نظریه بازی‌ها

نویسنده: فاطمه خاوری

نظریه بازی‌ها (Game Theory) حوزه‌ای از ریاضیات کاربردی است که در بستر علم اقتصاد توسعه‌یافته و به‌مطالعه رفتار راهبردی بین عوامل عقلانی» می‌پردازد. رفتار راهبردی، زمانی بروز می‌کند که مطلوبیت هرعامل، نه فقط به راهبرد انتخاب‌شده توسط خود وی بلکه به راهبرد انتخاب‌شده توسط بازیگران دیگر همبستگی داشته‌باشد. زندگی روزمره ما، مثال‌های بی‌شمار از چنین وضعیت‌هایی دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به مذاکرات تجاری بین دو کشور، جنگ تبلیغاتی بین دو شرکت رقیب، رای‌دادن دو سهام‌دار، بازی بین استاد و دانشجو برای تعیین کیفیت درس، بازی دولت و شهروندان برای اعلام و پذیرش سیاست‌ها، پیشنهاد و رد ازدواج بین یک زن و مرد اشاره کرد.

برای تعریف فضای بازی، مشخص‌کردن عناصر زیر لازم و کافی است:

-1 بازیگران: طرف‌های بازی که هر کدام حداقل دو راهبرد در اختیار دارند.

2- راهبرد در اختیار هر بازیگر: زنجیره‌ای مرتب از اقداماتی است که بازیگر می‌تواند در قدم‌های مختلف بازی برگزیند.

3- ترتیب بازی: این که در هر قدمی از بازی، چه بازیگری حرکت می‌کند.

4- ساختار اطلاعاتی: در هر لحظه از بازی هر بازیگر می‌تواند چه اطلاعاتی را از حرکت‌ها و ترجیحات طرف مقابلش بداند.

5- خروجی‌های بازی: وقتی بازی به انتها می‌رسد چه نتایجی به‌بار می‌اید.

انواع بازی:

انواع بازی را می‌توان به شکل زیر طبقه بندی کرد:

1- بازی با مجموع صفر: در این بازی سود یک بازیگر معادل زیان بازیگر دیگر است.

2- بازی با مجموع غیر صفر: در این بازی تصمیمات یک بازیگر ممکن است به نفع همه بازیگران تمام شود.

3- بازی تعاونی: در این نوع بازی امکان سازش و تبانی با دیگران وجود دارد.

4- بازی غیر تعاونی: در این نوع بازی امکان سازش و تبانی بین شرکت کنندگان وجود ندارد..

تعادل نش:

این تعادل غیر تعاونی را ابتدا جان- اف – نش برنده جایزه نوبل اقتصاد در سال 1994 میلادی مطرح نمود. دراین شکل تعادل هر یک از بازیکنان بدون تبانی یا همکاری با دیگران و بدون توجه به رفاه جا معه یا هر یک از بازیگران دیگر، بهترین استراتژی ممکن را در راستای منافع خویش اتخاذ می‌کند. برای نمونه بازی تعادلی ادام اسمیت(دست نامرئی) که در آن رقابت بین تولید کنندگان با انگیزه کسب سود خود به خود قیمت را در پائین‌ترین سطح تعیین می‌کند یک نوع تعادل غیر تعاونی کارآمد است، زیرا کالای فراوان با پائین‌ترین قیمت ممکن به نفع مردم و مصرف کنندگان تمام می‌شود. اما بازی الودگی محیط زیست یا مسابقه تسلیحاتی که در آن رقابت بین تولید کنندگان به زیان کشور‌ها و مردم و مصرف کنندگان است از نوع تعادل غیر تعاونی نا کار آمد هستند. البته پیمان‌های کنترل تسلیحات می‌توانند این تعادل را به تعادل غیر تعاونی کم تر نا کار آمد تبدیل کرده و رقبا می‌توانند حاشیه امنیت و رفاه خود را افزایش دهند.

کاربردهایی از نظریه بازی‌ها

بازی‌ها بطور گسترده در رشته‌های دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

علوم سیاسی (Political science)

کاربرد نظریه بازی در علم سیاست در مسائلی مانند تقسیم عادلانه، اقتصاد سیاسی،

انتخاب عمومی، نظریه سیاست مثبت و نظریه انتخاب اجتماعی بکار می‌رود. در هر یک از این موضوعات پژوهشگران مدل‌های نظری بازی را بگونه‌ای توسعه داده‌اند که اغلب رای دهندگان، موقعیت‌ها، گروه‌های ذینفع و سیاستمداران بعنوان بازیگران تلقی می‌شوند.

اقتصاد و تجارت (Economics and business)

اقتصاددانان بطور گسترده نظریه بازی را برای تحلیل پدیده‌های اقتصادی مانند مزایده ( یا حراج )، معامله و قرارداد، انحصار فروش کالا بین دو نفر، تقسیم عادلانه، تولیدات کالا توسط افراد یا شرکت‌های معدود، شکل‌گیری شبکه اجتماعی، سیستم رای‌گیری بکار می‌برند.

زیست‌شناسی (biology)

در زیست‌شناسی ‌ تناسب‌ با استفاده از بازی‌ها تفسیر می‌شود. ( تناسب مفهومی اصلی در نظریه تکامل است. این مفهوم توانایی تولید مجدد نوع خاصی از ژن‌ها را بیان می‌کند. بعلاوه در تعادلی که در اینجا مورد توجه است کمتر به جنبه عقلانی توجه می‌شود و بیشتر تعادلی مد نظر است که توسط نیروی تکامل تحمیل می‌شود.

در زیست‌شناسی نظریه بازی برای درک بسیاری از پدیده‌ها بکار می‌رود. زیست‌شناسان نظریه بازی تکاملی و استراتژی تکامل پایدار را برای توضیح روابط غیرمنتظره حیوانات بکار برده‌اند. همچنین آن‌ها نوعی از بازی‌ها به نام بازی hawk-dov را برای تحلیل رفتار جنگجویانه و تشکیل قلمرو مستقل مورد استفاده قرار داده‌اند.

علوم کامپیوتر و منطق (computer science and logic)

برخی از تئوری‌های منطقی پایه‌های معنا‌شناسی بازی‌ها (به عنوان مثال فهمیدن این که ایا بازی استراتژی برد دارد یا خیر ) را تشکیل می‌دهند.

همچنین دانشمندان علوم کامپیوتر بازی‌ها را برای مدلسازی محاسبات فعل و انفعالی یکار می‌برند. (محاسبات فعل و انفعالی یعنی محاسباتی که در طی آن‌ها با جهان خارج ارتباط برقرار می‌شود. به عنوان مثالی از یک ارتباط ساده میان محاسبه‌گر و محیط پیرامون می‌توان به پرسیدن یک سوال مانند درخواست یک ورودی و یا جواب دادن به یک سوال مانند ارسال خروجی، اشاره کرد. همچنین نظریه بازی‌ها نقش مهمی در الگوریتم‌های آن‌لاین دارند. (در علوم کامپیوتر الگوریتم آن‌لاین به الگوریتمی اطلاق می‌شود که می‌تواند ورودی‌های خود را بطور قطعه به قطعه پردازش کند و نیازی به در دسترس بودن تمام ورودی‌ها در ابتدا نیست.

فلسفه (philosophy)

نظریه بازی‌ها توسط برخی نویسندگان برای بررسی دلایل فلسفی ‌ تعهد‌ بکار رفته است. برخی دیگر با استفاده از آن به بررسی رابطه میان اخلاق و منافع شخصی پرداخته‌اند. عده‌ای دیگر از نظریه بازی‌ها برای توضیح تمایلات غیرمنتظره بشری به اخلاق و رفتارهای متناظر آن در حیوانات استفاده می‌کنند.

اخیرا برخی از محققان از نظریه بازی برای حل مسائل مربوط به تروریسم مانند مدلسازی رفتار تروریست‌ها استفاده کرده‌اند

به مناسبت سفر برنده نوبل اقتصاد2005 به ایران2۴ دسامبر2۰۰۷ برابر با سوم دی ماه ۸۶

با توجه به اهمیت بسیار زیاد سفر برنده نوبل اقتصاد2005 به ایران(در تاریخ 24 دسامبر 2۰۰۷ برابر با سوم دی ماه86 ) که در واقع اوّلین سفر یک برنده جایزه نوبل رشته اقتصاد به ایران به شمار می‌اید در این نوشته خلاصه‌ای از فعّالیت‌های وی در توسعه نظریه بازی‌ها را به زبان ساده توضیح داده می‌شود.

این روایت البته ممکن است حاوی تمامی نظرات کلیدی‌اش نباشد. با این همه سعی شده ‌تا جایی که ممکن‌است، نظرات اصلی او را به زبان ساده برای افرادی که صرفا آشنایی مقدماتی با نظریه بازی دارند توضیح دهد.

آشنایی با توماس شلینگ و توسعه نظریه بازی‌ها

شلینگ سال‌های زیادی را در مخزن فکری معروف رند (RAND) سپری کرده است که در دوره بعد از جنگ جهانی دوم میزبان حلقه‌ای از متخصصان معروف نظریه بازی بوده و سهم به سزایی در توسعه کاربردهای این رشته ایفا کرده است.

او در سال 2005 پس از 54 سال فعّالیت علمی جایزه نوبل اقتصاد را به طور مشترک با رابرت آومن به دلیل نقش وی در توسعه درک ما از منازعات و هم کاری‌ها در قالب مدل‌های بازی دریافت نمود.

در ادامه 4 محور از فعّالیت‌های فکری مهم شلینگ را به‌طور اجمالی توضیح می‌دهیم:

بازی ترسوها (Chicken Game) و نقطه کانونی (Focal Point)در بین کارهای متعدد شلینگ مفهوم نقطه کانونی که گاهی هم به افتخار او، نقطه شلینگ نامیده می‌شود، بیشترین تأثیر و ارجاع را داشته است. مفهوم پیشنهادی او درک ما را از تعادل‌های ممکن در کلاس بزرگی از بازی‌ها که بازی هماهنگی» نامیده می‌شوند، ارتقا داده‌است.

خصوصیات این بازی‌ها این است که در آن‌ها ترکیبی از راهبرد‌های بازیگران وجود دارد که برای هر دو آن‌ها مطلوب است ولی چون هر بازیگری فاقد اطلاع از راهبرد انتخاب‌شده توسط بازیگر دیگر است، نمی‌داند باید چه راهبردی را انتخاب کند تا بازی در یکی از این نقاط جذاب پایان یابد. این مفهوم درک ما را از بسیاری از زیرساخت‌های فرهنگی و سیاسی که نقش هماهنگ‌کننده انتظارات افراد و در نتیجه تحقق یکی از چندین تعادل ممکن بازی را دارند بسیار غنی‌تر می‌کند.

مثالی که شلینگ در کتاب راهبرد و تضادها) The Strategy of Conflict) ذکر می‌کند، این است که فرض کنید شما وهمسرتان در یک فروشگاه بزرگ، همدیگر را گم کرده‌اید. این‌جا یک بازی هماهنگی بین دو نفر شکل می‌گیرد که در آن راهبرد هر بازیگر، محلی است که باید در آن جا منتظر همسرش باشد. دراین حالت مجموعه راهبرد‌های در اختیار هر فرد بسیار بزرگ و شامل تمامی نقاط موجود در فروشگاه است.

اگر فرد به در شماره یک برود، حال آن که همسرش در مقابل صندوق منتظر او باشد، هر دو مطلوبیت پایینی به دست می‌آورند درحالی‌که اگر هر دو تصمیم بگیرند تا مقابل تابلوی خاصی منتظر باشند (هماهنگی) همدیگر را یافته و در نتیجه مطلوبیت هر دو بسیار بالا خواهد بود. طبیعی است که اگر قبل از بازی چنین هماهنگی صورت می‌گرفت هر نقطه‌ای از فروشگاه می‌توانست یک محل ملاقات باشد ولی در غیاب چنین هماهنگی هر بازیگر باید با خودش فکر کند که همسرش در چنین شرایطی ممکن است کجا برود و ضمنا به این فکر کند که همسرش فکر می‌کند که خود او ممکن است کجا برود و الی آخر تا بی‌نهایت. اگر افراد هیچ نکته‌ای برای غیرمتقارن» کردن نقاط بالقوه قرار نداشته باشند احتمالا شانس کمی برای یافتن هم دارند ولی معمولا تجارب گذشته یا عرف و مسایلی از آن دست به کمک ما می‌اید. مثلا افراد از تجربه گذشته می‌دانند که بهتر است موقع گم‌شدن در مقابل در خروج منتظر همسر خود باشند و نه مثلا مقابل انبار فروشگاه.

همین موضوع کمک می‌کند تا به احتمال بسیار بالاتری دو نفر همدیگر را در این نقطه ملاقات کنند و هماهنگی بین آن‌ها شکل بگیرد.شلینگ این مفهوم را به‌نحو جالبی در تحلیل منازعات بین‌الملل به‌کار گرفت. برای تشریح رویکرد او از مدل ساده بازی ترسوها استفاده می‌کنیم.

بازی ترسوها در زندگی روزمره بسیار شناخته شده‌است. توصیف کلی بازی این است که راهی وجود دارد که فقط یک بازیگر می‌تواند از آن عبور کند و اگر هر دو بازیگر با هم سعی کنند وارد آن شوند (انتخاب همزمان راهبرد شهامت) وضعیت هر دو آن‌ها بدتر از حالتی است که یکی منتظر شود، تا اوّل آن دیگری عبور کند. در عمل این راه می‌تواند بازار یک محصول، جنگ بر سر یک منطقه تحت اختلاف بین دو کشور و... باشد.شلینگ در این مسئله از یک مشاهده تجربی شروع می‌کند. دو نفر را تصور کنید که باید از یک در باریک رد شوند.

در عمل احتمال این که هر دو نفر با هم به سمت در حرکت کنند و در نتیجه باهم برخورد کنند، بسیار ضعیف است. در دنیای واقعی، نهادهایی مثل ارزش‌های اجتماعی کمک می‌کنند تا صرفا یکی از این راهبرد‌ها محقق شود. مثلا افراد بنا به عادت می‌دانند که معمولا خانم‌ها یا افراد مسن‌تر یا ارشد، اولویت بیشتری در عبور از در دارند،لذا همین اطلاع کوچک کمک می‌کند تا دو نفر راهبرد خود را با هم هماهنگ کرده، بنابراین بهترین نتیجه بازی به‌دست اید.

شلینگ بر اساس مشاهداتی از این جنس از دنیای واقعی به‌این نتیجه رسید که عواملی وجود دارند که تقارن» موجود در بازی را به‌هم زده و شانس تحقق یک تعادل را بیشتر از تعادل دیگر می‌کنند. همین عدم تقارن باعث می‌شود تا بازیگران به‌طور مشترک باور کنند که احتمال تحقق یک تعادل بیشتر است و به همین علت در عمل این تعادل با احتمال بالایی ظاهر می‌شود...

شلینگ با معرفی مفهوم تهدید معتبر و غیرمعتبر درک از این ماجرا را بسیار تعمیق بخشید. عبارت تهدید غیرمعتبر به‌این حقیقت اشاره می‌کند که حتی اگر یکی از بازیگران، طرف مقابل را به استفاده از یک راهبرد خاص تهدید کرده‌باشد ولی اگر شرایط جوری شود که او مجبور شود تهدید خود را عملی کند خود او اجرای تهدید را عقلانی نخواهد یافت. مدیری را تصور کنید که کارمند بی‌انضباط ولی با تخصص بالای خود را تهدید کرده‌‌ که اگر یک بار دیگر دیر سر کار حاضر شود او را اخراج می‌کند. او در واقع قصد دارد تا با آشکارکردن این تهدید کارمند را در شرایطی قرار دهد که تأخیر برای او غیرعقلانی شود. ولی کارمند از طرف دیگر شرایط را برای خودش شبیه‌سازی می‌کند و فرض می‌کند که فردا دیر سرکار حاضر شده‌است.

مدیر دراین‌جا باید تهدید خود را عملی کند ولی اگر این کار را بکند و این نیروی خوب را از دست بدهد، باید هزینه فراوانی برای یافتن نیروی جدید متحمل شود، بنابراین اخراج کارمند در آن لحظه غیرعقلانی» است. به‌همین‌دلیل مدیر از اجرای تهدید قبلی خود خودداری می‌کند. کارمندی که این موضوع را می‌داند تهدید مدیر را جدی نمی‌گیرد و به دیرآمدن خود ادامه می‌دهد (در ادبیات خارج از نظریه بازی‌ها، گاهی به این موضوع قربانی عقلانیت خود شدن» هم گفته می‌شود و منظور آن است که چون تهدیدکننده عقلانی است، تهدید‌شونده می‌داند که تهدید وی عملی نخواهد شد (....

فهرست کتاب‌های فارسی چاپ شده در زمینه نظریه بازی‌ها

- نظریه بازیها و کاربردهای آن: بازیهای ایستا و پویا با اطلاعات کامل/قهرمان عبدلی/سازمان انتشارات جهاد دانشگاهی واحد تهران/1386

- نظریه بازی/اردشیر احمدی، عزیزاله معماریانی/جهان جام جم/1385

- نظریه بازیها و کاربرد آن/سیدمقتدی هاشمی پرست/دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی/1385

- تصمیم گیری گروهی و نظریه بازی‌ها: با نگرش تحقیق در عملیات/محمّدجواد اصغرپور/دانشگاه تهران/1385

- بازی منصفانه/ریچارد ک. گای/سیدعبادالله محمودیان، آناهیتا آریاچهر /دانشگاه صنعتی شریف، انتشارات علمی/1380

- نظریه بازی‌ها و کاربرد آن در تصمیم گیری استراتژیک/ی.سی. ونتسل /دکتر روشن دل و طیب/قومس/1373

منابع:

www.hamshahrionline.ir

www.chaay.ghoddusi.com

www.sharif.ir

www.rastak.com

www.BornaNews.ir

www.nobelprize.org

www.en.wikipedia.org

http://www.hawzah.net

موضوعات مطالب :

مسائل تئوریک علم سیاست و روابط بین الملل

سیاست بین الملل

اقتصاد سیاسی بین الملل

مطالعات استراتژیک