第8章演化博弈论.ppt

第8讲有限理性与演化博弈参考教材:范如国,博弈论,武汉大学出版社，2011博弈论和决策论博弈论与决策论之间存在多方面的联系。首先，从理解和优化决策的意义上讲，博弈论应该被看成是一种决策理论，并且是一种规范性（prescriptive）决策理论。它不是描述具体的决策过程，而是指出决策的最优结果应该是什么。其次，博弈论可以帮助我们理解决策者之间存在相互作用的状态。决策论一般处理个人、集体或者组织的决策问题，而不处理决策者之间的相互作用问题。博弈论恰好相反；再次，博弈论的一些分支可以看做是对决策论传统内容的深化。博弈论挑战普通决策理论有一个卖帽子的人在一棵树下午睡，等他醒来后，他发现一群猴子把他所有的帽子拿到了树稍上。盛怒之下，他取下他自己的帽子然后狠狠地摔在地上。猴子们非常喜欢模仿，因此这些猴子们也纷纷把帽子掷到地下，这个卖帽子的人然后就迅速拾起了这些帽子。过了50年，这个人的孙子也成为一个卖帽子的人，一天他把帽子放在那棵同样的大树下，然后打起盹儿来。等他醒来后，他沮丧地发现猴子们把他所有的帽子都拿到了树梢。这时候，他想起了他祖父的故事，他就把他自己的帽子掷到地上。但是，奇怪的是，没有一只猴子模仿他扔掉帽子，只有一只猴子从树上爬下来，它拾起地上的那只帽子，牢牢抓在手中，并走到这个卖帽者的面前，给了卖帽者一个耳光然后说：“你以为只有你有爷爷么？”这个故事说明了普通决策理论和博弈论之间的一个重要的区别。在博弈论看来，对一个玩家来说决策的理性可能依赖于另外一个玩家决策的理性。第一章什么是博弈要想在现代社会做一个有文化的人，你必须对博弈论有一个大致了解”——保罗·萨缪尔森一.什么是”博弈”博弈(GameTheory)即一些个人、队组或其他组织，面对一定的环境条件，在一定的规则下，同时或先后，一次或多次，从各自允许选择的行为或策略中进行选择并加以实施，各自取得相应结果的过程。博弈论的产生背景1990-Present1980-19901950-195119441944,J.von.Neumann和Oskar.Morgenstern奠定了经典博弈理论的基础。1950-1951,J.Nash提出了非合作博弈的纳什均衡的概念。二十世纪八十年代，博弈论成为经济学领域当中的通用理论工具，例如：分析不同厂商的合作、联盟、竞争与冲突；工业组织的形成；经济契约的签订；拍卖机制的设计；不对称信息的市场分析等等。博弈论（GameTheory，又名对策论）是一门以数学为基础的、研究对抗冲突中最优解决问题的学科，更确切地说是运筹学的一个分支,开山鼻祖是数学家、计算机的发明者冯·诺意曼(Vonneumann)。他是一位出生于匈牙利的天才的数学家。他不仅创立了经济博弈论，而且发明了计算机。1944年他和普林斯顿经济学家摩根斯坦恩（Morgenstern）合写了一本书，《博弈论和经济行为》（TheTheoryofGamesandEconomicBehaviour），正式奠定了现代博弈论的基础，标志着现代系统博弈理论的的初步形成。博弈论作为一门学科，是在20世纪50～60年代发展起来的。1950和1951年，Nash发表了两篇关于非合作博弈的重要文章，明确提出了NashEquilibrium的概念，揭示了博弈论和经济均衡之间的关系，并证明了均衡解的存在,奠定了现代非合作博弈论的基石。到20世纪70年代，博弈论正式成为主流经济学研究的主要方法之一。1994年诺贝尔经济学奖同时授予了纳什、泽尔腾、海萨尼三位博弈论专家。1996年诺奖授予两位博弈论与信息经济学研究专家莫里斯、维克瑞；2001年诺奖授予阿克洛夫、斯彭斯、斯蒂格利茨，表彰他们在柠檬市场、信号传递和信号甄别等非对称信息理论研究中的开创性贡献。2005年诺贝尔经济学奖又授予了美国经济学家托马斯．谢林（ThomasSchelling）和以色列经济学家罗伯特．奥曼（RobertAumann），以表彰他们在合作博弈方面的巨大贡献。最近十几年来，博弈论在经济学中得到了广泛地运用，在揭示经济行为相互制约性质方面。今天,在现代经济学里，博弈论已经成为十分标准的分析工具。博弈论从理论到实践美国经济学家埃尔文·罗斯(AlvinRoth)与罗伊德·夏普利(LloydShapley)获得2012年诺贝尔经济学奖。瑞典皇家科学院表示，今年的诺贝尔经济学奖得主关注经济学的一个中心问题：如何尽可能适当地匹配不同市场主体。比如，学生必须与学校相匹配，人体器官的捐献者必须与需要移植器官的接受者相匹配。这样的匹配如何尽可能有效地完成？什么样的方法对什么样的人群有益？今年的诺贝尔经济学奖授予的这两位学者，分别从稳定匹配的抽象理论和市场制度的实际设计两个角度，对上述问题作出了自己的回答。因此，这次经济学奖中，人成了主体，包括学校与学生的关系，学校与学校的关系，甚至人在婚姻中的关系。很明显，“金钱money”在这次的研究中不再是主角，金钱确实与人息息相关，但是并非是人类生活的全部。夏普利使用合作博弈方法来研究和对比不同的匹配方法，其关键在于保证配对是稳定的。所谓稳定，指的是不存在这样两个市场主体，它们都更中意于他人，胜过它们当前的另一半匹配对象。夏普利和他的同事找到了所谓的GS算法(Gale-Shapley算法)。这种方法能确保匹配稳定。埃尔文·罗斯罗伊德·夏普利诺贝尔经济学奖缘何六次钟情博弈论？从1994年诺贝尔经济学奖授予3位博弈论专家开始，共有5届的诺贝尔经济学奖与博弈论的研究有关，分别为：1994年，普林斯顿大学约翰·纳什；1996年，授予英国剑桥大学的詹姆斯·莫里斯，随后2001年、2005年和2007年，又有不同的经济学家获奖，而时隔五年之后，博弈论学派第六次问鼎，这在诺奖历史上不多见，那么，博弈论为何受到如此偏爱呢？近十年来，世界经济运行出现了许多超预期的新变化、新趋势和新规律，这不仅让传统经济学理论和模型失去了应有的解释力，也让各国决策者在应对一系列复杂问题以及危机治理方面表现得十分乏力，而博弈论提供了更广阔的视角和更加科学的方法。近十年来，世界经济运行出现了许多超预期的新变化、新趋势和新规律，这不仅让传统经济学理论和模型失去了应有的解释力，也让各国决策者在应对一系列复杂问题以及危机治理方面表现得十分乏力，而博弈论提供了更广阔的视角和更加科学的方法。目前经济学出现了一种范式危机，即我们看待问题的思想论、方法论、模型论是有问题的。经济学建立在这样一个基础上，建得越高、模型越完美，得出的结论可能和事实真相相差越远。正是这样的错误导致了决策者在金融危机中集体性的误判。对经济危机预见的屡屡失灵和范式的不断转换表明，主流宏观经济学以强化微观基础提高其预测性的方法论是错误的，存在着严重的理论缺陷和范式危机。作为新自由主义政策的指导理论，已有的经济学理论已经难以呈现出经济世界的真实面貌，其政策导向是错误的，更不能预见危机。而博弈论和演化经济学让我们更加关注微观，关注宏观决策中常常被忽视的“个体”；更加关注系统变量之间的作用机制，关注经济演变的过程而不是结果。TheNobelMemorialPrizeinEconomicSciences2012-AlvinRoth,LloydShapley2007-LeonidHurwicz,EricS.Maskin,RogerB.Myerson2005-RobertJ.Aumann,ThomasC.Schelling2001-GeorgeA.Akerlof,A.MichaelSpence,JosephE.Stiglitz1996-JamesA.Mirrlees,WilliamVickrey1994-JohnC.Harsanyi,JohnF.NashJr.,ReinhardSelten18诺贝尔经济学奖1994约翰·海萨尼（JohnC.Harsanyi）美国人(1920-2000)加利福尼亚大学柏克莱分校fortheirpioneeringanalysisofequilibriainthetheoryofnon-cooperativegames约翰·福布斯·纳什（JohnF.NashJr.）美国人(1928-)美国普林斯顿高等研究院的博士学位莱因哈德·泽尔腾（ReinhardSelten）德国人(1930-)波恩大学生于联邦德国这三位数学家在非合作博弈的均衡分析理论方面做出了开创性德贡献，对博弈论和经济学产生了重大影响。19诺贝尔经济学奖1996詹姆斯·莫里斯（JamesA.Mirrlees）英国人(1936-)“fortheirfundamentalcontributionstotheeconomictheoryofincentivesunderasymmetricinformation”威廉·维克瑞（WilliamVickrey）美国人(1914-1996)在信息经济学理论领域做出了重大贡献，尤其是不对称信息条件下的经济激励理论。在信息经济学、激励理论、博弈论等方面都做出了重大贡献。20诺贝尔经济学奖2001乔治·阿克尔洛夫（GeorgeA.Akerlof）生于1940年，美国加州大学伯克莱分校教授fortheiranalysesofmarketswithasymmetricinformation迈克尔·斯宾塞（A.MichaelSpence）生于1943年，美国加州斯坦福大学教授约瑟夫·斯蒂格利茨（JosephE.Stiglitz）生于1943年，美国纽约哥伦比亚大学教授这三位作为不对称信息市场理论的奠基人被授予诺贝尔经济学奖，以表彰他们分别在柠檬品市场等不对称信息理论研究领域做出的基础性贡献。这些贡献发展了博弈论的方法体系，拓宽了其经济解释范围。21诺贝尔经济学奖2002丹尼尔·卡纳曼(DanielKahneman)1934年出生于以色列特拉维夫，美国普林斯顿大学心理学和公共事务教授。“forhavingestablishedlaboratoryexperimentsasatoolinempiricaleconomicanalysis,especiallyinthestudyofalternativemarketmechanisms”“forhavingintegratedinsightsfrompsychologicalresearchintoeconomicscience,especiallyconcerninghumanjudgmentanddecision-makingunderuncertainty”弗农·史密斯(VernonL.Smith)1927年出生,美国乔治·梅森大学经济学和法律教授。把心理学研究和经济学研究结合在一起，特别是与在不确定状况下的决策制定有关的研究。建立了用于经验经济分析尤其是可变换市场机制的工具——实验室测试方法。22诺贝尔经济学奖2005罗伯特·约翰·奥曼(RobertJohnAumann)，1930年生于德国。麻省理工学院博士。耶路撒冷希伯来大学教授。forhavingenhancedourunderstandingofconflictandcooperationthroughgame-theoryanalysis托马斯·克罗姆比·谢林(ThomasCrombieSchelling)，1921年生于美国。哈佛大学博士。现任马里兰大学教授。因在合作博弈论方面的贡献而共同分享这一殊荣23诺贝尔经济学奖2007罗杰·迈尔森(RogerB.Myerson)，1951年3月29日生于美国波士顿，美国国籍。1976年获得哈佛大学应用数学博士学位。“forhavinglaidthefoundationsofmechanismdesigntheory”埃里克·马斯金(EricS.Maskin)，1950年出生于美国纽约。1976年获得哈佛大学应用数学博士学位。1985至2000年任哈佛大学经济系教授。2003年出任世界计量经济学会会长,普林斯顿高等研究院社会科学部主任。里奥