第8单元 供给和需求:有许多买家和卖家的市场

8.9 竞争的作用机制:将卡特尔的协调博弈转变为竞争的囚徒困境

在开始之前

要理解本节的模型,你需要知道博弈论和纳什均衡的概念,这些内容在第4单元中已介绍。如果尚不了解,你可以跳过本节,或先阅读4.2节、4.3节 和 4.13节,然后再开始本节的学习。

Translation query: please provide a translation of the Building Block heading: Game theory, Nash equilibrium, and coordination games.

2020年,七家印度尼西亚市场运营的航空公司因合谋维持高票价被裁定有罪

卡特尔OPEC由沙特阿拉伯及其他主要产油国政府主导管理,而非由石油企业直接管理,但卡特尔也可能存在于私营企业之间。然而,如果参与的企业数量很多,且缺乏政府支持,维持卡特尔就非常困难。此时,任何单个企业可能背离集体定价承诺,转而采取竞争策略,通过压低价格争夺更大的市场份额。在这种情况发生时,卡特尔便会瓦解,最终导致消费者获得更低的价格。

我们可以借助博弈论来理解竞争如何瓦解卡特尔。假设某市场存在A、B两家企业,销售完全同质的产品,单位生产成本为1美元。如果两家企业都设定高价(4美元),该产品的总销量为60单位,两家企业平均分配;如果都设定低价(2美元),总销量将增至72单位,同样平均分配。

每单位利润在高价时为3美元,在低价时为1美元。因此,每家企业的利润是每单位利润乘以所选价格对应的市场销量的一半,即:

  • 如果双方都设定高价:3美元 × 30单位 = 90美元;
  • 如果双方都设定低价:1美元 × 36单位 = 36美元。

因此,两家企业可以通过合作组建卡特尔,并约定设定高价来获益。但这并不意味着卡特尔可以维持下去。我们必须思考:如果有企业退出卡特尔,是否能获得更高利润?假设A企业退出卡特尔并将价格降至2美元,而B企业仍维持4美元。由于产品完全相同,整个市场将转向低价企业。此时A企业的利润为72美元(即每单位利润1美元乘以对应的市场总销量72单位)。这比它在卡特尔中的利润90美元还要少。因此,A企业不会选择退出卡特尔,同理B企业也会选择留下。由此可见,该卡特尔可以维持。

用博弈论的术语来说,我们刚才证明了:当另一家企业选择高价时,设定高价是最优反应。图8.20的支付矩阵表明,双方均设定高价构成一个纳什均衡。但设定低价同样是一个纳什均衡:当另一家企业定价2美元时,若己方坚持4美元则将失去全部市场。这个由两家企业参与、存在两个纳什均衡的定价博弈是一个协调博弈,两家企业的所有者都更偏好高价均衡。他们可以通过协议约定共同维持高价(即组建卡特尔)来实现该均衡,且任何一方都不会因单方面退出而获益,从而维持卡特尔稳定。这类协议通常采取非正式且保密的形式,因为合谋维持高价的行为既不受消费者欢迎,在许多国家也属于违法行为。

两家企业参与的定价博弈(有两个纳什均衡的协调博弈)的支付矩阵。
全屏
https://books.core-econ.org/microeconomics/zh/08-supply-demand-09-how-competition-works.html#图8-20

图8.20 两家企业参与的定价博弈(有两个纳什均衡的协调博弈)的支付矩阵。

进入壁垒(barriers to entry, entry barriers)
进入壁垒指任何阻碍新企业进入市场的因素,例如知识产权或生产中的规模经济。

如果市场存在进入壁垒,阻止更多企业进入市场,这两家企业就能维持高市场价格。但试想,若第三家企业C能够进入市场,情况又将如何?

图8.21展示了从A企业视角出发的支付矩阵,假设企业B和C采取相同策略。

如果三家企业定价相同,市场将平均分配:如果设定高价,每家企业销售20单位,各获60美元利润;如果设定低价,每家企业销售24单位,各获24美元利润。若企业定价不同,则总销量为72单位,且设定低价的企业将平分72美元利润,而设定高价的企业则无销量。

同样,所有企业更倾向于组建卡特尔、约定设定高价的均衡,而非所有企业都设定低价的均衡。但在这种情况下,卡特尔无法维持。支付矩阵的第一列显示:若企业B和C设定高价,A企业更倾向于退出卡特尔,通过定价2美元销售72单位产品以获取72美元利润——这高于其在卡特尔内的60美元利润。其他企业为了生存也会跟随降价,卡特尔将因此瓦解。

三家企业参与的定价博弈(囚徒困境)的支付矩阵。
全屏
https://books.core-econ.org/microeconomics/zh/08-supply-demand-09-how-competition-works.html#图8-21

图8.21 三家企业参与的定价博弈(囚徒困境)的支付矩阵。

当市场上企业数量从两家增加到三家时,竞争加剧,定价博弈从一个支持卡特尔维持高价的协调博弈,转变为一个设定低价为占优策略的囚徒困境博弈。卡特尔无法维持,因为每个成员都更倾向于违反定价协议并降价。其根源在于新增企业导致从卡特尔中可获利润减少,使得退出卡特尔成为更有利可图的选择。

正如第4单元的案例所示,在囚徒困境博弈中,合作的失败会导致所有参与者获得更低的支付。这种结果可能仍被视为更好的结果,因为消费者能从更低的价格中获益——他们的支付并未包含在博弈的支付矩阵中。在卡特尔的情境中,公共政策可能会试图降低进入壁垒,使第三家或更多企业得以进入市场,增强竞争,使得企业更难就价格进行协调与合谋。

练习8.9 三家企业参与的定价博弈:企业B 和 C 的行为不同

图8.21 所示的定价博弈中,假设企业 B 和C 现在可以设定不同的价格。

  1. 使用本节提供的数字,计算当B设定高价而C设定低价时的支付。
  2. 绘制两个类似于图 8.21 的支付矩阵,矩阵的行和列分别为 A 和 B 的策略选择。其中一个矩阵显示在 C 设定高价时三家企业的支付,另一个矩阵显示在 C 设定低价时三家企业的支付。找出这一修改后博弈的纳什均衡,并将其与图8.21中博弈的纳什均衡进行比较。(提示:比较每个矩阵中A和B的支付,并比较C在两个矩阵间的支付。)