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博弈论-三姬分金的利益分析

(2019-10-18 12:16:51)

三姬分金,是一个关于博弈的思想实验的小故事

当年韩非子到一大将军处索要军饷,发现大将军的三个妃子在玩分金币的游戏,韩非子提议说,这个游戏没意思,不如咱们玩点更刺激的

故而设置了一个分金币的游戏,总数100金币,由三个妃子抽签决定分配方案的先后顺序,如果方案有超过一半的人同意则按方案通过,反之则不通过,不通过的分配方案提出人要处死。

还有两个前提

1:每个人都是聪明人,知道自己所有决定的后果,并会为自己追求最大化的利益。

2:人性本恶,除了分得更多金币,每个妃子都希望处死其他妃子。

那么最终的结果会是怎么样呢?

抽签所分配的先后顺序我们用 ABC 来标注,如果是各位,可以想一下,你想抽到哪个。

思维实验开始!

如果抽到A,大家一定会一个激灵吧? 我们分析一下,如果根据规则,妃子都希望杀死别的妃子,A的任何方案是不是都可能被B、和C否掉,那A的处境是不是很糟糕呢。

那我们先假设ABC投票处死,B的处境会是怎样呢? 

B的处境将会非常凶险,也就是不管分配方案如何,即使她不要一个金币,所有金币都给C C都会投反对票从而处死两个妃子并且得到所有的金币。

也就是说投反对票处死A,那B也必死无疑。

我们现在可以重新反观局面,也就是B必然要保住A的性命,也就是不管A的分配方案如何,B必然会投同意票。AB的合谋就是一个纳什均衡的局面,说合谋不太准确,因为B只是出于保护自己才必然同意A的方案。

A利益最大化的分配方案是(10000),A同意,B同意,C可以忽略(这场分配中C不是关键加入者,属于不需要考虑的对象)

BC能够合谋么?平分金币不是更好。

我们假定BC合谋,投票处死A,之后我们就可以考虑C的博弈处境了,C反悔,B没有任何办法,对于B来说这个风险太大,不值得考虑。

这就是著名的 三姬分金 的故事。

从这个故事的博弈格局我们可以看出一些有价值的信息,也就是A因为抽签得到的先手权是打开了关键重要的局面,这个先手权就是权力的象征,而BC则陷入了底层尴尬处境,因为可选项太有限,可见在这种有限次数的博弈中,先手权意味着锁定胜局。

而且只要条件规则稳定,所产生的结果是必然的,这样的局面就是纳什均衡。

如果说纳什均衡属于非合作参与者的关键指标,那合作者之间的动态博弈的关键指标是什么呢 

这个指标我们称之为夏普里值(Shapley值)

博弈论-三姬分金的利益分析

考虑这样一个合作者之间的博弈局面:有一个三个合作者之间的财产分配问题:财产为100万元,这100万在三个人之间进行分配。A拥有50%的决定权,B拥有40%的决定权,C拥有10%的决定权。规定,当超过50%的同意时,才能获得整个财产,否则三人都将一无所获。

博弈论-三姬分金的利益分析

在这个合作者之间的财产分配问题,我们需要看在所有可能性中间的关键加入者是谁,关键加入者将左右分配的结果(也就是可以左右分配是否能够成立)。

在所有的排列次序中,A的夏普里值是4/6,也就是在所有的6次可能性中他将会成为关键加入者4次,而BC的夏普里值是一样的都是1/6

夏普里值决定了权力的大小,而不是手上的投票权重,除非有压倒性的优势,比如说投票权有大于或者等于50%。所以A就拥有这样的压倒性权力。

为了能够更好理解我们更改一下规则,比方说投票权改成A 49% B 41%  C 10%

那么他们的夏普里值会发生什么变化呢?

局面将会是ABC夏普里值都变成2/6。从而财产的分配将会是三人平分。

 

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