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博弈论14:冥冥之中有定数

 紫微o太微o天市 2019-11-30

这一讲我们要说一个比做参与者和设计者更高级的博弈论视角,上帝视角。

博弈论的出发点是自由。你首先得是一个自由的 player,能够独立自主地选择博弈策略,才谈得上使用博弈论。但博弈论的结局通常是不自由。作为一个理性的人,你的策略总是纳什均衡中的一个 —— 如果纳什均衡只有一个,你就只有这一个选择。

所幸的是纳什均衡常常并不只有一个,而且我们会参加各种不同的博弈。生活中有各种各样的人,有好人有坏人,有的人谨慎有的人爱冒险,有的人重感情有的人重物质,他们的策略选择都有道理。正因为如此,社会才是多样的。

但是,即便纳什均衡并不只有一种,冥冥之中仍然存在着一些规律,在限制我们选择策略的自由。这些规律决定了社会的演化。

咱们从一个求偶故事开始说。

1.三种求偶策略

美国和墨西哥的沙漠里有一种蜥蜴叫侧斑蜥蜴。它们的体型大概有十几厘米长,雌性长得都差不多,而雄性根据喉咙区域的颜色,分为三种,分别是橙色、蓝色和黄色。侧斑蜥蜴最有意思的一点在于,你可以从一个雄性的外表精确判断他的求偶策略 [1]。是居家好男人还是花花公子,看喉咙颜色就知道。

博弈论14:冥冥之中有定数

橙喉的体型比较大,力量比较强,它的求偶策略是一夫多妻。它会占领一大片领地,把领地内所有雌性收为后宫。

蓝喉的特点是专一,它只有一个妻子。它总是守着自己的妻子,不容别人挑战。

黄喉的长相有点雌性化,它的策略是偷情。它自己没有自己固定的伴侣,专门和别人的妻子发生婚外性行为,偷偷留下后代。

博弈论14:冥冥之中有定数

雄侧斑蜥蜴的长相和交配策略都是遗传决定的。雌蜥蜴选择和那种雄蜥蜴交配,就等于选择了自己的后代。那你说,哪种雄性最有遗传优势呢?

答案是这三种求偶策略是互相克制的关系。

首先橙喉克制蓝喉。蓝喉的问题是太保守了,只守着一个妻子和一亩三分地,等于把大量的资源拱手让给了橙喉。

但是黄喉克制橙喉。橙喉的后宫太大,根本看管不过来,这就给了黄喉可乘之机。黄喉会和橙喉后宫中的雌性偷情,用橙喉的资源传播自己的基因。

而蓝喉又克制黄喉。蓝喉是防守型的打法,而且蓝喉之间还会形成联盟,它们把自己的妻子看得很好,让黄喉完全占不了便宜。多一个蓝喉找到妻子,黄喉就少一个机会。

橙喉、蓝喉、黄喉,等价于石头、剪刀、布。像这样的博弈局面,我们前面说了,结果应该是混合策略的纳什均衡,参与者应该随机选择做哪种蜥蜴。

博弈论14:冥冥之中有定数

当然蜥蜴没有选择的自由,一出生就没法变了。生物学家发现,三种雄性蜥蜴在族群中的分布比例,是循环演进的。

如果橙喉占多数,因为黄喉会和他们的妻子们偷情,下一代中就将是黄喉占多数。可是黄喉占多数的时候,蓝喉就有了竞争配偶的优势,那么接下来一代中蓝喉会占多数。蓝喉一多,橙喉的优势又出现了。雄性蜥蜴的主导类型总是按照橙喉 —— 黄喉 —— 蓝喉这个顺序循环……

咱们想想这个蜥蜴故事是不是有点发人深省。按现代人的道德标准来说,我们肯定是同情对爱情专一的蓝喉。可是对蜥蜴来说,那只是一个求偶策略而已。石头剪子布,你说哪个好哪个不好?

一个更深道理是,策略的优劣不是永恒的。你必须考虑当前社会的博弈格局,特别是其他人都在使用什么策略,才知道自己的最佳策略是什么。

从上帝视角来看,策略可以演化。

2.策略的演化

就好像生物演化是基因的竞争,文化演化是“模因(Meme)”的竞争一样,博弈的演化,是策略的竞争。如果使用一个策略能带来好的报偿,人们就会模仿这个策略,这个策略就会流行开来。“演化博弈论”就是专门研究策略的流行规律的学问。

一个最简单的例子是左撇子和右撇子的博弈。如果社会上大部分人都惯用右手,你的最佳选择是让你的小孩也尽量用右手 —— 不然大家围着圆桌吃饭,他要左手拿筷子就容易跟身边的人冲突。在这个博弈里你应该选择跟多数人一致的策略。

事实上,哪怕在某一时刻,社会上左撇子和右撇子的人数正好一样多,这个平衡也是不稳定的 —— 只要来个扰动,有一方的人数稍微多一点,其他人的最佳选择就是都跟着变过来。这不是盲从,这仅仅是因为这么做有好处。

但是到底要在什么比例的情况下随大流,甚至要不要随大流,都取决于具体的博弈格局。

比如咱们说一个简化版的人类的求偶故事 [2]。我们假设世界上只有两种婚姻观。一种人结婚纯粹是为了感情,一种人结婚纯粹是为了物质。一个物质男和一个物质女结婚,两人有共同语言两正好是一对,我们假设他们从婚姻中获得的报偿都是1。感情男和感情女在一起理应享受更好的婚姻生活,我们假设他们的报偿高一点,都是2。但是如果夫妻双方一个是物质型一个是感情型,这个婚姻就毫无乐趣可言了,假设他们的报偿都是0。我们再进一步假设结婚配对是随机的。

那请问,在这样的情况下,你应该选择做个物质型的人呢,还是感情型的人呢?

这其实是一道数学题,答案和当前社会上这不同类型的人的人数比例有关系。我们假设物质型的人占比是 p,那么感情型的人占比就是 1-p。

如果你是一个物质型的人,随机配对结婚,你预期报偿的数据期望值,应该是 p×1+(1-p)×0。如果你是一个感情型的人,你预期报偿则是 p×0+(1-p)×2。这两个数值哪个大呢?

答案是如果 p>2/3,物质型的人报偿会更高;如果 p<2/3,你就应该选择做做感情型的人。

前面讲的蜥蜴求偶博弈是个真实的故事,但人比蜥蜴复杂得多,我们这里只能考虑一个非常理想化的模型,而且还用了一点数学,但是我们得出的这个道理是非常直观的 ——

如果社会上大部分人都是物质型,你就更可能跟物质型的人结婚,所以你最好也做一个物质型的人。反过来说,如果社会上有很多感情型的人,那你也应该做感情型的人。什么叫“大部分”人呢?我们这个模型给的标准是在人群中占比分界线是 2/3 比 1/3。这个数值是博弈的报偿决定的。

那你可能会说,不对啊,在现实生活中虽然大部分人都惯用右手,可也有很多左撇子顽强地存在。哪怕周围人都很物质,也有很多注重感情的人拥有很好的婚姻生活。确实如此。这是因为在现实生活中做个左撇子,虽然会在社交中有一些不便,但也不至于影响生存和生育;现实生活中的婚姻配对不是随机的,感情型会尽量找感情型的人结婚。我们说的,仅仅是数学模型。

但即便是这么简单的数学模型,也能解释一些社会现象。我们的社会中的的确确就是绝大多数人是右撇子,人们的的确确会根据周围人的策略类型选择自己的策略 —— 社会“风气”,是有规律可循的。

3.鹰鸽博弈

咱们再说一个社会现象。职场中的人,按照随和性,大约可以分成两种。第一种人容易听从别人的意见,不喜欢跟人发生冲突,处处忍让,你总可以想办法说服他,我们称之为“鸽派”。第二种人总是想让别人听从他的意见,不怕冲突,处处跟人针锋相对,你越让他往东他越往西,我们称之为“鹰派”。

可想而知,鹰派和鸽派相处,总是鹰派占便宜。那既然如此,这个世界上为什么还有那么多鸽派呢?

这是因为鸽派的策略也有合理之处。我们来分析一个叫做“鹰鸽博弈”的模型。鹰派对鸽派,鹰派占便宜,我们假定鹰派得到的报偿是1;但鸽派本来就愿意跟人合作,所以也不算吃亏,鸽派得到的报偿是0。两个鹰派在一起互不相让两败俱伤,我们假定报偿都是 -1。两个鸽派在一起相处融洽,我们假定报偿都是0.5。

还是假设大家随机配对相处。那么在这个局面中,你是应该做鹰派,还是鸽派呢?

这也是一道数学题,需要计算各自的报偿的数学期望。具体的计算过程 [2] 我们就不讲了,直接说结论 ——

如果现在鹰派占人口的比例少于1/3,做鹰派更合适;如果鹰派比例大于1/3,你就应该做鸽派。

换句话说,在鹰鸽博弈里,你应该加入“少数派”。鸽派是会被鹰派占便宜,但鹰派的问题是没朋友。如果这地方的鹰派人数太多,鸽派就不够用了,做鹰派只会互相伤害,不如做鸽派抱团取暖。而如果这地方大部分人都是鸽派,你做鹰派就有利可图。

更有意思的是,根据这个理论模型,社会上鹰派和鸽派的人数之比将维持在一个1:2的平衡。这个平衡是*稳定*的 —— 哪一方的占比低于平衡,就会自动有人加入哪一方。

你看这个模型也是非常简单,各种报偿的数值,计算出来的人口比例都可能不符合实际情况 —— 但是,它的结论具有普遍意义。为什么社会上总是有少数鹰派和多数鸽派?我们抓住了这个现象背后的数学机制。这就是抽象推理的力量。

更复杂的模型还能解释更精细的现象。比如说,如果考虑随着人口密集度增加,人们可以自由选择跟什么人相处,那么鸽派可能就有更大的优势。而这样的模型就能解释为什么现代人相对于原始人变得更温顺了 [3]……

我们年轻时候的雄心壮志变成了对社会的低头,我们感慨世风日下人心不古,我们嘱咐子女不要锋芒毕露,可我们又暗自期望他们能走一条少有人走的路。一切都仿佛是个性和现实之间的对抗,殊不知一切的背后……都是数学。

参考文献

[1] Sarah Zielinski, The Lizards That Live Rock-Paper-Scissors, smithsonianmag.com, OCTOBER 26, 2011.

[2] 更严格的相关理论见张维迎,《博弈与社会》(2013)。

[3] 精英日课第二季,《一个驯化故事》(2018)。

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