前言
本書的實際內容,和你看到書名之后的期待相去甚遠。我本來想象中,書里應該會起碼講一下納什均衡和博弈論的基本知識以及在各個領域內的應用。然而,全書一半是對博弈論歷史的概述,一半是對未來應用的展望。實質性的內容偏少,連納什均衡也是簡單介紹了一下概念,然后舉了兩個非常基礎的例子。
總體來說,是推薦度比較低的一本書。
博弈論的歷史
博弈論最早的思想基礎可以追溯到亞當·斯密和達爾文。在亞當·斯密偉大的兩部著作——《國富論》與《道德情操論》——中,他提出讓市場自然博弈而達到平衡和最大收益的觀點。而在市場經濟的自我調節中。達爾文的進化論中,物種(或者說基因)互相博弈,在進化過程中占據優勢的,從而使自身得以延續。因此,在市場經濟理論和進化論中,就已經包含了博弈論的雛形。
其后,馮·諾依曼正式提出并創立了博弈論。他說明了,在二人零和博弈中,總有一種辦法找到最佳可能策略,這個策略能夠使一個人的收益達到最大(或者說損失最小),而不用管這個得失的具體內容是什么,戰略只與博弈規則和對手的選擇有關。這就是馮·諾依曼最初于1926年12月提交《哥根廷數學學會》,之后于1928年在其本人的論文中充分闡述的最小最大化原理,此篇文章名為《Zur Therorie der Gesellshaftsspiele》(客廳游戲理論),也是他后續研究的基礎。
馮·諾依曼的研究吸引了德國經濟學家奧斯卡·摩根斯特恩,他們的共同研究最終改變了經濟學的基礎。
在馮·諾依曼和摩根斯特恩研究這些問題的過程中,當時的經濟學權威教科書將他們的一種簡單的被稱為「魯賓遜經濟」的模型奉為經典,在這個模型中,魯賓遜孤身一人流落到孤島上,處境艱難。這種情況下,他自己就是一個經濟整體:自己決定怎樣使用島上的資源,使自己的收益最大化,而一切條件完全來自于自然環境。當時,經濟學被視為許多個體魯賓遜的活動。在大型的經濟生活中,消費者與價格之間相互作用,就像魯賓遜與自然之間一樣。這就是新古典主義的經濟學觀點。
但是,博弈論采用的是一種截然不同的理論框架,在這種框架下,一個人的利益由其他人的行為決定,你的利益由我的行為決定,這樣一來,我們就不得不策略性地思考問題了。 這也正是馮·諾依曼和摩根斯特恩在1944年的著作中強調的。魯賓遜·克魯索經濟從根本上與蓋里甘島經濟不同。它不僅僅是影響你關于商品價格和服務的選擇的來自他人的社會影響的綜合。你的選擇結果,以及獲得你想得到的利益的能力,這些不可避免地都與他人的選擇聯系在一起。兩位認為,「如果兩個或更多的人相互之間交換貨物,那么通常每個人的結果不僅依賴于他自己的行為,也受到其他人行為的影響」。
從數學上而言,這意味著魯賓遜的最大利益再也不是簡單的只與他自己有關,因而計算中要包括具有競爭關系的目標的混合,涉及蓋里甘、船長、百萬富翁和他妻子、電影明星、教授和瑪麗·安(Mary Ann)的最大利益。
在社會經濟中,問題不僅僅是你個人的效用,你必須考慮其他人的選擇。在小規模的“蓋里甘島”經濟中,純粹的戰略選擇可能會被諸如部分游戲參與者之間的聯合這樣的因素破壞。如何解決呢?熱力學理論再一次為我們提供了幫助。 溫度是對分子運動快慢的衡量,總體而言,描述單個分子的速度就像計算魯賓遜·克魯索的效用一樣簡單。但是對于“蓋里甘島”,就變得很困難了,這就像熱力學中,要想計算較少數目的相互作用的分子的速度實際上是不可能的。但是如果計算的是億萬以上的分子,情況又不一樣了,此時分子間的相互作用趨于平均,利用熱力學理論就可以對溫度做出精確的預測。「參與者的數目變得尤為龐大時,」馮·諾依曼和摩根斯特恩寫道,「每個參與者個體的影響就有可能可以忽略不計。」
馮·諾伊曼和摩根斯特恩以《博弈論與經濟行為》一書開拓了新的數學領域,這是經濟學界的路易斯安那購買條約,而納什則扮演了路易斯和克拉克的角色。
納什均衡
可以說,馮·諾依曼和摩根斯特恩將博弈論成功應用于二人零和游戲,而納什則使博弈論在科學世界中的廣泛應用成為可能。
納什均衡簡單來說是一種策略組合,使得同一時間內每個參與人的策略是對其他參與人策略的最優反應。納什證明了在任何博弈中,都存在著這樣一個均衡點。「均衡點,」他在博士論文中寫道,「意味著…在其他玩家的策略不變時,每個玩家采取的混合策略都最大化其自身收益。」換句話說,在博弈中至少存在著這樣一種策略組合,如果你改變你的策略(其他任何人的策略都不改變)你會獲得比之前差的結果。
納什均衡的真正關鍵之處在于它將博弈論數學和物理定律進行了類比——博弈論描繪社會系統,物理定律描繪自然系統。在自然界中,每個事物都尋求穩態,也就是尋求一種能量最小的狀態。巖石從山峰上滾落因為在山峰上的巖石具有巨大的勢能,它滾下山釋放了這種能量,這是萬有引力的作用。在化學反應中,所有的原子都在尋求一種穩定的、擁有最小能量的排列,這是緣于熱力學定律。
正如在化學反應中所有的原子同時在尋求一個能量最小化的狀態一樣,在一個經濟系統中,所有人都在尋求利益最大化。一個化學反應會達到熱力學定律作用所規范的均衡;一個經濟系統也將達到博弈論所描述的納什均衡。
當然,現實生活并非如此簡單。經常存在著復雜的影響因素。一輛推土機可以將巖石推回山上;你可以對一些分子添加化學藥品來催化新的反應。當人的因素被包含進來時,各種新的不可預見性使博弈論發揮的領域變得更加復雜(想象一下如果分子能夠思考,化學反應將變得多么難以捉摸)。
然而,納什的均衡觀念卻抓住了社會的一個關鍵特征。運用納什的數學方法,你可以和適當情形下的博弈作比較,從而得出人們如何在一個社會情境中達到穩態。因此如果你想將博弈論應用于現實生活,你需要設定一種能體現你所關注的現實生活情境本質特征的博弈。而且,即使你不曾注意到,生活中也包含了各種各樣的情境需要我們來應對。
「納什帶領社會科學走向了一個新的世界,使對各種情況下的沖突和合作的研究有了統一的分析方法。」芝加哥大學的經濟學教授羅杰·邁爾森(Roger Myerson)這樣寫道,「納什確立的非合作博弈理論已經發展成了一種有效衡量動機的算法,它能夠幫助我們更好地了解無論在任何社會、政治或是經濟背景下的沖突和合作問題的實質。」
博弈論的未來
博弈論的發展不止在于其理論本身,更在于它和其他學科的結合。例如生物學和社會學。
博弈論有助于解釋在動物(包括人類)世界中社交行為的進化,解開了達爾文進化論中初始的謎團:為什么動物會合作?你可能會認為,斗爭的生存法則將會助長自私。然而,合作在生物世界卻相當普遍,從寄生蟲與寄生主體的共生關系到人們經常向陌生者展示的利他主義。如果沒有如此廣泛的合作,人類的文明絕不會形成;如果不理解合作是如何演變的,那么描述人類社會行為的自然法則也將不可能存在。這一理解的關鍵線索來自于博弈論。
類似的例子還有很多,這里不再贅述。
博弈論是在物理學的土壤中孕育出來的,因為馮·諾依曼和摩根斯特恩使用的推理都基于統計物理學。馮·諾依曼提到當描述經濟系統中大量群體交互時統計是有用的。納什推導納什均衡時提到了反應分子的統計交互。將物理學中的平衡概念借用到化學中的分子系統,納什衍生出一個類比的概念,即由人組成的社會系統的均衡。納什的數學是關于人的,但它基于分子,而且這種數學將博弈論和社會科學與物理學統一了起來。
從經濟學、心理學和社會學到進化生物學、人類學和神經科學。博弈論提供了一種通用的數學語言來聯合這些科學,它們代表了拼圖的各個塊,拼在一起得到了生命、思維和文化——人類集體行為的總和。博弈論的數學也可以被轉換成物理學的數學的事實表明了它是揭開萬物真正原理的密鑰,統一物理學和生活的科學。
畢竟物理和生命的系統都尋求穩態,或者說均衡。如果你想要預測一種化學反應的進程或人類的行為,未來會如何演化,你必須知道如何計算均衡。博弈論展示了為什么達到一個均衡點需要混合策略——以及對混合策略的需要如何驅動復雜性的創造。換言之,進化。博弈論描述了進化的過程,這種過程產生出不同物種的組合、不同類型的人的組合、不同策略的混合、不同環境下出現的不同文化的組合。
博弈論描述了產生復雜網絡的進化過程。選擇混合策略的大腦是神經細胞的網絡;展示出多元文化的社會是大腦的網絡。把它們放在一起,你得到一個用來量化自然(真正包含了萬物)的框架,一個將生活和社會科學的博弈論和描述物質世界的物理學融于一體的框架。