這些衝突深深吸引了馮紐曼,他在經濟學、政治學、日常生活以及戰爭中也觀察到類似的衝突。

玩遊戲時對方的小眼色,也是你出手的考量之一嗎?圖/GIPHY

在馮紐曼的術語中,「賽局」就是一種衝突的態勢,在這種態勢下,一個人必須做出某種選擇,並且知道對方也在做選擇,所有選擇將決定衝突的結果。有些賽局簡單而易於分析;有些賽局則因為參與者不斷做猜測而很難分析。

馮紐曼想知道賽局(尤其是有許多虛張聲勢和相互猜測的那類賽局)是否總是存在一種理性的玩法,而這正是賽局理論的基本問題之一。

你可能會天真地以為每一種賽局必然有一種理性的玩法。一定是這樣嗎?馮紐曼想弄清楚這一點。世界並不總是合乎邏輯,我們的日常生活中充斥著那麼多的非理性。更有甚者,像撲克牌遊戲一樣,相互猜測可能引發無窮盡的循環推理。理性的玩家對於如何進行遊戲,也不一定有明顯的結論。

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缺乏天才的數學家或許也能發現上述問題,但只能無能為力嘆口氣,重新退回做「嚴肅的」研究。馮紐曼則不然,他抓住這個問題不放,以數學的嚴密性去對付它,終於獲得了非凡的證明。

正解在此!最理性的選擇,最佳的局面

馮紐曼從數學證明了在雙人賽局中,只要彼此的利益完全對立,就永遠存在一個理性的行動方針。這一證明被稱為「大中取小定理」。

圖/pixabay

這個定理所涵蓋的賽局種類包括簡單的井字〇╳遊戲到非常複雜的棋類遊戲,它適用於所有一輸一贏的兩人遊戲(這是符合賽局雙方利益「完全對立」要求的最簡單情況)。馮紐曼證明在這樣的賽局中,總有一種「正確的」玩法,或者更確切地說,「最佳的」玩法

如果大中取小定理就是上面所說的這一些,那麼它最多就是對「娛樂數學」的一個挺不錯的貢獻罷了。實際上,馮紐曼看出了其中蘊含的更深意義。他意圖把大中取小定理作為基礎,延伸到包含所有其他類型賽局的賽局理論,例如兩人以上的賽局、參與者利益部分重疊的賽局等等。經過這樣擴充以後,賽局理論就可以適用於所有類型的人世衝突。

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馮紐曼和摩根斯坦把賽局理論當作經濟學的數學基礎。在他們眼中,不同的經濟衝突可以看成各種「賽局」,以賽局理論的定理來分析。競標一項工程的兩個承包商,或者在拍賣會上競相出價的一群買主,都纏繞在互相猜測的微妙賽局之中,值得做嚴密的分析。

所有難題迎刃而解?圖/GIPHY

賽局理論幾乎從一開始就被視為一個重要的新領域而受到推崇。對馮紐曼和摩根斯坦的著作,《美國數學學會學報》有一篇書評預言:「我們的子孫會把這本書當作二十世紀前半葉最重要的科學成就之一,因為該書的作者們已經成功創建了一門真正的新科學──經濟科學。」在《賽局理論與經濟行為》出版以後,賽局理論及其術語成為經濟學家、社會科學家和軍事戰略家口中十分流行的行話。

賽局理論一生的對手?──「囚犯的兩難」

蘭德機構是最早接受並應用賽局理論的地方之一。蘭德是二次大戰結束後不久根據美國空軍的要求而建立的智庫,最初目的是完成洲際核武戰爭的戰略研究。蘭德聘用了許多戰時從事國防工作的科學家,逐漸發展為擁有眾多顯赫思想家的著名諮詢機構。

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聘請馮紐曼為顧問的蘭德機構對賽局理論極為重視,投入極大的力量,不僅研究賽局理論的軍事應用,也對賽局理論本身進行基礎研究。在一九四〇年代末和一九五〇年代初,馮紐曼是位於加州聖塔莫尼卡的蘭德機構總部的常客。

一九五〇年,蘭德機構的兩位科學家佛拉德和德萊歇提出了賽局理論問世以來影響最大、看似簡單卻難解的一種賽局,也就是「囚犯的兩難」這幾乎動搖了賽局理論的部分基礎。

「囚犯的兩難」這個名稱是蘭德機構的顧問塔克所取的,因為塔克為了說明這種賽局而描述出一個有關囚犯的故事,對此書中第六章將會再詳細介紹,暫時我們只要知道它是極難思索的衝突處境,至今仍使我們困惑不已。

還是怎麼想都無解啊!嗚嗚嗚~(抱頭)圖/Pexels

研究民間傳說的人知道,兩難困境的故事中會出現難以決斷的局面,讓聽故事的人苦思該怎麼辦。囚犯困境也是這一類故事,它的結局是留給聽故事的人或讀者一個解不開的難題。囚犯困境發明以後並沒有立即公開,在一九五〇年代只是在科學界口頭傳播,但它確實滿足民間傳說的研究者對兩難故事所下的定義。

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當然,囚犯困境不只是一個故事,它既是一個精確的數學結構,也是現實生活中的一個問題。從一九五〇年囚犯困境「被發現」的時代背景來說,它其實沒有看起來的那樣神祕,因為當時大家正嚴重關切核武擴散和軍備競賽。事實上,早期核武時代的緊張形勢正是出現囚犯困境這種賽局的原因。

以犧牲共同利益為代價而使一方獲得安全的這般苦惱問題,並非核武時代的新問題。自有戰爭開始,這樣的問題就存在了。

但核武攻擊的突發和毀滅性使這個問題更加凸顯。我們可以毫不誇張地說,囚犯困境是國防的核心問題,而每個人對此的反應都不能被證明對錯,但可以從這些反應中看出誰是保守派、誰是自由派。

本書並不是談軍事策略的書。囚犯困境是一個普遍的概念,理論家們現在已經體認,它會發生在生物學、心理學、社會學、經濟學、法律等領域。只要有利益衝突的地方,就會有囚犯困境,而利益衝突並非只發生在有感知能力的生物之間。

選擇沒有對錯,只是考量有所不同。圖/Pexels

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對於動物和人類社會為什麼呈現目前的社會組織型態,囚犯困境的研究有很強的解釋能力。這是二十世紀所出現的最偉大思想之一,它簡單得任何人都可以掌握,又具有極大的重要性。

在馮紐曼生命的最後幾年裡,他看到現實戰爭變得愈來愈像虛構的兩難困境,或者說像他的理論中的抽象賽局。核武時代的危機常常被歸咎於「技術進步超越道德進步」。這一結論使人沮喪,使人懷疑道德進步是否還存在,以及原子彈越做越大,人類是否還能如以往存活。囚犯困境已成為當代最基本的哲學和科學課題,它和我們的生存緊密相關。

當代賽局理論的應用者試圖創造一種道德進展。有沒有什麼方法可以在囚犯困境的賽局中促成共同的利益呢?試圖回答這個問題,是我們這個時代最重大的知識挑戰之一。

本文摘自《囚犯的兩難:賽局理論、數學天才馮紐曼,以及原子彈的謎題》,2019 年 6 月,左岸文化

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左岸文化_96
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左岸的出版旨趣側重歷史(文明史、政治史、戰爭史、人物史、物質史、醫療史、科學史)、政治時事(中國因素及其周邊,以及左岸專長的獨裁者)、社會學與人類學田野(大賣場、國會、工廠、清潔隊、農漁村、部落、精神病院,哪裡都可以去)、科學普通讀物(數學和演化生物學在這裡,心理諮商和精神分析也在這裡)。