博弈論201012

1、博 弈 論宋 濤2010.12 藥學(xué)：實(shí)驗(yàn)，藥劑師 醫(yī)學(xué)：實(shí)驗(yàn)，醫(yī)生 社會科學(xué)：社會人-領(lǐng)導(dǎo)、商人、老師、軍人 外交官、戀人.自然自然患者患者醫(yī)生醫(yī)生自然自然自然自然 患病患病 不患病不患病 結(jié)束結(jié)束（接受）就診（接受）就診 不就診不就診高水平高水平 低水平低水平 結(jié)束結(jié)束 高產(chǎn)出高產(chǎn)出 低產(chǎn)出低產(chǎn)出高產(chǎn)出高產(chǎn)出 低產(chǎn)出低產(chǎn)出),(XA),(XA),(YB),(YB博弈（博弈（Game）一、從游戲到博弈一、從游戲到博弈兩人抓棋子游戲：兩人抓棋子游戲： 共有共有50枚圍棋子，兩人依次抓取，每枚圍棋子，兩人依次抓取，每次最少次最少1枚，最多枚，最多3枚，最后一個抓取棋枚，最后一個抓取棋子者為輸。子

2、者為輸。游戲的特征游戲的特征 都有一定的都有一定的規(guī)則規(guī)則 策略策略（計(jì)謀）至關(guān)重要（計(jì)謀）至關(guān)重要 策略和利益有策略和利益有相互依存相互依存性性（策略本身往往沒有絕對的（策略本身往往沒有絕對的好壞之分）好壞之分） 都有一個都有一個結(jié)果結(jié)果注：人類活動（經(jīng)濟(jì)、政治、注：人類活動（經(jīng)濟(jì)、政治、軍事等）也都有類似的特征。軍事等）也都有類似的特征。 沖突、合作沖突、合作博弈博弈 博弈即兩個（些）人、團(tuán)隊(duì)（組織），面博弈即兩個（些）人、團(tuán)隊(duì)（組織），面對一定的環(huán)境條件，對一定的環(huán)境條件，在一定的規(guī)則下，在一定的規(guī)則下，同同時或先后，一次或多次，時或先后，一次或多次，從各自允許選擇從各自允許選擇的行為或

3、策略中進(jìn)行選擇并加以實(shí)施，各的行為或策略中進(jìn)行選擇并加以實(shí)施，各自取得相應(yīng)結(jié)果的過程。自取得相應(yīng)結(jié)果的過程。博弈中的要素博弈中的要素 1、參與者（、參與者（Players） 參與者是博弈中獨(dú)立決策、獨(dú)立承擔(dān)博弈結(jié)果參與者是博弈中獨(dú)立決策、獨(dú)立承擔(dān)博弈結(jié)果的個人或組織的個人或組織 2、策略（、策略（Strategies） 策略是博弈中各參與者的決策內(nèi)容或計(jì)劃策略是博弈中各參與者的決策內(nèi)容或計(jì)劃. 3、博弈次序（、博弈次序（Orders） 參與者做出策略選擇的順序參與者做出策略選擇的順序 4、得益（、得益（payoffs） 參與者通過博弈獲得的利益，是其根本目標(biāo)參與者通過博弈獲得的利益，是其根本目

4、標(biāo)博弈中的要素博弈中的要素 1、信息（、信息（Players） 參與者是博弈中獨(dú)立決策、獨(dú)立承擔(dān)博弈結(jié)果參與者是博弈中獨(dú)立決策、獨(dú)立承擔(dān)博弈結(jié)果的個人或組織的個人或組織 2、行動（、行動（Strategies） 策略是博弈中各參與者的決策內(nèi)容或計(jì)劃策略是博弈中各參與者的決策內(nèi)容或計(jì)劃. 3、均衡（、均衡（Orders） 參與者做出策略選擇的順序參與者做出策略選擇的順序博弈的分類博弈的分類. 行動順序信息靜態(tài)動態(tài)完全信息完全信息靜態(tài)博弈納什均衡納什（1950，1951）完全信息動態(tài)博弈子博弈精煉納什均衡澤爾騰（1965）不完全信息不完全信息靜態(tài)博弈貝葉斯納什均衡海薩尼（1967-1968）不完全

5、信息動態(tài)博弈精煉貝葉斯納什均衡澤爾騰（1975）Kreps和Wilson（1982）Fudenberg和Tirole（1991）博弈論（博弈論（Game Theory，對策論），對策論） 美美Roger B. MyersonRoger B. Myerson博弈論可以被定義為是博弈論可以被定義為是智能的理性決策智能的理性決策者之間沖突與合作的數(shù)學(xué)模型的研究。者之間沖突與合作的數(shù)學(xué)模型的研究。 美美Robert Gibbonsis the study of Robert Gibbonsis the study of multi-person decision multi-person decisi

6、on problems. problems. 張維迎張維迎是研究是研究決策主體的行為發(fā)生直接相互作用時候的決策以決策主體的行為發(fā)生直接相互作用時候的決策以及這種決策的均衡問題的及這種決策的均衡問題的，也就是說，當(dāng)一個主體，好比說一個人，也就是說，當(dāng)一個主體，好比說一個人或或 一個企業(yè)的選擇受到其他人、其他企業(yè)選擇的影響，而且反過來一個企業(yè)的選擇受到其他人、其他企業(yè)選擇的影響，而且反過來影響到其他人、其他企業(yè)選擇時的決策問題和均衡問題。影響到其他人、其他企業(yè)選擇時的決策問題和均衡問題。關(guān)于包含相互依存情況中理性行為的研究。博弈論博弈論: 博弈論就是系統(tǒng)研究各種各樣博弈論就是系統(tǒng)研究各種各樣博弈中

7、參與博弈中參與人的合理選擇及其均衡的理論。人的合理選擇及其均衡的理論。 博弈方如何獲得最佳結(jié)果博弈方如何獲得最佳結(jié)果博弈論的產(chǎn)生和發(fā)展博弈論的產(chǎn)生和發(fā)展 博弈思想的基本特征是參與人在追求自己博弈思想的基本特征是參與人在追求自己目標(biāo)的過程中，不僅僅只是考慮自己能怎目標(biāo)的過程中，不僅僅只是考慮自己能怎么做的行動，才能使自己的目標(biāo)函數(shù)最大么做的行動，才能使自己的目標(biāo)函數(shù)最大化，也就是說，在一個博弈格局中，每個化，也就是說，在一個博弈格局中，每個參與人所實(shí)施的行動都是策略性的行動。參與人所實(shí)施的行動都是策略性的行動。 知己知彼，百戰(zhàn)不殆知己知彼，百戰(zhàn)不殆最小最大原理最小最大原理 與不列顛空戰(zhàn)與不列顛空

8、戰(zhàn)博弈論的產(chǎn)生和發(fā)展博弈論的產(chǎn)生和發(fā)展 The theory of Games and Economic Behaviour的的產(chǎn)生：二戰(zhàn)期間，為了有效對抗法西斯，不僅是軍人，連產(chǎn)生：二戰(zhàn)期間，為了有效對抗法西斯，不僅是軍人，連物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，甚至經(jīng)濟(jì)學(xué)家都被動員起來，組成物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，甚至經(jīng)濟(jì)學(xué)家都被動員起來，組成“運(yùn)籌研究班運(yùn)籌研究班”，共同研究作戰(zhàn)計(jì)劃，在作戰(zhàn)中數(shù)學(xué)的合，共同研究作戰(zhàn)計(jì)劃，在作戰(zhàn)中數(shù)學(xué)的合理性得到了廣泛運(yùn)用，產(chǎn)生了種種理論。博弈論便是其中理性得到了廣泛運(yùn)用，產(chǎn)生了種種理論。博弈論便是其中之一。二戰(zhàn)結(jié)束后，大部分理論研究都轉(zhuǎn)向其他領(lǐng)域。即之一。二戰(zhàn)結(jié)束后，大部分理論研

9、究都轉(zhuǎn)向其他領(lǐng)域。即轉(zhuǎn)到了經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。冷戰(zhàn)期間得到了政府的大力支持，博弈轉(zhuǎn)到了經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。冷戰(zhàn)期間得到了政府的大力支持，博弈論不僅在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，而后在社會學(xué)、外交問題軍事問題上論不僅在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，而后在社會學(xué)、外交問題軍事問題上都得到了應(yīng)用都得到了應(yīng)用博弈論的產(chǎn)生和發(fā)展博弈論的產(chǎn)生和發(fā)展 馮馮諾依曼和摩根斯坦（諾依曼和摩根斯坦（Von.neumann and morgenstern）（馮（馮 諾依曼是諾依曼是20世紀(jì)偉大的數(shù)學(xué)家之一，世紀(jì)偉大的數(shù)學(xué)家之一，摩根斯坦是美國當(dāng)代杰出經(jīng)濟(jì)學(xué)家。）摩根斯坦是美國當(dāng)代杰出經(jīng)濟(jì)學(xué)家。）合作完成了：合作完成了：The theory of Games and Econ

10、omic Behaviour 標(biāo)志著博弈理論的初步形成標(biāo)志著博弈理論的初步形成值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 因?qū)Σ┺恼撗芯孔鞒鼋艹鲐暙I(xiàn)而獲諾貝爾因?qū)Σ┺恼撗芯孔鞒鼋艹鲐暙I(xiàn)而獲諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎的經(jīng)濟(jì)學(xué)家：經(jīng)濟(jì)學(xué)獎的經(jīng)濟(jì)學(xué)家： 納什納什(Nash): Nash-Equilibrium 約翰納什, 1928年生于美國 1994年Nobel 經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主在非合作博弈的均衡分析理論方面做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)，對博弈論和經(jīng)濟(jì)學(xué)產(chǎn)生了重大影響 。 Nash（1950，1951）兩篇關(guān)于非合作博弈兩篇關(guān)于非合作博弈的重要文章，在非常一般的意義下。定義的重要文章，在非常一般的意義下。定義了非合作博弈及其均衡解，并

11、證明了均衡了非合作博弈及其均衡解，并證明了均衡解的存在。基本上奠定了現(xiàn)代非合作博弈解的存在?；旧系於爽F(xiàn)代非合作博弈論的基石。論的基石。值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 澤爾藤澤爾藤(Selten):Subgame-Perfect Nash E- 萊因哈德澤爾騰，1930年生于德國 1994年Nobel 經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主在非合作博弈的均衡分析理論方面做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)，對博弈論和經(jīng)濟(jì)學(xué)產(chǎn)生了重大影響 。值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 海薩尼海薩尼(Harsanyi) : Bayes-Nash Equilibrium 約翰海薩尼，1920年生于美國 1994年Nobel 經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主在非合作博弈

12、的均衡分析理論方面做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)，對博弈論和經(jīng)濟(jì)學(xué)產(chǎn)生了重大影響 。值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 莫里斯莫里斯 1996獲獎獲獎?wù)材匪鼓锼?936年生于英國在信息經(jīng)濟(jì)學(xué)理論領(lǐng)域做出了重大貢獻(xiàn)，尤其是不對稱信息條件下的經(jīng)濟(jì)激勵理論值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 威廉威廉維克瑞維克瑞1914-1996，生于美國，生于美國,1996獲獲獎獎在信息經(jīng)濟(jì)學(xué)、激勵理論、博弈論等方面都做出了重大貢獻(xiàn)值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 邁克爾邁克爾斯賓斯斯賓斯(Spence)2001獲獎獲獎斯賓斯斯賓斯（A. Michael Spence ）生于1943年，美國加州斯坦福大學(xué)教授 為不對稱信息市場的

13、一般理論奠定了基石。他們的理論迅速得到了應(yīng)用，從傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)市場到現(xiàn)代的金融市場。他們的貢獻(xiàn)來自于現(xiàn)代信息經(jīng)濟(jì)學(xué)的核心部分.值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 阿克洛夫（阿克洛夫（George A. Akerlof ）生于）生于1940年，美國加州大學(xué)伯克萊分校教授年，美國加州大學(xué)伯克萊分校教授為不對稱信息市場的一般理論奠定了基石。他們的理論迅速得到了應(yīng)用，從傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)市場到現(xiàn)代的金融市場。他們的貢獻(xiàn)來自于現(xiàn)代信息經(jīng)濟(jì)學(xué)的核心部分.2001獲獎獲獎值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 斯蒂格利茲（斯蒂格利茲（Joseph E. Stiglitz ）生于）生于1943年，美國紐約哥倫比亞大學(xué)教授年，美國

14、紐約哥倫比亞大學(xué)教授為不對稱信息市場的一般理論奠定了基石。他們的理論迅速得到了應(yīng)用，從傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)市場到現(xiàn)代的金融市場。他們的貢獻(xiàn)來自于現(xiàn)代信息經(jīng)濟(jì)學(xué)的核心部分.2001獲獎獲獎值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 羅伯特羅伯特奧曼奧曼 （Robert J. Aumann） 1930年年6月出生于德國的法蘭克福，擁有以色列和月出生于德國的法蘭克福，擁有以色列和美國雙重國籍美國雙重國籍 。通過博弈論分析，促進(jìn)了人們對沖突和合作的理解 2005獲獎獲獎值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 托馬斯托馬斯謝林（謝林（Thomas C. Schelling） 1921年出生于美國加利福尼亞州的奧克蘭市。年出生于美

15、國加利福尼亞州的奧克蘭市。通過博弈論分析，促進(jìn)了人們對沖突和合作的理解2005獲獎獲獎值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 赫維奇赫維奇 1917年出生于俄羅斯莫斯科，后加年出生于俄羅斯莫斯科，后加入美國國籍，目前為美國明尼蘇達(dá)大學(xué)經(jīng)入美國國籍，目前為美國明尼蘇達(dá)大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)榮譽(yù)教授濟(jì)學(xué)榮譽(yù)教授創(chuàng)立和發(fā)展了“機(jī)制設(shè)計(jì)理論” 。這一理論有助于經(jīng)濟(jì)學(xué)家、各國政府和企業(yè)識別在哪些情況下市場機(jī)制有效，哪些情況下市場機(jī)制無效。此外，借助“機(jī)制設(shè)計(jì)理論”，人們還可以確定最佳和最有效的資源分配方式。2007獲獎獲獎值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 馬斯金馬斯金1950年出生于美國紐約，現(xiàn)任美國年出生于美國紐約，現(xiàn)

16、任美國普林斯頓進(jìn)修學(xué)院教授普林斯頓進(jìn)修學(xué)院教授創(chuàng)立和發(fā)展了“機(jī)制設(shè)計(jì)理論” 。這一理論有助于經(jīng)濟(jì)學(xué)家、各國政府和企業(yè)識別在哪些情況下市場機(jī)制有效，哪些情況下市場機(jī)制無效。此外，借助“機(jī)制設(shè)計(jì)理論”，人們還可以確定最佳和最有效的資源分配方式。2007獲獎獲獎值得人們尊敬的人值得人們尊敬的人 邁爾森邁爾森1951年出生在美國波士頓，現(xiàn)任美年出生在美國波士頓，現(xiàn)任美國芝加哥大學(xué)教授國芝加哥大學(xué)教授創(chuàng)立和發(fā)展了“機(jī)制設(shè)計(jì)理論” 。這一理論有助于經(jīng)濟(jì)學(xué)家、各國政府和企業(yè)識別在哪些情況下市場機(jī)制有效，哪些情況下市場機(jī)制無效。此外，借助“機(jī)制設(shè)計(jì)理論”，人們還可以確定最佳和最有效的資源分配方式。2007獲獎

17、獲獎博弈論博弈論-經(jīng)濟(jì)學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)博弈論博弈論是研究人們在利益相互影響的格局中的策略選擇問題、是研究是研究人們在利益相互影響的格局中的策略選擇問題、是研究多人決策問題的理論。而多人決策問題的理論。而策略選擇策略選擇是人們經(jīng)濟(jì)行為的核心內(nèi)容是人們經(jīng)濟(jì)行為的核心內(nèi)容此外，經(jīng)濟(jì)學(xué)和博弈論的研究模式是一樣的：即強(qiáng)調(diào)此外，經(jīng)濟(jì)學(xué)和博弈論的研究模式是一樣的：即強(qiáng)調(diào)個人理性個人理性，也就，也就是在給定的約束條件下追求效用最大化?？梢?，經(jīng)濟(jì)學(xué)和博弈論具有是在給定的約束條件下追求效用最大化?？梢?，經(jīng)濟(jì)學(xué)和博弈論具有內(nèi)在的聯(lián)系內(nèi)在的聯(lián)系博弈論在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用最廣泛、最成功，經(jīng)濟(jì)學(xué)家對博弈論的貢博弈論在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)

18、用最廣泛、最成功，經(jīng)濟(jì)學(xué)家對博弈論的貢獻(xiàn)也特別大，使得博弈論在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用無處不在獻(xiàn)也特別大，使得博弈論在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用無處不在 博弈論 信息經(jīng)濟(jì)學(xué) 委托-代理理論 激勵理論 契約理論 機(jī)制設(shè)計(jì)1/16/202234博弈論和企業(yè)競爭策略博弈論和企業(yè)競爭策略清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究所清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究所 王勇王勇智豬博弈（智豬博弈（boxed pig game） 假設(shè)豬圈里有一大一小兩頭豬，豬圈的一頭有一個豬食槽，另一頭有一個按鈕，控制著豬食的供應(yīng)。撳一下按鈕就會有10個單位的豬食進(jìn)槽，供豬食用，但誰撳按鈕誰就得付出2個單位的效用成本。 如圖，如果大豬與小豬同時去撳按鈕，大豬吃到7個單位的豬食（

19、扣去2個單位的效用成本，剩下的效用單位為5，顯然這里假設(shè)1個單位的豬食提供1個單位的效用），小豬吃到3個單位的豬食（扣去2個單位的效用成本，剩下的效用單位為1）；如果小豬去撳按鈕，等奔過來后只能吃到2個單位的豬食（扣去成本，得到的效用為-1），先吃的大豬則可吃到9個單位豬食，即得到9個單位的效用；當(dāng)然，如果都不去撳按鈕，原地等待，則無豬食進(jìn)槽，得到的效用均為0。1/16/202238大豬不按不按按按不按不按按按小豬(4, 4)(5, 1)(9, -1) (0, 0)1/16/202239 智豬博弈常被用來說明“搭便車”的情形。如大股東花費(fèi)大量的時間與精力等監(jiān)督股份公司的管理層，小股東搭便車，不

20、去實(shí)施監(jiān)督，卻享受大股東的監(jiān)督帶來的利益。還有富人修路，窮人走修好的路等也是如此。在改革過程中，不同群體的積極性，主動性也是不一樣的，從某種意義上說，改革中要注意創(chuàng)造出盡可能多的“大豬”，減少不勞而獲的“小豬”。1/16/2022411/16/202242大豬不按不按按按不按不按按按小豬(4,4)(5,1)(9, -1) (0, 0)1/16/2022431/16/2022441/16/2022451/16/202246王五張三1/16/2022471/16/202248甲甲藥藥廠廠 乙乙 藥藥 廠廠收買收買 不收買不收買 收買收買 不收買不收買100萬100萬150萬50萬50萬120萬120萬150萬1/16/2022491/16/2022501/16/202251博弈論和企業(yè)競爭策略博弈論和企業(yè)競爭策略清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究所清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究所 王勇王勇日常生活中日常生活中博弈博弈的例子的例子 致力于一項(xiàng)群體項(xiàng)目，為博弈論課程準(zhǔn)備致力于一項(xiàng)群體項(xiàng)目，為博弈論課程準(zhǔn)備案例研究：案例研究：“群體群體”包括一起做案例的學(xué)包括一起做案例的學(xué)生。他們之間的生。他們之間的“相互作用相互作用”來自于這樣來自于這樣的事實(shí)：為了寫一篇論文，需要付出