مردی در سال 1994 برنده جایزه نوبل اقتصاد شد زیرا نظریه ای داده بود که توانست دنیا را شگفت زده کند: "زندگی یک بازی است و مردم بازیکنان آن هستند". اینجا بود که نظریه بازی ها متولد شد.
نظریه بازی ها چیست؟
نظریه بازی ها (به انگلیسی: Game Theory) زیرمجموعه‌ای از علم ریاضیات است که می‌کوشد با استفاده از طراحی و تحلیل سناریو، رفتارها و نتایج تصمیم گیری موجوداتی را که حق انتخاب دارند، در تعامل با یکدیگر پیش بینی کند.
بعید است بتوانید مثالی کلاسیک‌تر و ساده‌تر از بازی سنگ، کاغذ، قیچی پیدا کنید که مصداقی شناخته شده از این نوع فضای تعاملی باشد (چند بازیگر، چند قانون، حق انتخاب و نتایج مشخص برای هر وضعیت).
نظریه بازی ها می‌کوشد شرایط پیچیده در تعامل حیوانات، انسان‌ها، سازمان‌ها، کسب و کارها، اقتصادها و کشورها را تا حدی ساده کند که بتوان آن بازی پایه یا Basic Game آن تعامل را تشخیص داد.
سپس می‌کوشد با تشخیص گزینه های موجود، منابعی که کمیاب هستند، اهداف و اولویت‌های کسانی که درگیر بازی هستند و قواعد بازی، دستاوردهای بازی و احتمال وقوع هر کدام را تا حد امکان پیش بینی کند.
به بیان ساده تر شاخه ای از علم ریاضی و منطق وجود دارد که به ارتباطات اجتماعی مربوط می شود. و نام آن ” نظریه بازی ها ” است. نظریه ی بازی در تلاش است تا بوسیله ی ریاضیات، رفتار را در شرایط راهبردی یا در یک بازی که در آنها موفقیت فرد در انتخاب کردن، وابسته به انتخاب دیگران می‌باشد، برآورد کند.
حال بیایید با هم در یک مثال بسیار ساده این نظریه بازی ها را بیشتر بررسی کنیم: بیاید فرض کنیم سارا به سپیده می گوید که اگر او یک و نیم کیلومتر را زیر ۷ دقیقه بدود، ۱۰۰ دلار جایزه می گیرد. در این شرایط همه چیز به سپیده بستگی دارد. او می تواند به اندازه کافی تمرین کند و وقتی آماده شد، مساف را دویده و جایزه ۱۰۰ دلاری را بگیرد.
نظری بازی ها Game Theory چنین شرایطی را مدل سازی و بررسی نمی کند. این نظریه شرایطی که بیش از یک شرکت کننده داشته و همه چیز تنها وابسته به یک نفر نیست را بررسی می کند.
مثلا در بازی شطرنج، حرکت های حریفتان به طور مداوم روی استراتژی شما تاثیر می گذارد. این یکی از مثال های شرایطی است که توسط نظریه بازی ها مورد بررسی قرار می گیرد. اما اشتباه نکنید، نظریه بازی ها، تنها برای بازی ها نیست. مثلا می توان از نظریه بازی ها برای تحلیل شرایطی که چندین شرکت با هم در بازار رقابت می کنند استفاده نمود.
نظریه بازی ها برای اولین بار توسط ریاضی دانی به نام “جان نش” (John Nash) به عموم معرفی شد. اما نظریه بازی ها کمی با بازی هایی که می شناسیم تفاوت دارد. نظریه ی بازی تلاش می‌کند تا رفتار ریاضی حاکم بر یک موقعیت استراتژیک (تضارب منافع) را مدل سازی کند. این موقعیت، زمانی پدید می‌آید که موفقیت یک فرد وابسته به راهبردهایی است که دیگران انتخاب می‌کنند. هدف نهایی این دانش، یافتن راهبرد بهینه برای بازیکنان است. امروزه، نظریهٔ بازی ها، علومی است که به تحلیل رفتار منطقی متقابل انسان‌ها، حیوانات و رایانه‌ها می‌پردازد.
نظریه بازی ها در ابتدا برای درک مجموعه ی بزرگی از رفتارهای اقتصادی به عنوان مثال نوسانات شاخص سهام در بورسِ اوراق بهادار و افت و خیز بهای کالاها در بازار مصرف‌کنندگان ایجاد شد. تحلیل پدیده‌های گوناگون اقتصادی و تجاری نظیر پیروزی در یک مزایده، معامله، داد و ستد، شرکت در یک مناقصه، از دیگر مواردی است که نظریه بازی در آن نقش ایفا می‌کند.
در این نظریه، بازی یک تعامل یا رقابت بین چندین بازیکن است که تصمیم یا تغییر حالت یکی از بازیکنان روی بقیه تاثیر می گذارد. یک بازی شامل مجموعه‌ای از بازیکنان، مجموعه‌ای از حرکت‌ها یا راه بردها و نتیجه ی مشخصی برای هر ترکیب از راه بردها می‌باشد. پیروزی در هر بازی تنها تابع شانس نیست بلکه اصول و قوانین ویژه خود را دارد و هر بازیکن در طی بازی سعی می‌کند با به‌کارگیری آن اصول، خود را به برد نزدیک کند. شما از این سیستم می توانید در تمام شرایطی که چند نفر در آن درگیر هستند و نیاز به تصمیم گیری است، استفاده کنید.
مانند بازی شطرنج، تصمیمات و برنامه های یک شرکت، با نوع فعالیت های رقبای آنها تغییر می کند. مثلا اگر یکی از رقبا قیمت هایش را کاهش دهد، دیگران نیز ممکن است مجبور به همین کار شوند.
به طور مثال شما در پاساژی لباس فروشی دارید. حالا دو مغازه بقل شما که آن هم لباس فروشی با کیفیت مانند شما می باشد، شرایط خرید خاصی مانند تخفیف برای مشتریان خود وضع کند. با این شرایط تخفیف، شما مشتریان خود را به تدریج به آن مغازه از دست خواهید داد و برای مقابله با این شرایط باید استراتژی خود را پیاده کنید.
حالا تصور کنید در آن پاساژ، بیشتر از ۲ لباس فروشی وجود داشته باشد و این باعث می شود که تغییر در استراتژی هر کدام از آنها در کاسبی بقیه تاثیر گذاشته و باعث تغییر استراتژی بقیه مغازه ها خواهد شد. هر کدام شاید نقشه خود را داشته باشند و این تصمیمات روی بقیه مغازه دار ها تاثیر خواهد گذاشت و به همین صورت این چرخه بازی ادامه پیدا می کند.
بنابراین نظریه بازی ها، رفتار تعداد ۲ یا بیشتر شرکت کننده را برای رسیدن به پاداش یا دوری از مجازاتی بررسی و مدل سازی می کند.
نظریه بازی های رقابتی، تعاملات اجتماعی ای را در نظر می گیرد که در آن تعدادی از بازیکنان، بازی را برنده می شوند و تعدادی شکست می خورند.
شاید مهمترین قسمت نظریه بازی ها ی رقابتی همان “شرایط زندانی” باشد. شرایط زندانی موقعی را شامل می شود که ۲ بازیکن یا به اصطلاح “زندانی” وجود دارند. بیایید با یک مثال بیشتر توضیح دهیم.
در این مثال ما اسم آنها را "واندا” و “فرد” می گذاریم.
در این بازی تصور می کنیم که این ۲ نفر تصمیم به دزدی می گیرند و در صحنه جرم دستگیر شدند. با توجه به شواهد موجود در صحنه جرم، آنها حداقل هر کدام به ۲ سال زندان محکوم هستند. اما پلیس ها چیز دیگری را می خواهند. آنها “واندا” و “فرد” را از هم جدا کرده و به آنها پیشنهاداتی به شرح زیر میدهند.
نظریه بازی های رقابتی، تمام انتخابات احتمالی و نتایج آن را در جدولی به شکل زیر مشاهده می کنید.
مشکل اینجاست که “واندا” و “فرد” هیچ دلیلی برای اعتماد به هم ندارند. مثلا “واندا” واقعا میلی به اعتراف ندارد و اگر آنها به هم اعتماد داشته باشند و “فرد” هم اعتراف نکند، پس بهترین انتخاب را کرده اند. اما “واندا”به “فرد” شک دارد پس “واندا” با اعتراف کردن به نفع خود عمل می کند.
بهترین نتیجه این بازی(تعادل نَش):
آنها باید هر دو اعتراف کنند و ریسک را به حداقل برسانند.
اگه “فرد” اعتراف کند و “واندا” نکند، “واندا” ریسک بزرگی کرده است. احتمالش هست واندا ۱۰ سال به زندان برود و “فرد” آزاد شود. در مقایسه،با این عمل، این ۵ سال زندان زیاد بد به نظر نمیرسد. این هم دقیقا همان راه حل نظریه بازی ها است
حالا شاید فکر کنید این نظریه بازی ها بدرد نمیخورد چرا که هر دو نفر به زندام رفته اند؛ اما در واقع این انتخاب ۵ سال زندان بهترین و کمترین ریسک هست که در نظریه بازی ها به آن “تعادل نَش” می گویند. که خود یکی از مهره های اصلی نظریه بازی های رقابتی است.
یک بازیکن زمانی به “تعادل نَش” می رسد که هنگام انتخاب، به نتیجه قابل قبولی برسد و این نتیجه او، با انتخابات دیگر بازیکنان بازی، دستخوش تغییر نشود.
اگر “واندا” اعتراف کند و “فرد” اعتراف نکند، بهترین نتیجه برای “واندا” بوجود می آید. مدت زندانش از ۲ سال به ۰ کاهش پیدا می کند. اگه “فرد” هم اعتراف بکند، واندا باز هم نتیجه قابل قبولی داره چون به جای ۱۰ سال، ۵ سال بیشتر زندان نمیرود.
درست است که اگر هیچ کدامشان اعتراف نکند، بهترین نتیجه بدست می آید اما این شرایط، در نظریه بازی ها شرایط پایداری نیست. چون “واندا” به “فرد” اعتماد ندارد و از تصمیم او مطمئن نیست. این یک بازی تعاملی نیست و رقابتی هست.
فرضیه “شرایط زندانی” فقط یه فرضیه از نظریه بازی های رقابتی می باشد. اما مشخص است که از اساس این فرضیه می توان در شرایط مختلف استفاده کرد.
در شرایط رقابتی، کاملا معقول هست که انتخابی کنید که بهترین نتیجه را “برای شما” داشته باشد و انتخابات بقیه کمترین تاثیر را روی نتیجه شما داشته باشد.
شاخه دوم نظریه بازی ها ، شاخه تعاملی می باشد که در آن بازیکنان برای رسیدن به هدف مشترک تلاش می کنند.
حال این میتواند از تصمیم چند تا دوست برای تقسیم کردن پول غذا تا موافقت کشورها برای کاهش سرعت گرم شدن کره زمین باشد
در نظریه بازی های تعاملی ، یک ائتلاف یا گروهی از بازیکنان است که در یک بازی تعاملی برای رسیدن به یک نتیجه، بازی می کنند.
در نظریه بازی های تعاملی ، سوال این است که هر بازیکن چه میزان باید در ائتلاف فعالیت کند؟ و چه میزان از کل نتیجهمتعلق به اوست؟ در واقع هدف نظریه بازی های تعاملی، پیدا کردن عدالت بین بازیکنان یک بازی است.
حال برخلاف نظریه رقابتی و “تعادل نَش” ، نظریه بازی های تعاملی بهترین حالت “ارزش شَپلی” را دارد.
ارزش شَپلی، متد تقسیم پاداش ها و هزینه ها بین بازیکنان، با در نظر گرفتن میزان ارزش کاری هر کدام از آنان می باشد.
نظریه بازی های تعاملی چندین نکته مهم داره:
حال تصور کنید که شما و دوستانتان بیسکوییت پُخت می کنید. وقتی شما یک روز مریض می شوید و سر کار نمی روید، گروه، تعداد ۵۰ بیسکوییت کمتر از روز قبل تولید می کند. پس حاشیه ارزش روزانه شما برای این ائتلاف، ۵۰ عدد بیسکوییت است.
اگر دو بازیکن، یک چیز به ائتلاف اضافه کرده و یک هزینه را داشته و یک پاداش را تولید کنند، پس ارزش یکسانی دارند.
اگر دو نفر در رستوران یک نوع غذا را سفارس دهند، باید یک میزان مساوی پول پرداخت کنند. اگه دو کارگر مهارت های مساوی و مشابهی داشته باشند پس پاداش آنها هم مساوی خواهد بود
این نکته نسبی است. مثلا اگه شما و دوستانتان به رستوران بروید ولی شما چیزی نخورید، پس پولی هم نباید بپردازید، که به ظاهر عادلانه می آید. اما این معنی را هم میدهد که اگر کسی نتواند کار کند پس پاداش نباید بگیرد؛ اما مسئله این است که شاید شرایط خاصی وجود داشته باشد و کسی نتواند کار کند؛ مثلا شخص باردار، تصادف کرده یا معلول که نمی تواند کار کند.
در این شرایط ائتلاف مقداری از پاداش را برای آن افرادی که “نمی توانند” کار کنند، قائل می شود.
مثلا اگر شما روز دوشنبه خیلی بیشتر کار کنید و سه شنبه دیرتر سرکار بیایید، پاداش این ۲ روز باید متفاوت باشد. به معنی دیگر، استفاده از یک راه حل برای هر دفعه و همیشه، عادلانه نیست. هزینه ها و نتایج باید به صورت مستمر بررسی شوند تا ائتلاف بتواند تغییرات لازمه را اعمال کند.
حال در کل، اگر شما بتوانید هزینه ها و پاداش ها را به صورت عادلانه طوری تقسیم کنید که هر کدام از این ۴ نکته را شامل شود، پس شما به “ارزش شَپلی” رسیده اید.
با توجه به تعریفی که ارائه شد، هر جا که منابع محدود، گزینه های مختلف تصمیم گیری، دستاوردهای متفاوت در اثر انتخابهای متفاوت و امکان همکاری یا رقابت بین بازیگران وجود داشته باشد می‌توان از نظریه بازی ها برای درک و تحلیل بهتر شرایط موجود استفاده کرد.
موارد زیر تنها نمونه هایی از کاربردهای نظریه بازی ها هستند:
یازده نفر از کسانی که تا کنون موفق به دریافت جایزه نوبل شده‌اند، در حوزه نظریه بازی ها فعالیت داشته‌اند.
این تعداد بسیار زیاد و کاملاً جالب توجه به نظر می‌رسد و به نقشی که نظریه بازی ها در علوم مختلف ایفا می‌کند اشاره دارد.
امروزه نظریه بازی ها در تحلیل شبکه های اجتماعی هم جایگاه ارزشمندی دارد و به نظر می‌رسد با توسعه شبکه های اجتماعی، به اهمیت آن بیش از پیش افزوده شود.
حتی در متن های چند قرن قبل هم (مانند کارهای برنولی) می‌توانید نمونه تحلیل هایی را ببینید که به فضای نظریه بازی ها بسیار نزدیک هستند.
اما اگر بخواهیم دانشمندانی را مطرح کنیم که مستقیماً به نظریه بازی ها پرداخته‌اند و ترمینولوژی آن را توسعه داده‌اند باید از جان نش، جان فون نویمان و اسکار مورگنسترن نام ببریم.
نظریه بازی ها (به انگلیسی: Game Theory) زیرمجموعه‌ای از علم ریاضیات است که می‌کوشد با استفاده از طراحی و تحلیل سناریو، رفتارها و نتایج تصمیم گیری موجوداتی را که حق انتخاب دارند، در تعامل با یکدیگر پیش بینی کند.
آیا تا به این با این نظریه آشا بودین؟ اگه بودین بگین از کجا و چیا می دونین که اینجا مطرح نشده؟ اگه تازه آشنا شدین لایک کنین. سپاس
