《博弈的思想與應(yīng)用》PPT課件.ppt

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1、博弈論的思想與應(yīng)用Game Theory: Some Ideas and Applications,管 錫 展 復(fù)旦大學(xué)管理學(xué)院產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)系 ,1,1,2,現(xiàn)代博弈論創(chuàng)始人,John von Neumann John F. Nash, Jr.(1957),3,一個(gè)經(jīng)典案例：“囚徒困境”,4,何謂博弈？,每個(gè)人都是決策者，但是是一個(gè)好的決策者嗎？ 有限信息 有限理性 計(jì)算錯(cuò)誤 決策與博弈,5,何謂博弈？,策略思考本質(zhì)上涉及到與他人的交互影響。 其他人在同一時(shí)間、對(duì)同一情形也在進(jìn)行類似的思考。 博弈論就是用來分析這種交互式?jīng)Q策的。,6,何謂博弈？,博弈論為眾多學(xué)科提供了分析的概念和方法。 經(jīng)濟(jì)

2、學(xué)和管理學(xué) 政治學(xué) 生物學(xué) 心理學(xué)和哲學(xué),7,中國古代的智慧,智勇雙全 Both Brave and Resourceful 運(yùn)籌帷幄 Devise Strategies within a Command Tent “上兵伐謀，其次伐交，其次伐兵，其下攻城”（孫子兵法） 案例集：三國演義、三十六計(jì),8,中國經(jīng)典案例：田忌賽馬,齊王、田忌：上馬、中馬、下馬 規(guī)則： 3局2勝； 不同級(jí)別的馬對(duì)陣時(shí)，高級(jí)別的馬勝； 同一級(jí)別的馬對(duì)陣時(shí)，田忌輸，齊王勝。 以往的對(duì)陣：田忌與齊王3場(chǎng)中都使用同一級(jí)別的馬對(duì)陣，結(jié)果是田忌3場(chǎng)皆輸。 新的對(duì)陣：田忌以上馬對(duì)陣齊王的中馬，以中馬對(duì)陣齊王的下馬，以下馬對(duì)陣齊王的

3、上馬，結(jié)果是田忌2比1勝。,9,中國經(jīng)典案例：田忌賽馬,,,,,,,10,博弈的要素,Players: Who is interacting? Strategies: What are their options? Payoffs: What are their incentives? Information: What do they know? Rationality: How do they think?,11,博弈的要素,策略：參與者在其每個(gè)決策點(diǎn)上所采取行動(dòng)（招術(shù)）的完整計(jì)劃。 行動(dòng)集合 選擇行動(dòng)的規(guī)則 例子： “敵進(jìn)我退，敵疲我打” “人不犯我，我不犯人；人若犯我，我必犯人”,12

4、,博弈的要素,理性行為是指： 明白自己的目標(biāo)或偏好， 同時(shí)了解自己行動(dòng)的限制或約束， 然后以精心策劃的方式選擇自己的行為，按照自己的標(biāo)準(zhǔn)做到最好。 案例： 西游記： “有潔癖的妖精”：“小的們，把唐僧、豬八戒、沙和尚拖下去，好好洗剝干凈，” 妖精們的行為理性嗎？,13,納什均衡,納什均衡是一組策略（每個(gè)參與者對(duì)應(yīng)其中一個(gè)），它使得在其他所有參與者保持該策略組合中指出的各自策略時(shí)，沒有一個(gè)參與者可以通過改變到其他某個(gè)可行的策略而得益更多。,14,博弈的分類,15,完全信息靜態(tài)博弈,靜態(tài)： 所有的參與者同時(shí)選擇自己的策略； 或者，后選擇策略的參與者并不知道之前選擇策略的參與者的具體選擇。 完全信息

5、： 所有參與者都知道全部的博弈規(guī)則，包括 參與者的身份； 每個(gè)參與者的策略空間； 所有策略組合的結(jié)果。 博弈的策略式或標(biāo)準(zhǔn)式 博弈矩陣,16,囚徒困境,鷸蚌相爭(zhēng)，漁翁得利： 一只河蚌正張開殼曬太陽。一只鳥飛來張嘴去啄他的肉。河蚌連忙合起兩張殼，緊緊鉗住鳥的嘴巴。鳥說：“今天不下雨，明天不下雨，就會(huì)有死蚌肉?！焙影稣f：“今天不放你，明天不放你，就會(huì)有死鳥?！闭l也不肯松口。有一個(gè)漁夫看見了，便過來把他們一起捉走了。,17,囚徒困境的其他例子,公司治理中的集體行動(dòng)問題 企業(yè)間的價(jià)格戰(zhàn)、廣告戰(zhàn) 公共物品的供給問題 美蘇軍備競(jìng)賽 經(jīng)濟(jì)改革 中小學(xué)生減負(fù) ,18,囚徒困境,囚徒困境的性質(zhì)： 個(gè)體理性和集體

6、理性的矛盾； 個(gè)人的“最優(yōu)策略”使整個(gè)“系統(tǒng)”處于不利的狀態(tài)。 思考：為什么會(huì)造成囚徒困境？,19,囚徒困境,如何解決囚徒困境？ 不對(duì)稱參與者 重復(fù)博弈 承諾或威脅（多階段博弈）,20,選址博弈,海灘上賣冷飲的小販： 其他例子：選舉博弈，麥當(dāng)勞與肯德雞的選址，,21,完全信息靜態(tài)博弈,離散策略博弈與連續(xù)策略博弈 純策略博弈與混和策略博弈 零和博弈與非零和博弈 納什定理：每個(gè)有限策略式博弈都具有混和策略納什均衡。 多均衡時(shí)的均衡選擇問題,22,完全信息動(dòng)態(tài)博弈,動(dòng)態(tài)： 參與者選擇行動(dòng)存在時(shí)間上的先后； 后選擇行動(dòng)的參與者知道先選擇行動(dòng)參與者的具體選擇。 博弈的擴(kuò)展式 博弈樹與逆向歸納邏輯,23

7、,“海盜分金”博弈,10個(gè)海盜搶到100個(gè)金幣，如何分贓？ 海盜社會(huì)崇尚公平，因?yàn)槊總€(gè)人都桀驁不遜，不肯聽命于他人，所以遇事一般都投票表決。表決規(guī)則如下：第一個(gè)海盜提出一套分配方案，大家舉手表決，表決通過（50%，包括方案提出者）則按方案分贓，不通過則將其扔進(jìn)大海喂魚，然后第二個(gè)海盜再提出自己的分配方案， 問題： 每個(gè)海盜如何提出自己的方案？,24,其他動(dòng)態(tài)博弈,象棋、圍棋、國際象棋； 市場(chǎng)的序貫進(jìn)入； 連鎖店悖論； 蜈蚣博弈； 澤梅羅定理（1913）：任何有限期完美信息動(dòng)態(tài)博弈都存在逆向歸納解。,25,“毒丸”真的有效嗎？,很多企業(yè)為了防止被其他企業(yè)惡意收購，往往在公司章程中添加一些所謂的“

8、毒丸”條款，以增加收購者的成本。 A公司是一家上市公司，但是保持了最初的家族控制模式，董事會(huì)的5個(gè)成員分別聽命于創(chuàng)始人的5個(gè)孫子。創(chuàng)始人意識(shí)到孫子之間早晚會(huì)發(fā)生利益沖突，這會(huì)給外來入侵者造成并購企業(yè)的機(jī)會(huì)。為了防止內(nèi)訌和外來入侵，創(chuàng)始人在公司章程中增加了如下內(nèi)容：1）董事會(huì)選舉必須錯(cuò)開。5名董事各有5年任期，但是屆滿時(shí)間各不相同。2）董事會(huì)的選舉過程只能由董事會(huì)本身進(jìn)行修改。任何董事都可以提出一項(xiàng)建議，然后按順時(shí)針方式沿董事會(huì)會(huì)議室的圓桌進(jìn)行投票表決，建議需要獲得至少50的同意票才能通過（缺席按反對(duì)票計(jì)），如果不能通過，則提議者將失去董事職位和股份，其股份在其他董事之間平均分配，同時(shí)對(duì)該建議投

9、贊成票的其他董事也失去董事職位和股份。 很長一段時(shí)間內(nèi)，上述“毒丸”條款成功地將很多入侵者排除在外。但是B公司通過惡意收購獲得了A公司51的股份，其董事長X先生在當(dāng)年的股東大會(huì)上順利當(dāng)選為A公司的新董事。之后在新董事會(huì)的第一次會(huì)議上，X先生就提議大幅修改董事資格的規(guī)定，結(jié)果獲得全票通過。 問題： 如果你是X先生，你應(yīng)該如何設(shè)計(jì)董事資格的修改規(guī)則以確保全票通過？ 為什么其他董事會(huì)在第一次會(huì)議中就全票通過對(duì)自己明顯不利的資格修改規(guī)則？或者說原本應(yīng)該有效的“毒丸”條款為什么會(huì)失效？,26,不完全信息博弈,不完全信息： 某些參與者不知道其他參與者的策略； 不知道其他參與者的收益； 不知道其他參與者對(duì)博

10、弈各方面信息的掌握程度。 貝葉斯博弈 機(jī)制設(shè)計(jì)：不對(duì)稱信息 事前信息不對(duì)稱：隱藏信息或逆向選擇 事后信息不對(duì)稱：隱藏行動(dòng)或道德風(fēng)險(xiǎn),27,機(jī)制設(shè)計(jì),一個(gè)經(jīng)典案例：所羅門王斷子案 其他例子： 價(jià)格折扣（價(jià)格歧視）的方式； 規(guī)制機(jī)制的設(shè)計(jì)； 稅收政策的制定； 公司治理機(jī)制的設(shè)計(jì)； ,28,不完全信息動(dòng)態(tài)博弈,“黔驢計(jì)窮”：老虎通過不斷試探來修正對(duì)毛驢的看法，每一步行動(dòng)都是給定它的信念下最優(yōu)的。最終將毛驢吃掉。,29,一個(gè)混和博弈,“華容道”中的諸葛亮、關(guān)羽與曹操 諸葛亮： 關(guān)羽、張飛、趙云 軍令狀 華容道上： 關(guān)羽：放、不放 曹操：走、不走,30,Nobel Prize in Economics,

11、1994: John C. Harsanyi, John F. Nash, Jr., Reinhard Selten 1996: James A. Mirrlees, William Vickery 2001: George A. Akerlof, A. Michael Spence, Joseph E. Stiglitz 2005: Robert J. Aumann, Thomas C. Schilling 2007: Leonid Hurwicz, Eric S. Maskin, Roger B. Myerson,31,31,海薩尼,澤爾騰,32,32,莫里斯,維克里,33,33,阿克洛夫

12、,斯蒂格利茨,斯賓塞,34,34,謝林,奧曼,35,赫維茨,馬斯金,邁爾森,36,參考書,初級(jí)： Dixit, Avinash, and Susan Skeath, 2004, Games of Strategy (2nd Edition), W. W. Norton & Company. （策略博弈，蒲勇健譯，中國人民大學(xué)出版社，即將出版。） Dixit, Avinash K., and Barry J. Nalebuff, 1993, Thinking Strategically: The Competitive Edge in Business, Politics, and Everyd

13、ay Life, W. W. Norton & Company. （策略思維，王爾山譯，中國人民大學(xué)出版社，2002年版。） Binmore, Ken, 2007, Playing for Real: A Text on Game Theory, Oxford University Press. Osborne, Martin J., 2003, An Introduction to Game Theory, Oxford University Press.（博弈入門，上海財(cái)經(jīng)大學(xué)出版社，2005年版。） 中級(jí)： Gibbons, Robert, 1992, Game Theory for A

14、pplied Economists, Princeton University Press. (International version: A Primer in Game Theory, Harvester Wheatsheaf. 博弈論基礎(chǔ)，中國社會(huì)科學(xué)出版社，1999年版。） Rasmussen, Eric, 2004, Games and Information: An Introduction to Game Theory (4th Edition), Blackwell Publishers.（博弈與信息，第二版，北京大學(xué)出版社，2003年版。） 高級(jí)： Fudenberg, D

15、rew, and Jean Tirole, 1990, Game Theory, The MIT Press.（博弈論，中國人民大學(xué)出版社，2002年版。） Osborne, Martin J., and Ariel Rubinstein, 1994, A Course in Game Theory, The MIT Press. （博弈論教程，中國社會(huì)科學(xué)出版社，2000年版。） Myerson, Roger, 1991, Game Theory: Analysis of Conflict, Harvard University Press.（博弈論：矛盾沖突分析，中國經(jīng)濟(jì)出版社，2000年版。）,