第4单元 策略互动和社会困境
4.2 社会互动：博弈论
在道路上应该靠哪一侧行驶？如果你住在日本、英国或印度尼西亚，你就靠左侧行驶。如果你住在韩国、法国或美国，你就靠右侧行驶。如果你在瑞典长大，那么在1967年9月3日下午5点之前你靠左行驶，而从5点01分起，你就得靠右行驶了。政府制定规则，而我们遵守规则。
但假设我们让司机自行选择道路的一侧行驶。如果其他人都靠右侧行驶，那么自身利益（避免碰撞）就会成为引导人们也选择靠右侧行驶的主要动机。
要制定有利于社会福祉的政策，我们需要理解以下两种情况的区别：在某些情况下，个人的自利行为可以促进整体福祉，而在另一些情况下，它可能导致不良结果。为了分析这一点，我们将引入博弈论，一种对人们互动方式建模的方法。
社会互动和策略互动
在一些经济模型中，只有一个决策者——就像第3单元中工人卡里姆决定其工作时间的模型。卡里姆面临由他的预算约束决定的可行选项，并选择对自己最有利的可能结果——这个结果不取决于其他人决定做什么。这种情况不是社会互动。
- 社会互动（social interactions）
- 在这种情况下，每个人所采取的行动不仅影响自身结果，也会影响他人的结果。
社会互动是指有两个人或更多人参与的情境，每个人所采取的行动都会影响自己的结果和他人的结果。例如，一个人选择用多少暖气为其家庭供暖会影响每个人的全球气候变化体验。
我们使用以下四个术语：
- 策略互动（strategic interaction）
- 一种社会互动，其中参与者知道自己的行动如何影响他人以及他人的行动如何影响自己。
- 策略（strategy）
- 在意识到自己和他人的结果取决于自己和他人选择的策略时，一个人可能选择的行动（或行动计划）。
- 博弈（game）
- 一个策略互动的模型，描述了参与者、可行策略、行动顺序、参与者掌握的信息以及支付。 参见：博弈论。
- 博弈论（game theory）
- 一门研究策略互动的数学分支。策略互动指每个参与者都知道自己的收益取决于所有人选择的行动。 参见：博弈。
- 当人们参与社会互动并意识到他们的行为会影响他人，反之亦然，这种情况被称为策略互动。
- 策略被定义为在一个人意识到自身行动与他人行动的结果相互依赖的情况下，可能选择的行动（或行动计划）。
- 策略互动的模型被描述为博弈。
- 博弈论是一组关于策略互动的模型，广泛应用于经济学及其他社会科学领域。
阅读文章《经济学及其他领域的博弈论》了解博弈论是如何在政治科学、生物学、哲学和计算机科学等其他学科中使用的。
为了理解博弈论如何阐明策略互动，假设有两位农民，我们称之为阿尼尔（Anil）和巴拉（Bala）。他们面临一个问题：应该种植稻米还是木薯？我们假设他们有能力种植这两种作物，但一次只能种植一种。
阿尼尔的土地同等地适合种植稻米和木薯。巴拉的土地适合种植稻米，但不太适合种植木薯。他们都将在附近的村庄集市出售他们种植的农作物。在市场日，如果稻米供应减少，价格会上涨。同样，木薯的价格也取决于市场上的供应量。
农民们独立选择种植什么，这意味着他们不会聚在一起讨论行动方案。这个假设在只有两个农民的模型中可能看起来很奇怪，但理解独立决策的情况，有助于我们分析现实中涉及数十亿人的互动问题，比如气候变化。
博弈
对社会互动的描述，它指定了：
- 参与者：谁与谁互动
- 可行策略：参与者可以采取哪些行动
- 行动顺序：参与者何时选择他们的行动
- 信息：每个参与者在作出决策时知道什么
- 支付（收益集）：每种可能的行动组合的结果
图4.1描述了农民之间的互动，就是我们所说的博弈。
阿尼尔的选择是表格的行，巴拉的选择是表格的列。我们称阿尼尔为“行参与者”，巴拉为“列参与者”。当互动在像图4.1这样的表格中表示时，每个条目都描述了一个假设情境的结果。例如，左上角的单元格应该解释为：
“假设（出于某种原因）阿尼尔种植了稻米，巴拉也种植了稻米。 结果会是什么？”
有四种可能的假设情境。图4.1描述了每种情况下会发生什么。
图4.1 种植稻米或木薯：阿尼尔和巴拉之间的社会互动。
为了简化模型，我们做如下假设：
- 同时博弈（simultaneous game）
- 所有参与者同时选择策略的博弈，例如囚徒困境。 参见：序贯博弈。
- 支付（pay-off）
- 在博弈中，某个参与者的支付是指该参与者从所有参与者的联合行动确定的结果中获得的收益。
- 没有其他人以任何方式参与或受到影响。
- 选择种植哪种作物是阿尼尔和巴拉需要做的唯一决定。
- 他们只互动一次。（这被称为“一次性博弈”。）
- 这是一个同时博弈：参与者同时做出决策，不知道其他人决定做什么。
- 他们准确知道每个可能结果会发生什么。
图4.2a显示了在这四种假设情境下阿尼尔和巴拉的支付——如果他们采取了假设的行和列行动，他们将获得的收入。请记住，他们的收入来自出售他们种植的农作物，因此他们的收入取决于市场价格，而价格取决于带到市场的每种作物总量。
图4.2a 作物选择的支付。
- 当市场中充斥着一种作物时，价格会下跌。因此当他们种植同一种作物时，这两名农民的总支付低于他们种植不同作物时的总支付。
- 由于巴拉的土地不太适合种植木薯，因此当巴拉专门种植稻米而阿尼尔专门种植木薯时，他们获得的支付最高。
在建立了博弈的规则——谁可以做什么、他们何时可以这么做，以及每个参与者的行动如何决定他们的支付之后，我们可以继续考虑参与者将选择做什么，以及博弈的结果可能是什么。
问题4.1 选择正确的表述（多选题）
在一次性的同时博弈中：
- 同时博弈意味着所有参与者同时就他们的行动做出决定，不知道其他参与者选择了什么。
- 在一次性博弈中，每个参与者只能进行一次决策，无法观察其他参与者的选择，并且之后不能改变自己的决策。
- 参与者出于自身利益非合作地采取行动。结果并不一定是每个参与者的最佳可能结果。
- 策略博弈的一个基本要素是，当实际选择未知时，每个参与者在选择时会考虑到其他参与者可能采取的行动。
