Стратегические игры. Доступный учебник по теории игр

Автор: Авинаш Диксит
                     

Серия книг:

Жанр: научно-популярная литература,зарубежная образовательная литература,математика

Издатель: Манн, Иванов и Фербер (МИФ)

Дата выхода: 2015

Возрастное ограничение: 12+

Тип: книга

ISBN: 978-5-00100-813-2

Цена: 399 Руб




Доступный учебник по теории игр,который завоевал заслуженную популярность благодаря наглядным примерам и упражнениям,а также доступному изложению,не требующему от читателей серьезной математической подготовки. Книга будет полезна как интересующимся математикой и ее применением в бизнесе и в жизни,так и тем,кто хочет развить стратегическое мышление и научиться принимать обоснованные решения.На русском языке публикуется впервые.!



Стратегические игры. Доступный учебник по теории игр
Авинаш Диксит
Дэвид Рейли-младший
Сьюзан Скит
Доступный учебник по теории игр, который завоевал заслуженную популярность благодаря наглядным примерам и упражнениям, а также доступному изложению, не требующему от читателей серьезной математической подготовки.
Книга будет полезна как интересующимся математикой и ее применением в бизнесе и в жизни, так и тем, кто хочет развить стратегическое мышление и научиться принимать обоснованные решения.
На русском языке публикуется впервые.
Авинаш Диксит, Сьюзан Скит и Дэвид Рейли-младший
Стратегические игры. Доступный учебник по теории игр
Научный редактор Александр Минько
Издано с разрешения W.W.Norton&Company, Inc. и литературного агентства Andrew Nurnberg
Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.
© W. W. Norton & Company, Inc., 2015, 2009, 2004, 1999
© Перевод на русский язык, издание на русском языке, оформление. ООО «Манн, Иванов и Фербер», 2017
* * *
В память о моем отце, Камалакаре Рамачандре Диксите
    Авинаш Диксит
В память о моем отце, Джеймсе Эдварде Ските
    Сьюзан Скит
Моей матери, Рони Рейли
    Дэвид Рейли
Предисловие партнера издания
Перед вами логическое продолжение книги «Теория игр» (http://litres.ru/pages/biblio_book/?art=8649584) Авинаша Диксита и Барри Нейлбаффа. В новой книге нас вновь вовлекают в разбор множества ситуаций, на основе которых мы учимся понимать виды различных стратегий и прогнозировать поведение участников игр.
В России теория игр стала уже не просто модной темой, но и обязательным знанием для людей, решающих сложные стратегические задачи. Спрос на литературу по этой теме растет, и вот перед вами одна из немногих достойных книг, в которой авторам удалось доступно раскрыть концепции и методики стратегической игры.
Интересный момент: стратегические игры не ограничиваются одним лишь математическим анализом ситуации. Одно из главных условий игры – наличие игроков, каждый из которых имеет свои желания, задачи и цели. И именно объединение методов психологии и математики дает возможность выстроить наиболее успешную стратегию игры.
Несмотря на то что все люди так или иначе сталкиваются с играми в повседневной жизни, есть те, кому эти знания необходимы в первую очередь. Я говорю о руководителях. Их роль заключается в том, чтобы достигать целей подразделения или организации, учитывая множество вовлеченных в процесс людей. Управление проектом, ведение переговоров, внедрение изменений – каждое из этих направлений бизнеса является стратегической игрой.
Как это выглядит на практике? Не так давно консультанты Samolov Group вели проект по сопровождению переговоров для руководителя крупной строительной компании. Задачей нашего заказчика было приобретение большого участка земли для строительства. Ему было затруднительно вести переговоры с партнером на своих условиях. Вместе с заказчиком мы проанализировали интересы и возможности оппонента. После сбора обнаружилось, что у партнера близится срок погашения большого кредита. Наш клиент предложил новые условия сделки, при которых оппонент имел возможность погасить этот самый кредит. Таким образом, контракт был подписан на ту сумму, на какую рассчитывал наш клиент. Пример иллюстрирует важность анализа игроков, поскольку это позволяет определить наиболее выигрышную стратегию.
Чем выше уровень руководителя, тем важнее для него развивать стратегическое мышление и умение применять методы теории игр на практике. В реальности же российские менеджеры привыкли решать ситуации «здесь и сейчас», не думая о долгосрочных сценариях. Поэтому обучение навыкам планирования, постановки целей, разработки стратегий дается довольно тяжело даже опытным руководителям. Необходимо признаться самому себе в том, что, если не развивать эти компетенции и не уделять должного внимания планированию, будет сложнее добиваться серьезных целей.
В книге «Стратегические игры» методика преподносится через кейсы. Этот формат может быть несколько непривычным для российского читателя. В России обучение предполагает сначала описание методики, а после уже – ее применения. В этой же книге вначале даются кейсы, а уже по ним делается разбор и вывод методики. Возможно, текст книги будет казаться сложным для восприятия, но информация, содержащаяся в нем, имеет большую ценность, поэтому рекомендую заинтересованному читателю выделить время на чтение и получить от этого интеллектуальное удовольствие.
    Иван Самолов,
    коммерческий директор Samolov Group
    ivan@samolov.ru
Предисловие
Мы написали этот учебник для преподавателей и студентов первого или второго курса колледжа, чтобы помочь последним освоить основы теории игр. Он не требует предварительных знаний в областях, в которых применяется эта наука (таких как экономика, политология, эволюционная биология и т. д.); достаточно школьного уровня математики. Должны сказать, что полученный результат превзошел все наши ожидания. Сегодня немало учебных курсов по этой дисциплине читаются там, где 20 лет назад о них и не слышали, к тому же некоторые из них разработаны под влиянием нашего учебника. А появление на рынке конкурентов и подражателей – еще один убедительный признак успеха.
Тем не менее успех не повод для самоуспокоения. В каждом последующем издании учебника мы продолжали совершенствовать изложенный в нем материал с учетом замечаний и предложений преподавателей и студентов, а также собственного опыта его использования.
Основные нововведения в четвертом издании связаны со смешанными стратегиями. В третьем издании мы рассматривали этот вопрос в двух главах исходя из различий между простыми и сложными темами. Простые темы включали решение и интерпретацию равновесий в смешанных стратегиях в играх 2 ? 2, а главной сложной темой была общая теория смешивания в играх с более чем двумя чистыми стратегиями, когда некоторые из них могут остаться неиспользованными в равновесии. Однако мы обнаружили, что мало кто из преподавателей обращается ко второй из этих глав. Поэтому мы решили свести простые темы и ряд базовых концепций более сложных тем в одну главу, посвященную смешанным стратегиям (глава 7 (#litres_trial_promo)). Некоторые материалы, не попавшие в эту главу, будут доступны читателям, намеревающимся более глубоко изучить темы повышенного уровня сложности, в виде онлайн-приложений[1 - Все материалы на сайте представлены на английском языке. Прим. ред.].
Мы улучшили и упростили материал об информации в играх (глава 8 (#litres_trial_promo)). В частности, дали расширенное описание и больше примеров предварительного обмена ею с тем, чтобы разъяснить взаимосвязь между согласованием интересов и возможностью достоверной коммуникации. Кроме того, мы проанализировали примеры сигнализирования и скрининга в начале, а не в конце главы, как это было в третьем изданием, чтобы убедить студентов в важности этой темы и подготовить почву для более сухой теории, представленной в следующих разделах.
Игры в некоторых областях применения теории игр, о которых рассказывается в следующих главах, были достаточно просты, и их можно было анализировать без развернутого дерева игры или таблицы выигрышей. Но это ослабляло связь между предыдущими главами, в которых излагались методические принципы теории игр, и примерами практического применения этих принципов. Поэтому теперь мы показываем больше инструментов логического вывода в контексте их практического использования.
Мы расширили и усовершенствовали набор упражнений. Они, как и в третьем издании, в каждой главе разделены на две группы – с решениями и без – и в большинстве случаев представлены параллельно: на каждое упражнение с решением приходится соответствующее упражнение без решения, но с незначительными изменениями, что позволяет студентам дополнительно попрактиковаться. Доступ к решениям упражнений первой группы читатели могут получить на сайте books.wwnorton.com/studyspace/disciplines/economics.aspx?DiscId=6 (http://books.wwnorton.com/studyspace/disciplines/economics.aspx?DiscId=6). Решения упражнений второй группы будут предоставляться преподавателям, использующим этот учебник в работе: им необходимо связаться с издателем для получения доступа к сайту для преподавателей. В каждой группе упражнений с решениями и без них есть упражнения двух типов. Одни дают возможность повторить и отработать изучаемые методы, в других мы шаг за шагом проводим студента через процесс создания модели анализа того или иного вопроса или проблемы с позиции теории игр (на наш взгляд, именно эти упражнения имеют самую большую образовательную ценность). Такой опыт, полученный в ходе анализа упражнений с решениями и закрепленный с помощью соответствующих упражнений без решений, способствует развитию навыков стратегического мышления у студентов.
Большая часть других глав тоже обновлена, улучшена, систематизирована и упрощена. Самым существенным изменениям подверглись главы, посвященные таким темам, как дилемма заключенных (глава 10 (#litres_trial_promo)), коллективные действия (глава 11 (#litres_trial_promo)), эволюционные игры (глава 12 (#litres_trial_promo)) и голосование (глава 15 (#litres_trial_promo)). Мы исключили последнюю главу третьего издания («Рынки и конкуренция»), поскольку, как показывают данные, ее почти никто не использовал. В случае необходимости преподаватели могут ее найти в третьем издании учебника.
Мы признательны многочисленным читателям предыдущих изданий за высказанные замечания и предложения. Благодаря им, а также проницательным и конструктивным советам преподавателей, использующих учебник на лекциях, содержание и изложение материала было существенно улучшено. В ходе работы над четвертым изданием мы учли комментарии Кристофера Максвела (Бостонский колледж), Алекса Брауна (Техасский университет A&M), Джонатана Вуна (Питтсбургский университет), Клауса Бекера (Техасский технологический университет), Хуансиня Янга (Университет штата Огайо), Мэтью Рулофса (Университет Западного Вашингтона) и Дебашис Пал (Университет Цинциннати). Спасибо всем вам.
    Авинаш Диксит
    Сьюзан Скит
    Дэвид Рейли-младший
Часть I. Общие принципы
Глава 1. Основные концепции и примеры
Все вводные учебники начинаются с попытки убедить студентов, что рассматриваемая дисциплина крайне важна в нашем мире и поэтому заслуживает их внимания. Естественные и прикладные науки претендуют на роль основы современных технологий, а значит, и современной жизни; общественные науки исследуют серьезные вопросы управления, такие как демократия и налогообложение; гуманитарные утверждают, что возродят вашу душу после того, как она омертвеет под воздействием естественных, прикладных и общественных наук. Как вписывается в эту картину теория стратегических игр, часто называемая теорией игр, и почему ее следует изучать?
Мы предлагаем практическую мотивацию, которая носит более индивидуальный характер и ближе к вашим личным проблемам, чем большинство других предметов. Вы играете в стратегические игры постоянно: с родителями, братьями и сестрами, друзьями и врагами и даже с преподавателями. По всей вероятности, вы накопили достаточно приличный объем интуитивных знаний и навыков ведения таких игр, и мы надеемся, что вам удастся связать эти знания с изложенным в учебнике материалом. Мы будем опираться на ваш опыт, систематизируем его и разовьем до уровня, на котором вы сможете улучшить свои стратегические навыки и более методично их применять. Возможности для этого у вас будут появляться на протяжении всей жизни: вы продолжите играть в подобные игры с работодателями, подчиненными, супругами, детьми и даже незнакомыми людьми.
Этот предмет имеет существенное значение и в более широком контексте. Такие игры ведутся в бизнесе, политике, дипломатии и войнах – на самом деле в любой ситуации, в которой люди вступают во взаимодействие друг с другом с целью заключить взаимовыгодную сделку или разрешить конфликт. Способность распознавать эти игры углубит ваше понимание окружающего мира и позволит более эффективно участвовать в происходящих в нем событиях. Кроме того, понимание стратегических игр принесет непосредственную пользу при изучении ряда других предметов. На курсах по экономике и бизнесу уже применяются многие элементы теоретико-игрового мышления. Теория игр также используется в политологии, психологии и философии для анализа взаимоотношений между людьми. То же самое можно сказать и о биологии, на которую существенно повлияли концепции эволюционных игр и которая, в свою очередь, привнесла эти идеи в экономику. Психология и философия тоже не обходятся без стратегических игр. Теория игр предоставляет концепции и методы анализа в распоряжение многих, можно сказать, практически всех дисциплин, разве что за исключением изучающих полностью неодушевленные объекты.
1. Что такое стратегическая игра
При слове игра у вас может создаваться впечатление, что речь идет о поверхностном, малозначащем предмете в масштабной картине мира, изучающем такие тривиальные занятия, как азартные игры и спорт, тогда как в мире масса более важных вопросов – война, бизнес, образование, карьера и отношения. На самом деле стратегическая игра не просто игра; все вышеперечисленные вопросы и есть примеры игр, и теория игр помогает нам понять их суть. Тем не менее нет ничего плохого в том, чтобы начать изучение теории игр применительно к азартным играм или видам спорта.
Составляющие большинства игр – удача, мастерство и стратегии в различных пропорциях. Ставить все на подбрасывание монеты – это игра чистого везения, если, конечно, вы не спец в области подтасовок или подбрасывания монет. Забег на сто метров – игра, требующая исключительно физических навыков, хотя в ней тоже может присутствовать некий элемент случайности – например, у бегуна без видимых причин выдался не очень удачный день.
Стратегия – набор навыков иного рода. В контексте спорта это ментальные навыки, необходимые для того, чтобы хорошо играть, а еще умение рассчитать, как лучше всего использовать свои физические способности. Например, в теннисе вы их развиваете, отрабатывая подачи (сначала жесткие и плоские, затем подачи с подкруткой и кик-подачи) и обводящие удары (жесткие, низкие и точные). Стратегические навыки – это понимание того, куда следует отправить подачу (по косой к боковой линии или по центру, в крестовину между полями подачи) и целесообразно ли выполнять обводящий удар (по диагонали или по линии поля). В футболе вы развиваете умение ловить и бросать мяч, блокировать соперника, отбирать у него мяч и т. д. Тренер, зная физические возможности членов своей команды и команды противника, организует игру так, чтобы по максимуму использовать навыки своих игроков и слабые стороны соперника. Именно расчеты тренера определяют стратегию. Физическую игру в футбол ведут сами спортсмены, а стратегическую – тренеры и их помощники в кабинетах и на боковой линии.
Ваша задача в забеге на сто метров – как можно выгоднее применить свои физические навыки. На этой дистанции нет возможности наблюдать за соперниками и реагировать на их действия, а значит, нет места и для стратегии. А вот более длинные забеги уже подразумевают ее наличие: следует ли вам возглавлять забег и задавать темп бега, за какое время до финиша делать попытку вырваться вперед и т. д.
По сути, стратегическое мышление – это способность анализировать взаимодействие с другими людьми, тогда как они, в свою очередь, делают то же самое. Во время марафона ваши соперники могут срывать или поддерживать ваши попытки возглавить забег в зависимости от того, что больше отвечает их интересам. В теннисе противник старается угадать, куда вы направите свою подачу или обводящий удар; в футболе тренер команды противника строит игру так, чтобы она наилучшим образом, по его мнению, противостояла вашей стратегии игры. Безусловно, вы должны учитывать планы соперника, точно так же, как и он учитывает ваши. Теория игр – это анализ или, если хотите, наука о таком интерактивном процессе принятия решений.
Когда вы тщательно все взвешиваете, прежде чем что-либо предпринять, то есть осознаете свои цели или предпочтения, а также любые ограничения или требования к вашим действиям, и обдуманно выбираете свои действия, чтобы добиться максимального успеха исходя из собственных критериев, считается, что вы ведете себя рационально. Теория игр привносит еще один аспект в понятие рационального поведения, а именно: взаимодействие с другими, в равной степени рациональными людьми, принимающими решения. Иными словами, теория игр – это наука о рациональном поведении в интерактивных ситуациях.
Мы не утверждаем, что теория игр научит вас секретам идеальной игры или поможет никогда не проигрывать. Во-первых, ваш соперник может прочитать те же книги; кроме того, вы оба не можете постоянно выигрывать. Еще важнее то, что многие игры содержат немало сложных и тонких нюансов, а большинство реальных ситуаций включают в себя достаточно своеобразных или случайных факторов. Теория игр не может предложить безошибочный рецепт действий; что она действительно делает, так это предоставляет ряд общих принципов анализа стратегических взаимодействий. Вам предстоит дополнить их и некоторые методы вычислений множеством деталей, характерных для вашей ситуации, прежде чем разработать успешную стратегию выхода из нее. Хорошие стратеги используют теорию игр в сочетании со своим опытом; можно сказать, что ведение стратегических игр – в не меньшей степени искусство, чем наука. Мы объясним вам общие концепции науки стратегических игр, а также расскажем о ее ограничениях и о том, когда на первый план выходит искусство стратегических игр.
Хотя вы можете полагать, что уже освоили искусство стратегических игр благодаря своему опыту или интуиции, тем не менее изучение науки стратегических игр покажется вам весьма полезным. Она систематизирует множество общих принципов, действующих в разных контекстах или областях применения. Без этих принципов вам пришлось бы заново анализировать каждую новую ситуацию, требующую стратегического мышления, что было бы особенно сложно в новых областях применения теории игр – например, если вы овладели искусством стратегии в играх со своими родителями, братьями или сестрами, а теперь должны использовать стратегические навыки против бизнес-конкурентов. Общие принципы теории игр дают вам точку отсчета. Отталкиваясь от нее, вы сможете гораздо быстрее и увереннее отыскивать характерные для вашей ситуации признаки или элементы искусства стратегии, а также дополнять ими свои размышления и действия.
2. Примеры и истории о стратегических играх
С учетом целей, поставленных в разделе 1 (#gl1_razdel1), мы сначала предложим вам ряд простых примеров, многие из которых позаимствованы из ситуаций, с которыми вы наверняка сталкивались в своей жизни. В каждом примере мы указываем важный стратегический принцип. Все эти принципы более детально рассматриваются в следующих главах; кроме того, после каждого примера мы сообщим, где найти более подробную информацию. Однако не торопитесь сразу же переходить к соответствующим главам, сначала просто прочитайте все примеры, чтобы получить предварительное представление обо всех аспектах стратегии и стратегических игр.
А. Как выполнить обводящий удар
Теннис высокого уровня состоит из незабываемых поединков между лучшими игроками: Джон Макинрой против Ивана Лендла, Пит Сампрас против Андре Агасси, Мартина Навратилова против Крис Эверт. Возьмем в качестве примера финальный матч Открытого чемпионата США по теннису между Эверт и Навратиловой[2 - Крис Эверт выиграла свой первый титул на Открытом чемпионате США по теннису в 1975 году. Навратилова выиграла свой первый титул чемпиона во время финального матча Открытого чемпионата США по теннису 1983 года.]. Навратилова у сетки только что ударила по мячу с лета, отправив его в сторону Эверт на заднюю линию. Эверт вот-вот выполнит обводящий удар. Какой удар ей лучше сделать – по линии поля или по диагонали? И следует ли Навратиловой ожидать удара по линии и сделать наклон в соответствующую сторону или удара по диагонали и наклониться в другую сторону?
Здравый смысл говорит в пользу удара по линии. При таком ударе мячу предстоит преодолеть меньшее расстояние до сетки, а значит, у другого игрока останется меньше времени на то, чтобы правильно среагировать. Однако это не означает, что Эверт следует постоянно использовать этот удар. Если бы она поступала именно так, Навратилова ожидала бы этого и подготовилась, поэтому удар не был бы результативным. Для того чтобы повысить шансы на успех в случае обводящего удара по линии поля, Эверт необходимо использовать удар по диагонали достаточно часто, чтобы Навратиловой каждый раз приходилось угадывать его направление.
То же самое происходит и в футболе: когда на третьем дауне остается продвинуть мяч еще на один ярд, бег с мячом на середину поля – это процентная игра (то есть наиболее часто применяемая тактика игры), но время от времени нападающие должны делать в таких ситуациях пас, чтобы держать команду защиты в напряжении.
Таким образом, самый важный общий принцип действий в подобных ситуациях состоит не в том, что Эверт следует делать, а в том, чего ей делать не следует: она не должна выполнять одно и то же действие постоянно или систематически. В противном случае Навратилова будет знать, как реагировать на ее действия, и шансы на успех у Эверт снизятся.
Отсутствие систематичности в действиях означает нечто большее, чем попытки не делать один и тот же удар в подобных ситуациях. Эверт также не должна сугубо механически переключаться между двумя ударами – Навратилова заметит и использует эту закономерность или любую другую систему, поддающуюся обнаружению. Эверт необходимо делать выбор в каждом конкретном случае в произвольном порядке, чтобы помешать такому угадыванию.
Общая идея о смешивании приемов игры хорошо известна даже спортивным комментаторам на телевидении. Но у нее есть и другие аспекты, требующие углубленного анализа. Почему удар вдоль линии поля – процентная игра? Должен ли теннисист вести ее в 80, 90 или 99 процентах случаев? Насколько важен масштаб соревнований – например, следует ли делать пас на третьей попытке во время регулярного сезона, но не делать во время Суперкубка? Как игроки смешивают приемы игры в реальных условиях? Что происходит, когда появляется третья возможность (например, свеча в теннисе)? Мы проанализируем эти вопросы и ответим на них в главе 7 (#litres_trial_promo).
Фильм The Princess Bride («Принцесса-невеста», 1987) иллюстрирует эту идею на примере «состязания на смекалку» между героем (Уэстли) и злодеем (Виззини). Уэстли должен отравить вино в одном из двух кубков, а Виззини предстоит решить, кто из какого кубка будет пить. Виззини анализирует ряд запутанных доводов в пользу того, почему Уэстли должен отравить вино в определенном кубке. Однако все они внутренне противоречивы, поскольку Уэстли может разгадать логику Виззини и добавить яд в другой кубок. И наоборот, если Уэстли выберет определенный кубок с помощью какой-то конкретной логики или системы, Виззини может предвидеть это и выпить вино из другого кубка, оставив Уэстли кубок с отравленным вином. Стало быть, стратегия Уэстли должна быть случайной и бессистемной.
Эта сцена иллюстрирует еще один момент. В фильме Виззини проигрывает и расплачивается за это жизнью. Как оказалось, Уэстли отравил вино в обоих кубках: на протяжении последних нескольких лет он вырабатывал иммунитет к этому яду. Следовательно, Виззини вел игру в крайне неблагоприятных условиях с точки зрения наличия информации, что и привело к фатальному исходу. Иногда игроки могут преодолеть проблему асимметричности информации; в главе 8 (#litres_trial_promo) и главе 13 (#litres_trial_promo) рассматривается вопрос о том, когда и как они могут это сделать.
Б. Мышиная возня со средним баллом
Вы записались на курс, который оценивается по средней успеваемости. Независимо от того, каких успехов вы добьетесь в абсолютном выражении, всего 40 процентов студентов получат оценки А и всего 40 процентов – оценки B. Следовательно, вы должны упорно трудиться, причем не только в абсолютном выражении, но и относительно того, насколько старательно трудятся ваши товарищи по учебе (на самом деле «враги по учебе» кажется в данном контексте более подходящим выражением)[3 - В американских вузах оценка конкретного студента определяется относительно среднего количества баллов, набранных всеми студентами группы. Прим. ред.]. Это понимают все студенты, поэтому после первой же лекции они собираются на импровизированное совещание и договариваются не проявлять чрезмерного усердия. Спустя несколько недель искушение получить преимущество перед остальными, приложив чуть больше усилий, становится непреодолимым. В конце концов, ваши сокурсники не могут видеть все, что вы делаете, и не имеют реального влияния на вас, а выгода от повышения среднего балла весьма существенна. В итоге вы начинаете чаще заходить в библиотеку и оставаться там подольше.
Проблема в том, что остальные делают то же самое. Следовательно, вы получите такую же оценку, как и в случае, если бы придерживались договоренности. Единственное отличие – все вы потратили на учебу больше времени, чем вам хотелось бы.
Это пример дилеммы заключенных[4 - Существуют разногласия по поводу того, как правильно называть эту дилемму – «дилемма заключенного» или «дилемма заключенных». Мы используем множественное число («дилемма заключенных»), учитывая тот факт, что эта дилемма существует только в случае, если в ситуации задействованы как минимум двое заключенных.]. В ее оригинальной версии двух подозреваемых допрашивают по отдельности и предлагают каждому признать свою вину. Одному из них, скажем, подозреваемому А, говорят следующее: «Если другой подозреваемый (Б) не сознается, то вы можете заключить выгодную сделку и смягчить наказание, признав свою вину. Но если Б сознается, тогда вам тоже лучше это сделать, иначе суд будет особенно суровым по отношению к вам. Так что вам следует сознаться в любом случае». Подозреваемого Б убеждают с помощью аналогичных доводов. Столкнувшись с таким выбором, А и Б сознаются, хотя для обоих было бы лучше, если бы они молчали, поскольку у полиции нет против них никаких веских доказательств.
В случае с оцениванием знаний складывается похожая ситуация. Если другие студенты будут работать меньше, то вы получите гораздо более высокий средний балл благодаря усердной учебе; если же другие будут усердно трудиться, тогда вам лучше делать то же самое, иначе вы получите низкий балл. Вы даже можете подумать, что слово «заключенный» очень уместно для обозначения группы студентов, попавших в ловушку обязательного учебного курса.
У преподавателей и учебных заведений собственная дилемма заключенных. Каждый преподаватель может сделать так, чтобы его курс выглядел привлекательно, оценивая знания студентов менее строго, а каждое учебное заведение может подыскать своим выпускникам более достойную работу или привлечь более перспективных абитуриентов, менее взыскательно оценивая знания студентов по всем курсам. Безусловно, если все так и поступят, ни у кого не будет преимущества перед остальными; единственное, что произойдет, – это стремительное повышение оценок, которое приводит к сжатию их диапазона, а значит, затрудняет возможность разграничивать способности студентов.
Люди часто думают, что в любой игре должны быть победитель и побежденный. Дилемма заключенных – это нечто иное: оба игрока (или все игроки) могут проиграть. Люди играют в такие игры (и проигрывают) каждый день, и проигрыши могут быть самыми разными, от небольших неудобств до потенциальных катастроф. Во время спортивных соревнований зрители поднимаются со своих мест, чтобы лучше все видеть, но когда все стоят, зона обзора, наоборот, сужается. Сверхдержавы накапливают больше оружия, чтобы получить преимущество перед противниками, но когда это делают обе стороны, соотношение сил не меняется, зато это приводит к нерациональному использованию экономических ресурсов, которые можно было бы направить на более достойные цели, чем вооружение, и повышению риска случайного развязывания войны. Учитывая величину возможных потерь всех участников таких игр, важно знать способы налаживания взаимовыгодного сотрудничества. Изучению подобной игры посвящена глава 10 (#litres_trial_promo).
В противоположность дилемме заключенных – игре, в которой могут проиграть все, – существуют и беспроигрышные игры, когда выигрывают все участники. Один из примеров такой игры – международная торговля: если та или иная страна производит больше продукта, который она может делать лучше всех, то плодами такого международного разделения труда могут воспользоваться все страны. Однако, чтобы реализовать весь потенциал международной торговли, необходимы успешные переговоры относительно разделения этого «пирога». То же касается и многих других переговорных ситуаций. Эта тема подробно рассматривается в главе 17 (#litres_trial_promo).
В. «Мы не можем сдавать экзамен, потому что у нас спустила шина»
Вот история (возможно, вымышленная), которая обычно распространяется по электронной почте старшекурсников; каждый из нас независимо друг от друга тоже получил ее от студентов.
Два друга изучали химию в Университете Дьюка. Оба достаточно хорошо сдали тесты, лабораторные работы и промежуточные экзамены, поэтому рассчитывали получить на итоговом экзамене твердую оценку А. Во время выходных накануне экзамена друзья были так уверены в успехе, что решили пойти на вечеринку в Университете штата Вирджиния. Вечеринка настолько удалась, что они проспали все воскресенье, поскольку вернулись слишком поздно и уже не могли готовиться к итоговому экзамену, который был назначен на утро понедельника. Вместо того чтобы сдавать экзамен без подготовки, друзья подошли к профессору и рассказали душещипательную историю о том, как ездили в Университет штата Вирджиния и планировали вернуться пораньше, но на обратном пути у них спустила шина, а так как запасной не оказалось, им пришлось всю ночь искать помощь. Так нельзя ли им сдать экзамен завтра, потому что сейчас они еле держатся на ногах от усталости? Профессор подумал и согласился.
Ребята занимались весь вечер понедельника и во вторник пришли на экзамен хорошо подготовленными. Профессор усадил их в разных аудиториях и выдал каждому задание. Первый вопрос на первой странице оценивался в 10 баллов и был очень простым. Оба студента написали правильные ответы и с огромным облегчением перевернули страницу. Там был всего один вопрос на 90 баллов: «Так какая шина спустила?»
В этой истории есть два важных стратегических урока для будущих завсегдатаев вечеринок. Первый состоит в признании того факта, что профессор – весьма искусный игрок. Он может заподозрить студентов в обмане и использовать какой-то прием, чтобы вывести их на чистую воду. Учитывая объяснения студентов, поставленный профессором вопрос был самым верным способом узнать правду. Друзьям следовало бы это предвидеть и заранее договориться. Второй – в том, что в игре необходимо просчитывать будущие ходы, а затем анализировать ее в обратном порядке с тем, чтобы определить оптимальное текущее действие, – общий принцип стратегии, на котором мы остановимся более подробно в главе 3 (#glava3) и, что особенно важно, главе 9 (#litres_trial_promo).
Однако предвидеть все профессорские уловки такого рода можно не всегда, ведь у преподавателей опыт распознавания отговорок студентов гораздо богаче, чем у студентов в их придумывании. Если герои этой истории не подготовились заранее, есть ли у них шанс независимо друг от друга назвать одинаковые вымышленные причины? Если каждый из них выберет шину случайным образом, вероятность того, что их выбор совпадет, составляет всего 25 процентов. (Почему?) Есть ли вариант повысить процент?
Вы можете подумать, что прежде всего в зоне риска находится шина переднего правого колеса, поскольку гвозди или осколки стекла чаще всего лежат ближе к этой стороне дороги, чем к середине, и переднее правое колесо наедет на них первым. Такая логика рассуждений кажется вполне обоснованной, но этого недостаточно, чтобы сделать правильный выбор, поскольку тут важна не логика выбора, а то, чтобы так же мыслил и ваш друг. Следовательно, вам нужно поразмышлять о том, воспользуется ли он той же логикой и посчитает ли ее очевидной. Но и это не конец цепочки рассуждений. Придет ли ваш друг к выводу, что такой выбор очевиден для вас? И так далее. Дело не в очевидности или логичности вашего выбора, а в том, очевидно ли для другого игрока то, что очевидно для вас, что очевидно для него… Иными словами, в данном случае необходима сходимость ожиданий в отношении того, что следует выбрать в подобных обстоятельствах. Ожидаемая стратегия, посредством которой игроки могут успешно координировать свои действия, называется «фокальной точкой».
В структуре таких игр нет общих или присущих им элементов, которые бы обеспечивали сходимость ожиданий. Иногда фокальная точка может быть достигнута по причине случайного стечения обстоятельств при обозначении стратегий или ввиду наличия у игроков некоего общего опыта или знаний. Например, если бы по какой-то причине переднее правое колесо называлось колесом Дьюка, то оба студента Университета Дьюка выбрали бы его без всяких предварительных размышлений. Или если бы переднее левое колесо каждого автомобиля было выкрашено в оранжевый цвет (в целях безопасности, чтобы его хорошо видели водители встречных автомобилей), то его с большей долей вероятности выбрали бы два студента Принстона, поскольку оранжевый – цвет Принстонского университета. Однако без таких подсказок координация действий вообще была бы невозможна.
Мы рассмотрим фокальные точки более подробно в главе 4 (#litres_trial_promo). Пока же хотелось просто отметить, что, когда мы задаем вопрос о шине в аудиториях, более 50 процентов студентов выбирают шину переднего левого колеса. В большинстве случаев они не могут объяснить почему, но утверждают, что такой выбор кажется им очевидным.
Г. Почему профессора такие зануды
Многие преподаватели придерживаются непреложного правила не переносить экзамены и никогда не принимать выполненные задания или курсовые работы после установленного срока. Студентам кажется, что такое поведение говорит о том, что преподаватели совершенно бесчувственные люди. Однако истинная стратегическая причина зачастую прямо противоположна. Большинство профессоров добры и отзывчивы и были бы не против делать студентам поблажки и принимать любые разумные оправдания. Проблема в том, что считать приемлемым и разумным. Трудно различить однотипные оправдания и почти невозможно определить их истинность. Преподаватель знает: в любом случае все закончится тем, что он примет слова студента на веру. Но он также прекрасно понимает, что это скользкая дорожка. Стоит студентам узнать, что профессор – добрая душа, и они начнут чаще затягивать процесс и находить еще больше отговорок. В итоге крайние сроки перестанут что-либо означать, а экзамены превратятся в беспорядочную смесь отсрочек и переносов.
В большинстве случаев единственный способ избежать этого опасного пути – не делать по нему ни единого шага. Отказ выслушать какие бы то ни было оправдания – единственная реальная альтернатива их принятию. Заранее взяв на себя обязательство придерживаться стратегии «никаких оправданий», преподаватель сможет устоять против искушения признать их все.
Но как отзывчивому преподавателю выполнить столь жесткое обязательство? Он должен найти способ сделать свой отказ твердым и достоверным. Самый простой вариант – сослаться на административную процедуру или политику университета. «Поверьте, я готов пойти вам навстречу, но университет не позволит мне этого» – такая позиция не только представляет профессора в более выгодном свете, но и устраняет соблазн, действительно не оставляя ему выбора в данной ситуации. Безусловно, подобные правила могут определять те же преподаватели, которые сами же будут на них ссылаться, но стоит их установить, и ни один преподаватель ни при каких обстоятельствах не сможет их нарушить.
Если университет не обеспечивает такого прикрытия, преподаватель может создать инструменты выполнения обязательств самостоятельно. Например, сделать в самом начале курса обучения четкое и твердое заявление о том, какой политики он будет придерживаться. Каждый раз, когда какой-то студент попросит сделать для него исключение, преподаватель может сослаться на принцип справедливости, сказав: «Если я сделаю это для вас, мне придется это делать и для остальных». Кроме того, профессор может создать себе репутацию строгого преподавателя, несколько раз поступив жестко. Возможно, ему это будет неприятно и такое поведение может идти вразрез с его истинными наклонностями, но оно принесет пользу в долгосрочной перспективе, на протяжении всей карьеры. Когда преподавателя считают строгим, мало кто из студентов осмелится наплести ему с три короба, а значит, студентам будет не так трудно отказать.
В главе 9 (#litres_trial_promo) мы подробно изучим обязательства и связанные с ними стратегии, такие как угрозы и обещания.
Д. Соседи по комнате и родственники на грани конфликта
Предположим, вы делите квартиру с одним или несколькими студентами и заметили, что в ней заканчивается запас моющего средства, бумажных полотенец, овсяных хлопьев, пива и прочих нужных вещей. У вас есть договоренность распределять фактические расходы поровну, но поход в магазин требует времени. Готовы ли вы его выделить и сходить за покупками или понадеетесь на кого-то из товарищей, оставив себе больше времени для учебы или отдыха? Вы отправитесь в магазин за мылом или будете смотреть телевизор, чтобы не пропустить очередной сериал?[5 - Этот пример взят из статьи Марка Грюнвальда «Игра в труса», опубликованной в его колонке At Home в Boston Globe Magazine: Michael Grunwald, “At Home” column, “A Game of Chicken,” Boston Globe Magazine, April 28, 1996.]
Во многих подобных ситуациях игра в ожидание может продолжаться достаточно долго, прежде чем тот, кому действительно понадобится одна из этих вещей (как правило, пиво), не выдержит и пойдет в магазин. В итоге все это может привести к серьезным ссорам и даже разрыву отношений между соседями по комнате.
Такую стратегическую игру можно рассматривать с двух точек зрения. Согласно первой, перед каждым соседом по комнате стоит простой бинарный выбор – идти за покупками или нет. Вне сомнения, лучший вариант для вас – чтобы сосед пошел в магазин, а вы остались дома, а худший – обратный порядок действий. Если вы оба сделаете покупки без ведома друг друга, скажем, по пути домой из университета или с работы, произойдет ненужное дублирование и даже, возможно, порча некоторых продуктов; если никто не совершит покупок, могут возникнуть серьезные неудобства, а то и катастрофа местного масштаба, если вдруг в самый неподходящий момент закончится туалетная бумага.
Эта ситуация аналогична игре в труса, в которую имели обыкновение играть американские подростки. Два подростка мчались навстречу друг другу на автомобилях. Тот, кто сворачивал в сторону, чтобы избежать столкновения, считался проигравшим (трусом), а тот, кто продолжал ехать прямо, побеждал. Мы подробно проанализируем эту игру в главе 4 (#litres_trial_promo), а также главе 7 (#litres_trial_promo), главе 11 (#litres_trial_promo) и главе 12 (#litres_trial_promo).
Согласно второй, более интересной и динамичной точке зрения, та же ситуация рассматривается как «война на истощение», в которой каждый сосед по комнате пытается переждать остальных, рассчитывая на то, что у кого-то терпение лопнет раньше. Тем временем риск того, что в квартире закончится запас чего-то важного, что приведет к серьезным неудобствам или крупной ссоре, повышается. Каждый игрок допускает такое повышение до своей точки терпимости; проигрывает самый невыдержанный. Каждый пытается понять, насколько близко к грани катастрофы позволят ситуации развиваться другие участники игры. Отсюда и термин «балансирование на грани», которым обозначаются подобные стратегия и игра. Это динамическая версия игры в труса, открывающая более широкие и интересные возможности.
Один из нас (Диксит) имел удовольствие наблюдать блестящий пример балансирования на грани во время званого ужина одним субботним вечером. Когда перед ужином гости собрались в гостиной, в дверях появилась пятнадцатилетняя дочь хозяина дома и сказала: «Папа, пока». Отец спросил: «Куда ты идешь?» – и дочь ответила: «Прогуляться». После короткой, буквально в несколько секунд, паузы хозяин дома произнес: «Хорошо, пока».
Ваш внутренний стратегический наблюдатель погрузился в размышления о том, могла ли эта ситуация сложиться иначе. Хозяин дома мог бы спросить: «С кем?», а дочка ответить: «С друзьями». Отец мог бы не разрешить прогулку, если бы дочь не объяснила, куда и с кем пойдет. На более позднем этапе диалога кто-нибудь из них сдался бы или, наоборот, все это привело бы к крупной ссоре.
Игра была рискованной для обоих. Дочь могла быть наказана или унижена в присутствии посторонних, а возникший инцидент испортил бы отцу званый ужин. Каждому пришлось оценивать свои дальнейшие шаги без полной уверенности в том, уступит ли другой и когда или же последует неприятная сцена. Риск крупной ссоры повысился бы, если бы отец настаивал на подробном отчете дочери, а она бы все упорнее отказывалась это делать.
В этом отношении игра между отцом и дочерью напоминала прения между профсоюзом и руководством компании о сферах влияния. Ни одна сторона не может быть полностью уверена в намерениях другой стороны, поэтому каждая изучает их посредством последовательности небольших дополнительных шагов, каждый из которых повышает риск обоюдной катастрофы. Дочь в нашей истории исследовала ранее не опробованные границы свободы, а отец анализировал ранее не опробованные (а может, и непонятные для него самого) границы своего влияния.
Это был пример балансирования на грани – игры, главным образом сводящейся к повышению обоюдного риска. Такие игры обычно заканчиваются одним из двух сценариев. В первом один из игроков достигает своего предела терпимости к риску и уступает. (Отец в нашей истории сдался быстро, на первом же этапе. Дочери других, более строгих отцов, возможно, даже не начинали бы эту игру.) Во втором, прежде чем кто-либо из участников конфликта уступит, риск повышается до критического уровня и начинается крупная ссора (или забастовка, или война). Конфликт в семье хозяина дома разрешился «благополучно»: хотя отец признал поражение, а дочь победила, ссора была бы гораздо хуже для обоих.
Мы проанализируем стратегию балансирования на грани более подробно в главе 9 (#litres_trial_promo), а в главе 14 (#litres_trial_promo) рассмотрим самый важный пример данной стратегии – Карибский (Кубинский) ракетный кризис 1962 года.
Е. Игра в свидания
Когда вы собираетесь к кому-то на свидание, вы хотите предстать перед этим человеком с лучшей стороны и скрыть недостатки. Безусловно, вы не можете скрывать их бесконечно, особенно если ваши отношения будут развиваться, но вы полны решимости стать лучше или надеетесь, что к тому времени партнер примет вас таким, какой вы есть. Вы также знаете, что отношения будут бесперспективны, если вы не произведете хорошего первого впечатления: увы, второго шанса у вас уже не будет.
Разумеется, вы хотите узнать о человеке, с которым у вас свидание, все (и хорошее, и плохое). Но вам также известно, что если ваш партнер владеет техникой знакомства не хуже вас, то он (или она) тоже попытается показать свою лучшую сторону и скрыть худшую. Вы проанализируете ситуацию более тщательно и попробуете понять, какие признаки хороших качеств настоящие, а какие без труда можно имитировать, чтобы произвести благоприятное впечатление. Даже самый неряшливый человек может появиться на важной встрече в опрятной одежде, но обходительность и хорошие манеры, которые проявляются во множестве мелких деталей, трудно изображать весь вечер, если вы к ним не приучены. Цветы – относительно дешевый подарок; более дорогие подарки могут иметь определенную ценность, но не по своей сути, а как достоверные свидетельства того, чем этот человек готов ради вас пожертвовать. А «валюта», в которой исчисляется ценность такого подарка, может иметь разную значимость в зависимости от контекста: подаренный миллионером бриллиант может стоить в данном случае меньше, чем потраченное человеком на общение с вами время или какое-то дело, выполненное по вашей просьбе.
Вы должны осознавать, что ваш визави будет не менее тщательно анализировать информационное содержание ваших действий. Следовательно, вам необходимо делать то, что подаст достоверный сигнал о ваших истинных положительных качествах, а не о тех, которые можно имитировать. Это важно не только на первом свидании: раскрытие, сокрытие и сбор информации о глубинных намерениях другого человека актуальны на протяжении всего периода поддержания отношений. Вот история, которая это иллюстрирует.
В Нью-Йорке жили мужчина и женщина, имевшие отдельные квартиры с регулируемой арендной платой[6 - Правительство США впервые ввело в действие национальную систему регулирования арендной платы во время Второй мировой войны. После ее окончания Нью-Йорк долгое время был единственным городом, в котором она сохранилась. Сегодня такой подход используется во многих городах. Прим. ред.]. Отношения пары достигли апогея, и они решили жить вместе. Женщина предложила мужчине отказаться от второй квартиры, но он, будучи экономистом, объяснил ей основополагающий принцип: всегда лучше иметь больше вариантов выбора. Возможно, вероятность их разрыва минимальна, но, учитывая даже небольшой риск, было бы разумно сохранить вторую квартиру с низкой арендной платой. Женщина восприняла это крайне негативно и немедленно разорвала с партнером отношения!
Экономисты, услышав эту историю, говорят, что она лишь подтверждает принцип целесообразности более широкого выбора. Однако стратегическое мышление предлагает несколько иное, более убедительное объяснение. Женщина не была уверена в серьезности намерений мужчины, и ее предложение стало блестящим стратегическим способом узнать правду. Слова ничего не стоят: кто угодно может сказать «Я тебя люблю». Если бы мужчина подкрепил слова делом и согласился разорвать договор аренды, это было бы конкретным свидетельством его любви, но его отказ стал веским доказательством обратного, а значит, женщина поступила правильно, разорвав с ним отношения.
Все эти примеры, рассчитанные на ваш непосредственный опыт, относятся к очень важному классу игр, в которых основной стратегический вопрос – манипулирование информацией. Стратегии, позволяющие передавать о себе выигрышную информацию, называются сигналами; а стратегии, которые побуждают людей действовать так, чтобы они достоверно раскрывали личную информацию, будь то хорошую или плохую, называются инструментами скрининга. Следовательно, предложение женщины отказаться от одной из квартир и явилось инструментом, поставившим мужчину перед выбром: либо отказаться от квартиры, либо продемонстрировать отсутствие серьезных намерений. В главе 8 (#litres_trial_promo) и главе 13 (#litres_trial_promo) мы изучим игры в информацию, а также методы сигнализирования и скрининга.
3. Наша стратегия изучения стратегических игр
Мы выбрали несколько примеров, касающихся вашего опыта как стратегов-любителей, полученного в реальной жизни, чтобы проиллюстрировать базовые концепции стратегического мышления и стратегических игр. Мы могли бы продолжить, предложив вам десятки аналогичных историй в расчете на то, что, столкнувшись с реальной стратегической ситуацией, вы проведете параллель с одной из них и сможете разработать подходящую стратегию. Подхода, сводящегося к анализу примеров из практики, придерживаются в большинстве бизнес-школ. Он представляет собой конкретный запоминающийся инструмент изучения базовых концепций. Тем не менее каждая новая стратегическая ситуация состоит из уникальной комбинации стольких переменных, что понадобилось бы слишком много примеров, чтобы охватить их все.
Альтернативный подход базируется на общих принципах, лежащих в основе примеров из практики, а значит, конструирует теорию стратегического действия, то есть формальную теорию игр. Он рассчитан на то, что в случае возникновения фактической стратегической ситуации вы сможете понять, какой принцип или принципы к ней применить. По этому пути пошли такие академические дисциплины, как экономика и политология. Недостаток данного подхода состоит в том, что теория подается в крайне абстрактном и математическом виде, без достаточного количества примеров из практики. Это делает ее трудной для восприятия большинством начинающих, чтобы затем связать с реальностью.
Однако знание общей теории обладает огромным компенсирующим преимуществом, обеспечивая более глубокое понимание игр и того, почему они имеют тот или иной исход. Это поможет вам играть лучше, чем если бы вы просто прочитали еще больше примеров и узнали рецепт, как играть в некоторые конкретные игры. Понимание того, почему нужно играть так или иначе, позволит вам тщательно анализировать непредвиденные ситуации, в которых сторонник использования готовых рецептов просто растерялся бы. Чемпион мира по игре в шашки Том Уисуэлл сформулировал эту мысль так: «Игрок, который знает, как играть, обычно играет вничью. Игрок, который знает, почему так надо играть, как правило, выходит победителем»[7 - Цитата приводится в книге Виктора Нидерхоффера «Практика биржевых спекуляций» (Victor Niederhoffer, The Education of a Speculator [New York: Wiley, 1997], p. 169.) Мы благодарим Остина Джаффа за то, что он обратил наше внимание на этот афоризм.]. Этот принцип не стоит воспринимать буквально для всех без исключения игр – некоторые игры могут ставить одного из игроков в безвыходное положение независимо от его осведомленности, – однако он содержит зачаток важной общей истины: знание причин дает вам важное преимущество, которого у вас не было бы, имей вы только практические навыки. Например, знание причин игры поможет вам предвидеть безнадежную ситуацию и вообще не ввязываться в такую игру.
Учитывая вышесказанное, мы пойдем по промежуточному пути, сочетающему в себе преимущества обоих подходов – примеры из практики («как») и теорию («почему»). Каждая тема рассматривается в контексте основных принципов (как правило, по одному принципу в каждой из глав 3?7), так что вам не придется самостоятельно выводить их из конкретных примеров. Однако мы будем формулировать их посредством иллюстративных примеров, а не в абстрактной форме, поэтому контекст и масштаб каждой концепции будет понятен и очевиден. Другими словами, мы сфокусируемся на теории, но выстроим ее на примерах, а не абстрактных рассуждениях. Начиная с главы 8 (#litres_trial_promo) мы будем применять эту теорию к нескольким типам стратегических ситуаций.
Безусловно, такой подход требует определенных компромиссов. Важно не забывать, что каждый из приведенных примеров служит для передачи сути некоей общей концепции или принципа теории игр. Поэтому мы опустим в каждом практическом примере детали, которые носят второстепенный характер по отношению к рассматриваемому принципу. Если какие-то из примеров покажутся вам надуманными, отнеситесь к этому с пониманием: в большинстве случаев мы проанализировали опущенные детали и исключили их вполне обоснованно.
Позвольте заверить вас в следующем. Хотя примеры, способствующие формированию концептуальной и теоретической основы теории игр, подобраны специально для этой цели (даже ценой отбрасывания некоторых других аспектов реальности), после изложения теории мы уделяем больше внимания ее связи с реальностью. На протяжении всей книги мы исследуем фактические и экспериментальные доказательства того, насколько хорошо теория объясняет реальность. Распространенный ответ на этот вопрос (что хорошо в одних отношениях и гораздо хуже в других) должен придать вам определенную уверенность в применении этой теории и стать стимулом для содействия в разработке более совершенных теорий. В некоторых разделах мы подробно исследуем, как различные учреждения учатся на практике решать проблемы, на которые указывает теория. В частности, в главе 10 (#litres_trial_promo) обсудим причины возникновения и практического решения дилеммы заключенных, а также проанализируем более общие проблемы коллективного действия в главе 11 (#litres_trial_promo). И наконец, в главе 14 (#litres_trial_promo) рассмотрим использование стратегии балансирования на грани в ходе Карибского ракетного кризиса. Теоретически обоснованное изучение примеров из практики, в ходе которого большой объем подробных фактических данных о ситуации подвергается столь же подробному теоретическому анализу, все активнее распространяется в таких разноплановых областях науки, как деловое администрирование, политология и история экономики. Мы надеемся, что наше первичное исследование важного эпизода в дипломатической или военной сфере станет для вас интересным введением в соответствующую область.
Для того чтобы придерживаться подхода, позволяющего на основании примеров делать общие теоретические выводы, которые затем проверяются на соответствие фактам и используются для интерпретации реальных ситуаций, необходимо сначала определить общие принципы изложения материала. Мы сделаем это в главе 2 (#glava2), разделив игры на категории по ряду ключевых параметров различных стратегических вопросов и концепций. По каждому параметру мы выделим два крайних чистых типа. Например, один из параметров касается порядка ходов, а два чистых типа соответствуют их поочередному (игры с последовательными ходами) или одновременному (игры с одновременными ходами) выполнению. Реальные игры редко относятся к одной из этих концептуальных категорий; большинство из них сочетают в себе свойства обоих крайних типов. Тем не менее позицию каждой игры в нашей классификации можно определить посредством анализа присутствующих в ней концепций или параметров, а также того, как два чистых типа смешиваются в ней по каждому параметру. Для принятия решения о том, как действовать в конкретной ситуации, достаточно надлежащим образом использовать знания о чистых типах.
После того как в главе 2 (#glava2) будет построена общая концептуальная схема, на нее будут опираться следующие главы, развивая ряд общих идей и принципов в отношении стратегического выбора каждого игрока и взаимодействия стратегий всех игроков в различных играх.
Глава 2. Подход к анализу стратегических игр
В главе 1 (#glava1) приведено несколько простых примеров стратегических игр и стратегического мышления, а в этой главе мы используем более систематический и аналитический подход к данной теме и остановимся на ряде важных концептуальных категорий, или параметров, по каждому из которых существует дихотомия типов стратегических взаимодействий. Например, один такой параметр касается сроков выполнения действий игроками, а два его чистых типа игр – их очередности, то есть участники действуют строго поочередно (последовательные ходы) или в одно и то же время (одновременные ходы). Мы рассмотрим некоторые вопросы, возникающие в ходе анализа каждого чистого типа в такой дихотомии, а также аналогичные дихотомии в контексте других вопросов, таких как, например, проводится ли игра разово или многократно и что известно игрокам друг о друге?
В главах 3?7 мы расскажем о каждой из этих категорий, или параметров, более детально, а в главах 8?17 покажем, как использовать данный анализ в нескольких контекстах. Безусловно, большинство реальных примеров практического применения стратегических игр представляют собой не чистый тип, а скорее, сочетание разных типов. Более того, каждый пример практического применения связан с двумя или более категориями. Следовательно, знания, полученные в процессе изучения чистых типов, предстоит должным образом комбинировать. Мы покажем, как это делать, в контексте наших примеров из практики.
В данной главе сформулированы основные концепции и термины (такие как стратегии, выигрыши и равновесие), используемые в ходе анализа, а также сжато описаны методы решения. Кроме того, мы предлагаем краткое обсуждение примеров применения теории игр и общий обзор структуры оставшейся части книги.
1. Решения и игры
Когда человек (команда, компания или правительство) решает, как строить взаимоотношения с другими людьми (командами, компаниями или правительствами), это обязательно предполагает взаимовлияние действий: то есть то, что делает одна сторона, неизбежно сказывается на результате, полученном другой стороной. Когда Джорджа Пикетта[8 - Пикетт Дж. (1825–1875) – один из трех генералов Конфедерации, возглавлявших фатальную битву при Геттисберге 3 июля 1863 года. Поражение конфедератов в этом сражении изменило ход гражданской войны в США. Прим. ред.] (возглавлявшего одну из атак в битве при Геттисберге) попросили объяснить поражение Конфедерации в ходе Гражданской войны, он ответил: «Думаю, тут не обошлось без янки»[9 - James M. McPherson, American Victory, American Defeat, in Why the Confederacy Lost, ed. Gabor S. Boritt (New York: Oxford University Press, 1993), p. 19.].
Однако для того, чтобы взаимодействие получило статус стратегической игры, необходимо нечто большее, а именно взаимная осведомленность участников игры о наличии такого перекрестного эффекта. То, что делает другой человек, отражается на вас; зная об этом, вы сможете отреагировать на его действия или принять превентивные меры, чтобы предотвратить его негативное влияние или усилить положительное или даже предпринять такие упреждающие действия, которые бы изменили его будущую реакцию в вашу пользу. Когда вы знаете, что другой человек тоже в курсе, что ваши действия повлияют на него, вы понимаете, что он предпримет аналогичные шаги, и т. д. Именно эта обоюдная осведомленность о взаимовлиянии действий, а также меры, предпринятые вследствие такого знания, и есть самые интересные аспекты стратегии.
Мы проводим это различие, обозначая термином стратегические игры (или иногда просто игры, поскольку нас не интересуют игры других типов: например, игры, которые рассчитаны исключительно на везение или мастерство) взаимодействие между взаимно осведомленными игроками и термином решения ситуации, в которых каждый человек волен делать выбор, не заботясь о реакции или ответных действиях окружающих. Если Роберт Ли (который отдал Пикетту приказ провести обреченную на поражение атаку) полагал, что его артиллерийский обстрел ослабит янки до такой степени, что те утратят способность сопротивляться, то его приказ атаковать был решением; если же он знал о том, что это заведомо провальный ход и янки готовы к атаке, тогда его выбор – часть кровопролитной игры. Простое правило гласит: если нет двух или более игроков, реагирующих на действия (или, по мнению каждого игрока, возможные действия) других, тогда это не игра.
Стратегические игры особенно ярко проявляются в случаях прямого противостояния двух участников игры. Например: гонка вооружений между Соединенными Штатами Америки и Советским Союзом в 1950–1980-х годах, переговоры о повышении заработной платы между General Motors и United Auto Workers (Профсоюзом рабочих автомобильной промышленности) или матч Суперкубка между двумя «пиратами» – командами Tampa Bay Buccaneers и Oakland Raiders. Напротив, взаимодействие между большим количеством участников кажется менее подверженным воздействию проблем, обусловленных обоюдной осведомленностью. Поскольку объем продукции, выращенной одним фермером, – лишь незначительная часть объема продукции всей страны или мира, решение этого фермера вырастить больше или меньше кукурузы практически никак не сказывается на рыночной цене, поэтому на первый взгляд нет оснований рассматривать сельское хозяйство как стратегическую игру. Данная точка зрения действительно преобладала в экономике на протяжении многих лет. Немногочисленные случаи противостояния между крупными компаниями (как на автомобильном рынке США, на котором некогда доминировали GM, Ford и Chrysler) вполне обоснованно рассматривались как стратегические игры, но при этом предполагалось, что большинство других случаев экономического взаимодействия регулируются такими обезличенными факторами, как спрос и предложение.
В действительности у теории игр гораздо более широкая область действий. Многие ситуации, которые начинаются как обезличенный рынок с тысячами участников, превращаются в стратегическое взаимодействие между двумя или несколькими участниками. Это происходит по одной из двух крупных категорий причин: взаимные обязательства или личная информация.
Рассмотрим сначала обязательства. Когда вы планируете строить дом, вы выбираете одного из нескольких десятков подрядчиков в вашем регионе; точно так же подрядчик выбирает одного из нескольких потенциальных клиентов. На первый взгляд может показаться, что это обезличенный рынок. Однако после того, как каждая сторона делает свой выбор, клиент выплачивает первоначальный взнос, а подрядчик покупает стройматериалы, оба становятся связанными друг с другом независимо от рынка, и отношения между ними приобретают двусторонний характер. Подрядчик может слегка халтурить или затягивать с выполнением работ, а клиент – задерживать очередной платеж. В игру вступает стратегия. Первоначальный контракт между клиентом и подрядчиком, заключенный на рынке, должен учитывать их индивидуальные стимулы в игре и заранее определять график внесения платежей, привязанный к очередным этапам выполнения работ в рамках проекта. Но даже в этом случае впоследствии придется вносить коррективы, и они повлекут за собой новые элементы стратегии.
Теперь рассмотрим личную информацию. Тысячи фермеров стремятся взять кредит на оплату первоначальных расходов на машины, семена, удобрения и т. д., и сотни банков готовы им эти кредиты предоставить. Тем не менее рынок таких кредитов не обезличен. Заемщик с хорошими фермерскими навыками, вкладывающий в свой бизнес массу усилий, с большей долей вероятности добьется успеха и погасит кредит, чем менее квалифицированный или ленивый заемщик, который может не выполнить обязательств по кредиту. Риск неплатежа носит в высшей степени персонифицированный характер. Кредит не возвращает не неопределенный объект под названием «рынок», а конкретный заемщик. Именно поэтому каждый банк рассматривает свои кредитные отношения с каждым заемщиком как отдельную игру. Банк тщательно изучает кредитоспособность заемщика или требует от него обеспечения по кредиту. В итоге фермер будет искать способы убедить банк в своей платежеспособности, а банк будет искать подтверждения заявлению фермера.
Аналогичным образом страховая компания предпринимает определенные шаги, чтобы получить информацию о состоянии здоровья отдельных заявителей, и обязательно проверит, не было ли поджога, в случае выплаты страхового возмещения в связи с пожаром. Работодатель изучает уровень квалификации отдельных сотрудников и отслеживает эффективность их работы. В более общем смысле, когда участники отношений располагают личной информацией, влияющей на результат, каждая двусторонняя сделка становится стратегической игрой, даже если более широкая картина происходящего состоит из тысяч подобных сделок.
Таким образом, когда каждый участник играет важную роль во взаимодействии (либо потому, что с самого начала был крупным игроком, либо потому, что обязательства или личная информация сводят отношения между игроками до уровня, при котором каждый игрок становится ключевым в рамках данных отношений), такое взаимодействие следует рассматривать как стратегическую игру. Подобные ситуации – скорее правило, чем исключение, в бизнесе, политике и даже социальных отношениях. Следовательно, изучение стратегических игр – важный элемент всех областей, которые анализируют подобные вопросы.
2. Классификация игр
Стратегические игры возникают во множестве различных контекстов и, соответственно, имеют множество разных свойств, подлежащих изучению. Данную задачу можно упростить, разделив эти свойства на несколько категорий, в каждой из которых можно выделить два чистых типа игр, а затем представить любую реальную игру как их смешение. Мы создадим такую классификацию на основе ряда вопросов, имеющих отношение к тем фактическим играм, в которые вы играете или изучаете.
А. Ходы в игре выполняются последовательно или одновременно?
В шахматах игроки ходят по очереди: сначала белыми, затем черными, потом снова белыми и т. д. Напротив, участники аукциона по продаже лицензий на бурение нефтяных скважин или лицензий на диапазон частот делают ставки одновременно, не зная о ценах, заявленных конкурентами. Большинство реальных игр объединяют ходы обоих типов. Разработкой нового продукта компании занимаются параллельно, но каждая владеет неполной информацией об успехах конкурента и может предпринять соответствующие ответные действия. Во время одного футбольного матча тренеры защиты и нападения противоборствующих команд одновременно отправляют их на поле, ожидая от них определенных действий, но, увидев, как выстроена защита, квотербек[10 - В американском футболе квотербек – лидер команды нападения, который определяет построение команды на поле и разыгрываемую комбинацию. Прим. ред.] может изменить план игры у линии розыгрыша мяча или потребовать тайм-аут с тем, чтобы тренер мог внести изменения в игру.
Различие между играми с последовательными и одновременными ходами крайне важно, поскольку эти два вида игр требуют разных типов интерактивного мышления[11 - В русской научной традиции теории игр игры с последовательными шагами принято называть последовательными играми, а игры с одновременными ходами – параллельными играми. Прим. ред.]. В игре с последовательными ходами каждый игрок должен думать вот о чем: если я сделаю это, то как мой соперник отреагирует? Ваш текущий ход зависит от оценки его последствий. В случае игры с одновременными ходами перед вами стоит более сложная задача: попытаться определить, что ваш соперник предпримет в данный момент. Однако вы должны понимать, что ваш оппонент также пытается предугадать ваш текущий ход, осознавая при этом, что вы делаете то же самое по отношению к нему. И вам обоим придется найти выход из этого замкнутого круга.
В следующих трех главах мы рассмотрим эти два чистых случая. В главе 3 (#glava3) проанализируем игры с последовательными ходами, в которых вы должны думать на несколько шагов вперед, а действовать сейчас; глава 4 (#litres_trial_promo) и глава 5 (#litres_trial_promo) посвящены играм с одновременными ходами; в них вам предстоит совершить невозможное в ситуации «Он думает, что я думаю, что он думает…». В каждом из этих случаев мы предложим вам простые инструменты выполнения такого анализа (деревья и таблицы выигрышей), а также объясним ряд простых правил, которым вы должны следовать.
Изучение игр с последовательными ходами позволяет определить, когда выгодно делать ход первым, а когда вторым. Грубо говоря, это зависит от относительной важности обязательств и гибкости в рассматриваемой игре. Например, в такой игре, как экономическая конкуренция между соперничающими на рынке компаниями, применяется преимущество первого хода, если одна компания, твердо решив вести агрессивную конкурентную борьбу, может опередить конкурентов. Однако в случае политической конкуренции кандидат, который занял твердую позицию по тому или иному вопросу, может дать соперникам четкую цель для контрагитации, а значит, в такой игре мы наблюдаем преимущество второго хода.
Умение учитывать все эти факторы и достигать их оптимального соотношения может помочь вам разработать способы манипулировать порядком ходов в свою пользу. Это, в свою очередь, приводит к изучению таких стратегических шагов, как угрозы и обещания, которые мы будем рассматривать в главе 9 (#litres_trial_promo).
Б. У игроков есть общие интересы или они полностью противоречат друг другу?
В простых играх, таких как шахматы или футбол, есть победитель и побежденный. Победа одного игрока означает поражение другого. Точно так же в азартных играх выигрыш одного игрока означает проигрыш другого, то есть общий итог равен 0. Именно поэтому эти ситуации называют играми с нулевой суммой. Общая идея состоит в том, что в подобных играх интересы игроков полностью противоречат друг другу[12 - Вследствие этого игры с нулевой суммой, когда выигрыш одного игрока в точности равен проигрышу другого, называют антагонистическими играми. Прим. ред.]. Такой конфликт интересов возникает в случаях, когда игроки делят между собой фиксированную сумму возможного выигрыша, в каких бы единицах он ни измерялся – в ярдах, долларах, акрах или шариках мороженого. Поскольку общий итог не всегда равен 0, термин «игра с нулевой суммой» часто заменяется термином «игра с постоянной суммой». Мы будем использовать эти термины как синонимы.
Большинство экономических и социальных игр не относятся к категории игр с нулевой суммой. Торговля или экономическая деятельность в более общем смысле предлагает широкие возможности для сделок, приносящих пользу всем. Совместные предприятия могут использовать совокупность навыков отдельных участников, тем самым создавая синергию, позволяющую выпускать больше продукции, чем они могли бы произвести по отдельности. Однако в этих случаях интересы партнеров не всегда совпадают: партнеры могут сотрудничать, чтобы создать больший общий «пирог», но начнут конфликтовать, когда дело дойдет до его дележа.
Даже войны и забастовки не относятся к числу игр с нулевой суммой. Ядерная война – самый яркий пример ситуации, в которой могут быть только проигравшие, однако на самом деле концепция игр с нулевой суммой появилась гораздо раньше. В 280 году до н. э. царь Эпира Пирр, одержав победу над римлянами у Гераклеи слишком дорогой ценой для своей армии, воскликнул: «Еще одна такая победа – и мы погибнем!» Отсюда и выражение «пиррова победа». В 1980-х годах, в разгар ажиотажа вокруг поглощения компаний, битвы между конкурирующими покупателями приводили к настолько разорительному повышению цен, что победа одного из покупателей зачастую напоминала пиррову.
В действительности большинству игр присуще противоречие между конфликтом и партнерством, и многие из самых интересных примеров анализа в теории игр связаны с необходимостью его устранения. Игроки пытаются разрешить конфликт (разделить территорию или прибыль) исходя из знания о том, что, если им не удастся договориться, результат окажется неблагоприятным для всех участников игры. При этом угроза одной из сторон начать войну или забастовку представляет собой способ запугать другую сторону, чтобы та согласилась на выдвигаемые требования.
Даже в случае игры с постоянной суммой для всех игроков, если в ней три (или более) участника, существует вероятность, что два из них объединятся против третьего, что приводит к необходимости изучения альянсов и коалиций. Мы проанализируем и проиллюстрируем эти идеи позже, особенно в главе 17 (#litres_trial_promo) о переговорах.
В. Игра проводится разово или многократно, с одним и тем же или с меняющимися соперниками?
Игра, которая проводится один раз, в чем-то проще, а в чем-то сложнее игры, включающей в себя множество взаимодействий. Вы можете анализировать однократную игру, не задумываясь о ее последствиях для других игр, в которые вам, не исключено, придется играть в будущем против того же человека или людей, возможно, слышавших о ваших действиях в данной игре. Следовательно, действия в однократных играх могут быть безнравственными или жесткими. Например, в автомастерской завышенную цену скорее назначат проезжающему водителю, чем постоянному клиенту.
В однократных играх каждый игрок мало знает об остальных – например, каковы их возможности и приоритеты, умеют ли они просчитывать свои наилучшие стратегии, есть ли у них слабые стороны, которые можно было бы использовать, и т. д. Следовательно, в таких играх конфиденциальность или неожиданность – важная составляющая эффективной стратегии.
Игры с развивающимися отношениями требуют противоположных рассуждений. Здесь у вас есть шанс создать себе репутацию (жесткости, справедливости, честности, надежности и пр., в зависимости от обстоятельств), а также больше узнать о сопернике. Вместе игроки могут лучше использовать взаимовыгодные перспективы, договорившись со временем разделить трофеи («выигрывая» по очереди) или наказать обманщика в будущих играх (стратегия равноценных ответных действий, или «око за око»). Эти возможности более подробно рассматриваются в главе 10 (#litres_trial_promo), посвященной дилемме заключенных.
В более общем смысле игра может быть с нулевой сумой в краткосрочном периоде, но при этом иметь взаимовыгодные сферы сотрудничества в долгосрочном периоде. Например, каждая футбольная команда предпочитает выигрывать, но все команды понимают, что упорная борьба между ними вызывает больший зрительский интерес, что приносит обеим командам пользу в долгосрочной перспективе. Именно поэтому команды договариваются о такой схеме привлечения игроков, в соответствии с которой они должны выбирать игроков в порядке, обратном их текущим позициям, тем самым нивелируя неравенство талантов. В забегах или заездах на длинные дистанции бегуны или велосипедисты часто прибегают к сотрудничеству: два или более спортсменов могут помогать друг другу, по очереди передвигаясь в слипстриме[13 - Слипстрим – езда или бег непосредственно за другим участником соревнований, в завихрённой зоне. Сопротивление воздуха уменьшается как для едущего/бегущего сзади, так и (в меньшей степени) для едущего спереди. Прим. ред.]. Однако в конце гонки сотрудничество прекращается и все участники делают стремительный рывок к финишной черте.
Вот полезное эмпирическое правило для ваших собственных стратегических действий в жизни. В игре, где присутствует определенная доля конфликта и сотрудничества, вы часто будете разрабатывать отличные стратегии того, как сорвать крупный куш и стереть соперника в порошок, но при этом вас неизменно будет преследовать ощущение, что вы ведете себя как худший образец яппи[14 - Молодые, успешные в бизнесе, состоятельные люди. Понятие возникло в США в 1980-е как противоположное хиппи. Прим. ред.] 1980-х. В такой ситуации велика вероятность того, что в игре есть повторяющийся или постоянный аспект, который вы упустили из виду. Ваша агрессивная стратегия может обеспечить вам краткосрочное преимущество, но ее долгосрочные побочные эффекты обойдутся вам гораздо дороже. Следовательно, вам необходимо копнуть глубже и найти элемент сотрудничества, а затем внести соответствующие коррективы в стратегию. Вы будете удивлены, как часто вежливость, порядочность и золотое правило поступать с людьми так, как вы хотели бы, чтобы поступали с вами, оказываются не просто старинными проверенными средствами от всех бед, а и эффективными стратегиями во всем комплексе игр, в которые вы будете играть на протяжении жизни.
Г. Располагают ли игроки полной или равноценной информацией?
В шахматах каждый игрок точно знает текущую ситуацию и все ходы, которые к ней привели, а также тот факт, что соперник тоже ставит перед собой цель выиграть. Эта ситуация исключительная: участники большинства других игр сталкиваются с определенными ограничениями информации, которые бывают двух видов. Во-первых, игрок может не знать всей информации, имеющей отношение к выбору, который ему предстоит делать в каждый момент игры. Такая информационная проблема возникает по причине неопределенности игрока относительно соответствующих переменных, которые носят как внутренний, так и внешний характер по отношению к самой игре. Например, игрок может не знать наверняка, какими будут внешние обстоятельства, такие как погода во время выходных или качество продукта, который он хочет купить; мы называем эту ситуацию внешней неопределенностью. Или игрок может сомневаться насчет того, какие именно ходы сделал его соперник в прошлом или делает одновременно с его собственными ходами; мы называем это стратегической неопределенностью. Если в игре нет ни внешней, ни стратегической неопределенности, мы говорим, что это игра с совершенной информацией; в противном случае – игра с несовершенной информацией[15 - Вообще то, что здесь названо совершенной информацией, обычно называют полной информацией. А совершенная информация предполагает отсутствие стратегической неопределенности и возможное присутствие внешней неопределенности. Прим. ред.]. Более точное формальное определение совершенной информации мы дадим в разделе 3.А главы 6 (#litres_trial_promo) после введения концепции информационного множества. Теория игр с несовершенной информацией (неопределенностью) представлена в трех главах. В главе 4 (#litres_trial_promo) мы поговорим об играх с одновременными действиями, которые влекут за собой стратегическую неопределенность, а в главе 8 (#litres_trial_promo) и приложениях к ней (#litres_trial_promo) проанализируем методы выбора в условиях неопределенности.
Более сложные стратегические ситуации складываются в случаях, когда одному игроку известно больше, чем другому, и называются играми с неполной или (что еще лучше) с асимметричной информацией. В подобных ситуациях попытки игрока логически вывести, скрыть, а иногда и сообщить личную информацию становятся важным элементом игры и стратегий. В бридже или покере игрок располагает частичной информацией о картах соперников. Их действия (заявка и розыгрыш в бридже, количество взятых карт и поведение игрока в покере) дают противнику определенные сведения. Каждый игрок пытается манипулировать своими действиями, чтобы ввести соперников в заблуждение (а в бридже – чтобы передать правдивую информацию партнеру), однако при этом должен учитывать, что оппонентам это известно и они используют свое стратегическое мышление для того, чтобы соответствующим образом интерпретировать его действия.
Возможно, вам кажется, что, владея исключительной информацией, вы всегда должны скрывать ее от соперников. Но это не так. Предположим, вы управляете фармацевтической компанией, которая параллельно с другими компаниями занимается разработкой нового лекарственного препарата. Если ваши ученые делают поистине революционное открытие, вы можете сообщить об этом конкурентам в расчете на то, что они прекратят разработки и вам не придется конкурировать с ними в будущем. Во время войны каждая из сторон хочет сохранить свою тактику и данные о расположении войск в тайне, однако в дипломатии, если у вас мирные намерения, вы отчаянно нуждаетесь в том, чтобы другие страны узнали и поверили в этот факт.
Общий принцип таков: необходимо раскрывать информацию выборочно. Вы должны обнародовать хорошую информацию (то есть ту, которая повлечет за собой выгодные для вас ответные действия других игроков) и скрывать плохую (то есть ту, которая может нанести вам вред).
Однако здесь возникает одна проблема. Ваши соперники по стратегической игре – это целеустремленные, рациональные игроки, и они знают, что вы тоже относитесь к их числу. Такие соперники обязательно распознают ваш побудительный мотив преувеличить или даже солгать. Следовательно, они не примут ничем не подкрепленные заявления о ваших успехах или возможностях. Их убедят только объективные данные или действия, подтверждающие надежность вашей информации. Такие действия со стороны более осведомленного игрока называются сигналами, а стратегии, которые их используют, – сигнализированием. Напротив, менее осведомленный игрок может создавать ситуации, в которых более осведомленному игроку придется предпринять действия, достоверно раскрывающие информацию о нем; такие стратегии называются скрининговыми, а применяемые в них методы – инструментами скрининга. Слово скрининг употребляется здесь в значении проверки в целях просеивания или разделения информации, а не в смысле ее сокрытия.
Иногда одно и то же действие может использоваться и в качестве сигнала со стороны осведомленного игрока, и в качестве инструмента скрининга, применяемого неосведомленным игроком. Вспомните об игре в свидания из раздела 2.Е главы 1 (#gl1_razdel2E), в которой женщина проверяла серьезность отношений с партнером, предложив ему отказаться от одной из квартир с регулируемой арендной платой, что представляло собой инструмент скрининга. Если бы мужчина дорожил их отношениями, он мог бы начать действовать первым и добровольно отказаться от своей квартиры, что сигнализировало бы о серьезности его намерений.
Теперь мы видим, что когда разные игроки имеют различную информацию, то само манипулирование ею становится стратегической игрой, возможно, даже более значимой, чем та, которая начнется после информационного этапа. Такие информационные игры распространены повсеместно, и умение хорошо в них играть очень важно для достижения успеха в жизни. Мы подробно изучим эти игры в главе 8 (#litres_trial_promo) и главе 13 (#litres_trial_promo).
Д. Являются ли правила игры фиксированными или ими можно манипулировать?
Правила игры в шахматы, карточные или спортивные игры устанавливаются заранее, и каждый игрок должен их придерживаться, какими бы необоснованными или странными они ни казались. Тем не менее в играх, которые ведутся в бизнесе, политике и обычной жизни, игроки могут следовать собственным правилам. Например, в семьях родители постоянно диктуют правила, а дети неизменно ищут способы ими манипулировать или их обходить. В законодательных органах правила продвижения законопроекта (в том числе порядок голосования по поправкам и основным предложениям) зафиксированы, однако в игре с определением повестки дня (какие поправки ставятся на голосование первыми) возможны манипуляции. Именно здесь больше всего вариантов задействовать политическое мастерство и политическую власть. Мы обсудим эти вопросы подробнее в главе 15 (#litres_trial_promo).
В таких ситуациях настоящая игра происходит на ее предварительном этапе, в ходе которого устанавливаются правила; и свои стратегические навыки вы должны применить непосредственно в этот момент. Фактическое ведение дальнейшей игры может носить сугубо механический характер, вы даже могли бы делегировать эту задачу кому-то другому. Однако, «проспав» предварительный этап, вы рискуете обнаружить, что проиграли игру еще до ее начала. На протяжении многих лет американские компании именно так игнорировали рост внешней конкуренции, за что в итоге и поплатились. Но некоторые предприниматели, такие как нефтяной магнат Джон Рокфеллер – старший, взяли на вооружение стратегию участия только в тех играх, в которых они вольны устанавливать правила[16 - Более подробную информацию о методах, использованных Рокфеллером для восхождения к власти, можно найти в книге Рона Черноу «Титан». Ron Chernow, Titan (New York: Random House, 1998).].
Различие между изменением правил и действиями в рамках выбранных правил будет для нас наиболее важным при изучении таких стратегических ходов, как угрозы и обещания. По сути, вопрос о том, как сделать свои угрозы и обещания достоверными или как снизить уровень достоверности угроз соперника, относится к предварительному этапу игры, когда происходит манипулирование правилами дальнейшей игры и может возникнуть необходимость в выполнении обещаний или угроз. В более общем смысле такие стратегические ходы, которые мы рассмотрим в главе 9 (#litres_trial_promo), фактически представляют собой приемы для подобных манипуляций.
Но если манипулирование правилами и есть настоящая игра, то что тогда определяет правила самой предварительной игры? В большинстве случаев они зависят от достоверных фактов о врожденных способностях игроков. В условиях конкуренции в бизнесе одна компания может предпринять упреждающие действия, которые изменят последующие игры между нею и конкурентами. В частности, она может расширить свои производственные мощности или рекламировать свою продукцию таким образом, что это изменит результаты последующей ценовой конкуренции в ее пользу. Какой компании удастся это осуществить быстрее или проще, зависит от наличия необходимых управленческих или организационных ресурсов, позволяющих сделать инвестиции или запустить рекламную кампанию.
Кроме того, игроки не всегда осведомлены о способностях соперников, что зачастую превращает предварительную игру в игру с неполной или асимметричной информацией, которая требует более тонких стратегий и время от времени приводит к большим неожиданностям. Мы прокомментируем все эти вопросы в соответствующих разделах следующих глав.
Е. Можно ли обеспечить выполнение соглашений о сотрудничестве?
Мы видели, что большинство стратегических взаимодействий состоят из смешения конфликта и общих интересов. Стало быть, у участников взаимодействия есть все основания собраться и договориться о том, что каждый из них должен делать, чтобы уравновесить взаимную заинтересованность в максимизации общей выгоды и устранить противоречия в плане разделения выигрыша. Такие переговоры могут вестись в несколько раундов, в ходе которых переговорщики заключают предварительные соглашения, ищут более приемлемые альтернативы и завершают сделку только тогда, когда ни одна группа игроков не находит что-либо лучше. Тем не менее даже после окончания процесса часто возникают дополнительные трудности с практической реализацией достигнутого соглашения. Например, все игроки в конечном счете должны выполнить оговоренные в соглашении действия. А когда все остальные делают это, отдельно взятый игрок может получить более приемлемый для себя результат, делая нечто иное. И если каждый из них подозревает, что остальные могут его таким образом обмануть, было бы глупо с его стороны придерживаться договоренностей.
Соглашения о сотрудничестве будут эффективными, если все игроки действуют незамедлительно в присутствии всей группы, однако такие договоры достаточно редки. Гораздо чаще участники игры расходятся после достижения соглашения и предпринимают свои действия в частном порядке. Тем не менее если за этими действиями могут наблюдать другие игроки, а третья сторона (например, суд) способна обеспечить их выполнение, то соглашение о сотрудничестве может достичь поставленной цели.
Однако зачастую действия отдельных игроков не поддаются непосредственному наблюдению или принудительному выполнению, а без этого соглашение о сотрудничестве может достичь цели только в случае, если соблюдение его условий отвечает интересам всех участников игры. К этой категории относятся игры между суверенными странами, многие игры с личной информацией и игры, в которых действия либо находятся вне закона, либо слишком тривиальны, либо требуют чересчур больших затрат, чтобы обеспечивать их выполнение в суде. На самом деле игры, в которых соглашение о совместных действиях не имеет силы, составляют подавляющее большинство стратегических взаимодействий.
В теории игр используются специальные термины, отображающие различие между ситуациями, в которых соглашения о сотрудничестве подлежат исполнению и в которых их реализация невозможна. Первые называются кооперативными играми[17 - Кооперативные игры иногда называют коалиционными играми. Прим. ред.]; вторые – некооперативными играми. Эти термины стали общепринятыми, хотя они не совсем удачны, поскольку создается впечатление, будто первая категория игр обеспечивает кооперативный исход, тогда как вторая – нет. В действительности отдельное действие может соответствовать достижению большой взаимной выгоды, особенно в случае повторяющихся взаимодействий. Важное различие состоит в том, что в так называемых некооперативных играх сотрудничество осуществляется только в случае, если каждый отдельно взятый участник игры заинтересован в продолжении выполнения предписанных действий. Возможность получения кооперативного исхода от некооперативного поведения – одно из самых интересных открытий теории игр. Мы остановимся на нем более подробно в главе 10 (#litres_trial_promo), главе 11 (#litres_trial_promo) и главе 12 (#litres_trial_promo).
Мы будем придерживаться стандартного употребления терминов кооперативная игра и некооперативная игра, но с оговоркой, что они описывают не характер полученных результатов, а способ реализации или принудительного выполнения соответствующих действий (общими усилиями в первом случае и в индивидуальном порядке во втором).
Как мы уже отмечали, на практике в большинстве игр нет адекватного механизма контроля за выполнением соглашений о совместных действиях. Следовательно, большая часть наших аналитических материалов будет посвящена некооперативным играм. Единственное исключение составит обсуждение темы переговоров в главе 17 (#litres_trial_promo).
3. Некоторые термины и исходные предположения
В процессе анализа стратегической игры было бы логично начать с определения ее структуры, включающей доступные для всех игроков стратегии, информацию и цели. Первые два аспекта в каждой игре имеют свою специфику и отличаются друг от друга параметрами, рассмотренными в предыдущем разделе, поэтому игрок должен определить позицию своей игры в этой системе. В связи с целями возникает ряд новых и интересных понятий. Ниже мы проанализируем различные аспекты этих вопросов.
А. Стратегии
Стратегии – это не что иное, как имеющиеся в распоряжении игроков варианты выбора, однако даже эта базовая концепция требует дальнейшего изучения и уточнения. Если игра состоит исключительно из одновременных разовых ходов, то стратегия каждого игрока сводится к однократному выполнению соответствующего действия. Однако если игра состоит из последовательных ходов, то игрок, делающий ход на более позднем этапе, может отреагировать на действия других игроков (или собственные действия), предпринятые на предыдущих этапах. Следовательно, каждый игрок должен составить исчерпывающий план подобных действий: «Если другой игрок предпримет действие А, то я выполню Х, но если он сделает Б, я выберу Y». Исчерпывающий план действий представляет собой стратегию такой игры.
Для того чтобы понять, можно ли считать вашу стратегию исчерпывающей, достаточно ответить на один простой вопрос: содержит ли она настолько четкие указания в отношении ведения игры (с описанием ваших действий в любых непредвиденных обстоятельствах), что если вы запишете их на бумаге, отдадите другому человеку и уедете в отпуск, то этот человек, действуя в качестве вашего представителя, сможет вести игру точно так же, как это сделали бы вы сами? Этот человек будет знать, как поступать в каждой ситуации, возникающей в ходе игры, и у него отпадет необходимость беспокоить вас во время отпуска.
Мы рассмотрим этот простой тест более подробно в главе 3 (#glava3), где раскроем его суть и применим в некоторых конкретных ситуациях. А пока вам просто следует помнить, что стратегия – это исчерпывающий план действий.
Данная концепция вписывается в стандартную трактовку слова «стратегия» как долгосрочного или масштабного плана действий, в отличие от тактики, которая связана с краткосрочными или менее масштабными планами. Например, генералы армии составляют стратегические планы войны или крупного сражения, тогда как нижестоящие офицеры разрабатывают тактику для более мелких столкновений или конкретного театра военных действий с учетом местных условий. Однако в теории игр термин «тактика» вообще не применяется. Термин «стратегия» охватывает все ситуации, обозначая как исчерпывающий план предпринимаемых действий, так и единственный ход, если это все, что требуется в конкретной игре.
Кроме того, слово «стратегия» широко используется для обозначения решений человека, касающихся довольно продолжительного периода жизни и последовательности вариантов выбора, хотя здесь и нет игры в нашем понимании этого слова, то есть как целенаправленного взаимодействия с другими людьми. По всей вероятности, вы уже определились со стратегией построения карьеры. Когда вы начнете получать доход, вам понадобится разработать стратегию сбережений и инвестиций, а со временем запланировать стратегию выхода на пенсию. Такое использование термина «стратегия» совпадает с нашим пониманием стратегии как плана выполнения последовательности действий в ответ на меняющиеся обстоятельства. Единственное различие – мы обозначаем этим термином ситуацию (а именно игру), в которой обстоятельства возникают в результате действий, предпринятых другими целеустремленными игроками.
Б. Выигрыши
На вопрос, какова цель участника игры, большинство новичков в области стратегического мышления отвечают: выиграть. Однако далеко не всегда все так просто. Порой весомое значение имеет уровень победы. Например, если при разработке нового продукта ваш вариант оказывается лишь чуточку лучше, чем у конкурентов, велика вероятность того, что ваш патент могут оспорить. Иногда могут быть и более мелкие призы для нескольких участников игры, а значит, победа – это еще не все. Самое важное, что стратегических игр исключительно с нулевой суммой, или тех, в которых одна сторона выигрывает, а другая проигрывает, совсем мало. Как правило, они сочетают в себе элементы как общего интереса, так и конфликта между игроками. Анализ таких игр со смешанными мотивами требует более точных расчетов, чем простая дихотомия «выигрыш/проигрыш», например сравнения выгоды от сотрудничества с выгодой от отказа от него.
Мы предоставим в распоряжение каждого игрока полноценную числовую шкалу, с которой он сможет сравнивать все логически допустимые исходы игры, отвечающие каждой возможной комбинации вариантов выбора стратегий всеми игроками. Число, соответствующее каждому возможному исходу игры, называется выигрышем игрока для данного исхода. Более высокое значение выигрыша соотносится с результатом, который считается лучшим в системе оценок этого игрока.
Иногда выигрыш представляет собой простой численный рейтинг исходов игры, в котором самый худший исход имеет рейтинг 1, следующий – рейтинг 2 и так далее вплоть до лучшего исхода. В других играх может быть более естественная числовая шкала – например, денежный доход или прибыль компаний, доля зрителей телевизионных сетей и т. д. Зачастую величина выигрыша – всего лишь эмпирическая оценка. В таких случаях необходимо убедиться, что итоги анализа существенно не изменятся в результате изменения этих оценок в рамках допустимого предела погрешности.
В отношении выигрышей нужно четко понимать два важных момента. Во-первых, выигрыш одного игрока охватывает все аспекты исхода игры, представляющие для него интерес. В частности, игроку необязательно быть эгоистом, однако его забота о других должна быть включена в числовую шкалу выигрышей. Во-вторых, мы будем исходить из предположения, что если игрок сталкивается со случайным множеством исходов игры, то число, связанное с этим множеством, представляет собой среднее от выигрышей по каждому отдельному исходу, взвешенных по их вероятности. Таким образом, если в рейтинге одного игрока исход А имеет выигрыш 0, а исход Б – выигрыш 100, то множество исходов А с вероятностью 75 процентов и Б с вероятностью 25 процентов должно обеспечивать выигрыш 0,75 ? 0 + 0,25 ? 100 = 25. Этот показатель часто называют ожидаемым выигрышем от случайного множества исходов игры. Слово «ожидаемый» имеет особый подтекст на языке теории вероятностей. Под ним подразумевается не то, что вы предполагаете или ожидаете получить, а математическое (вероятностное, статистическое) ожидание, которое означает среднее от всех возможных исходов, где каждому исходу присваивается вес, пропорциональный его вероятности.
Второй момент создает потенциальные трудности. Рассмотрим игру, в которой участники получают или теряют деньги, а выигрыш измеряется в денежной сумме. Если игрок может ничего не получить с вероятностью 75 процентов и получить 100 долларов с вероятностью 25 процентов, то ожидаемый выигрыш составит 25 долларов, если его рассчитывать так, как в предыдущем примере. Допустим, что столько же игрок бы выиграл и в результате простого неслучайного исхода. Иными словами, основываясь на таком подходе к расчету выигрышей, человеку должно быть безразлично, получит он 25 долларов наверняка или пойдет на риск в случае множества возможных исходов, по которому средний выигрыш составляет 25 долларов. На первый взгляд может показаться, что большинство людей предпочтут верные 25 долларов рискованной игре, обеспечивающей средний выигрыш в том же размере.
Очень простая модификация процесса вычисления выигрышей позволяет обойти эту трудность. Мы будем их измерять не в денежном выражении, а с использованием нелинейного взвешивания денежных сумм. Речь идет о методе ожидаемой полезности, на котором мы подробнее остановимся в приложении к главе 7 (#litres_trial_promo). А пока поверьте нам на слово: включение в концептуальную модель теории игр такого показателя, как отношение игроков к риску, – вполне выполнимая задача. В теории игр почти все основано на методе ожидаемой полезности, и он действительно полезен, хотя и не лишен недостатков. Мы будем его придерживаться в данной книге, но при этом укажем на ряд проблем, которые он оставляет нерешенными. Простой пример применения этого метода представлен в разделе 5.В главы 7 (#litres_trial_promo).
В. Рациональность
Цель каждого участника игры – получить максимально возможный выигрыш. Но насколько успешно каждый игрок справляется с ее реализацией? Этот вопрос касается самой природы игры со стратегическим взаимодействием, а не того, как другие игроки, преследующие собственные интересы, будут препятствовать этому игроку. Получение высокого выигрыша зависит скорее от того, насколько хорошо игрок умеет подбирать стратегию, наилучшим образом соответствующую его интересам, и в какой степени придерживается ее в ходе игры.
В большинстве случаев теория игр исходит из предположения, что игроки умеют это делать. Это предположение о рациональном поведении. Обратите внимание, в каком именно значении здесь используется слово рациональный. Подразумевается наличие у каждого игрока непротиворечивой системы ранжирования (ценностей и выигрышей) по всем логически возможным исходам игры и способности вычислять стратегию, максимально отвечающую его интересам. Следовательно, рациональность имеет две основные составляющие: полное понимание собственных интересов и безукоризненный расчет действий, наилучшим образом им соответствующий.
Не менее важно понимать, что не входит в концепцию рационального поведения. Рациональность не означает, что игроки эгоистичны: игрок может высоко ценить благополучие другого игрока (игроков) и включить эту оценку в свои выигрыши. Рациональность также не означает, что игроки мыслят в краткосрочной перспективе; на самом деле анализ последствий – важный аспект стратегического мышления, а действия, которые кажутся иррациональными в ближайшей перспективе, в дальнейшем могут играть существенную стратегическую роль. Быть рациональным не значит иметь такую же систему ценностей, как другие игроки, или разумные люди, или люди с высокими этическими и моральными принципами. Быть рациональным – это просто четко придерживаться собственной системы ценностей. Поэтому, когда один игрок анализирует реакцию других игроков в игре с последовательными шагами или сменяющиеся раунды в игре с одновременными ходами, он должен признать, что другие игроки просчитывают последствия своего выбора посредством собственной системы ценностей или ранжирования. Вы не должны приписывать им свою систему ценностей или свои стандарты рациональности, а также исходить из того, что они будут действовать так, как поступили бы в данной ситуации вы. В свое время многие «эксперты», комментировавшие вооруженный конфликт в Персидском заливе в конце 1990-х, а затем в 2002–2003 годах, выдвигали предположение, что Саддам Хусейн сдастся, «поскольку он рациональный человек». Однако они не понимали, что система ценностей Хусейна отличается от системы ценностей большинства западных правительств и экспертов.
Как правило, игроки даже не знают о системах ценностей других игроков; это одна из причин того, почему в действительности многие игры относятся к категории игр с неполной или асимметричной информацией. В таких играх попытки определить ценности других игроков и скрыть или продемонстрировать собственные – важный элемент стратегии.
Теория игр исходит из предположения, что рациональность свойственна всем игрокам. Насколько оно корректно, а следовательно, насколько эффективна теория, использующая его? С одной стороны, очевидно, что это предположение не может быть истинным в буквальном смысле слова. Зачастую люди даже не знают, какой будет их система ценностей, они не думают заранее, как будут ранжировать гипотетические альтернативы, а затем запоминать их рейтинг, пока не столкнутся с проблемой выбора. Поэтому им трудно отследить все возможные последствия различных вариантов стратегического выбора, который могут сделать они и другие игроки, и загодя составить рейтинг различных исходов игры, чтобы определиться с выбором стратегии. Даже если бы они знали свои предпочтения, процесс вычислений все равно был бы далеко не прост. Большинство игр в реальной жизни очень сложны, а многие реальные игроки имеют ограниченные мыслительные и вычислительные способности. Известно, что в таких играх, как шахматы, лучшую стратегию можно вычислить посредством конечного числа шагов, но оно настолько велико, что еще никому не удавалось выполнить такие расчеты, и хорошая игра по-прежнему в значительной мере остается искусством.
Предположение о рациональности приближается к реальности тогда, когда игроки – постоянные участники игры, играющие в нее достаточно часто и извлекающие для себя пользу из ее различных исходов. Такие игроки понимают, как стратегический выбор соперников приводит к тем или иным исходам и насколько хорошо или плохо играют они сами. В этом случае мы можем рассчитывать, что их выбор, даже сделанный не посредством исчерпывающих и осмысленных вычислений, весьма к ним близок. Мы будем считать, что эти игроки неявно выбирают оптимальную стратегию или ведут себя так, будто умеют выполнять такие расчеты наилучшим образом. В главе 5 (#litres_trial_promo) представлены экспериментальные доказательства того, что накопление опыта ведения игры обусловливает формирование более рационального поведения.
Определение самой лучшей стратегии с учетом аналогичных вычислений соперника – гарантия того, что вы не совершите ошибок, которыми он сможет воспользоваться. Во многих реальных ситуациях вы можете располагать конкретной информацией о том, в чем именно другие игроки недотягивают до стандарта рациональности, и воспользоваться ею в процессе разработки собственной стратегии. Мы кое-что расскажем о подобных расчетах, однако зачастую это все же элемент искусства ведения игр, и его трудно представить в виде правил, подлежащих выполнению. Вы всегда должны помнить о том, что соперники могут просто притворяться, что у них плохие навыки или неэффективная стратегия, проигрывая незначительные суммы в результате плохой игры в надежде на то, что вы поднимете ставки, а они продемонстрируют свой реальный уровень игры и воспользуются вашей доверчивостью. При наличии такого риска безопаснее отталкиваться от предположения, что соперники ведут себя рационально и умеют делать необходимые вычисления, и выбирать лучший ответ на их действия. Иными словами, вам следует исходить из возможностей соперников, а не из их ограничений.
Г. Общее знание правил
Мы полагаем, что на определенном уровне у игроков есть общее понимание правил игры. В комиксе Peanuts («Мелочь пузатая») Люси считала, что в гольфе разрешены силовые приемы, и сбила Чарли Брауна с ног как раз в тот момент, когда он собирался сделать свинг. В теории игр это недопустимо.
Оговорка «на определенном уровне» крайне важна. Мы уже видели, как можно манипулировать правилами текущей игры. Но это лишь признание того, что на более глубоком уровне ведется другая игра – та, в ходе которой игроки выбирают правила игры верхнего уровня. В таком случае возникает резонный вопрос: фиксированы ли эти правила? Например, обратимся к законодательному контексту: каковы правила игры в процессе формирования повестки дня? Они могут сводиться к наличию у председателей комитетов тех или иных полномочий. Тогда как избираются члены комитетов и их председатели? И так далее. На определенном базовом уровне эти правила закреплены конституцией, технологией проведения предвыборной кампании или общими социальными нормами поведения. Мы считаем, что все игроки должны признавать правила этой базовой игры, что и составляет предмет анализа. Безусловно, это идеал; на практике вам может и не представиться возможности продвинуться на достаточно глубокий уровень анализа.
Строго говоря, правила игры состоят: 1) из списка игроков; 2) стратегии, имеющейся в распоряжении каждого игрока; 3) выигрышей каждого игрока по всем возможным комбинациям стратегий, которых придерживаются все игроки; 4) предположения о том, что каждый игрок – это рациональный максимизатор.
Теория игр не позволяет должным образом проанализировать ситуацию, когда один игрок не знает, участвует ли другой игрок в игре, из какого общего множества действий другие игроки выбирают свои действия, какова их система ценностей и являются ли они сознательными максимизаторами своего выигрыша. Однако в реальных стратегических взаимодействиях самую большую выгоду порой можно получить, воспользовавшись элементом неожиданности или совершив то, чего ваши соперники от вас никак не ожидали. Ряд ярких примеров подобного поведения можно найти среди исторических военных конфликтов. Так, в 1967 году Израиль нанес упреждающий удар и уничтожил военно-воздушные силы Египта прямо на земле; в 1973 году наступила очередь Египта застать противника врасплох, начав танковую атаку по всему району Суэцкого канала.
Создается впечатление, что строгое определение теории игр не учитывает столь важного аспекта стратегического поведения, но на самом деле все не так плохо. Теорию можно сформулировать таким образом, чтобы каждый игрок присваивал некую небольшую вероятность ситуации, когда другим игрокам доступны кардинально отличающиеся стратегии. Безусловно, каждый игрок знает имеющийся у него набор стратегий. Следовательно, игра становится игрой с асимметричной информацией и может вестись с использованием методов, представленных в главе 8 (#litres_trial_promo).
Сама концепция общего знания требует некоторого пояснения. Для того чтобы определенная информация или ситуация X представляла собой общее знание двух человек, А и Б, недостаточно, чтобы каждому из них было известно об Х в отдельности. Каждый игрок должен также знать, что другой знает об Х, в противном случае А может подумать, что Б неизвестно об Х, и в разгар игры предпринять то или иное действие исходя из этого заблуждения. Однако тогда игрок А тоже должен знать, что Б знает, что А знает об Х, и наоборот, иначе А может по ошибке воспользоваться предполагаемым неведением Б о знании А. Безусловно, это еще не конец. Игрок А должен знать, что Б знает, что А знает, что Б знает, и так до бесконечности. Философы находят много забавного в изучении тонкостей этой бесконечной регрессии и тех интеллектуальных парадоксов, которые она может генерировать. Для нас общего представления о том, что игрокам свойственно общее понимание правил игры, будет достаточно.
Д. Равновесие
Что происходит при взаимодействии стратегий рациональных игроков? В большинстве случаев ответ на этот вопрос сводится к концепции равновесия, под которой подразумевается, что каждый игрок использует стратегию, которая является лучшим откликом на стратегии других игроков. Мы сформулируем теоретико-игровые концепции равновесия в главах 3?7, а затем используем их в последующих главах.
Равновесие не означает, что ситуация не меняется; в играх с последовательными ходами стратегии игроков представляют собой исчерпывающий план действий и ответных реакций, а ситуация постоянно развивается по мере выполнения очередных ходов и реагирования на них. Равновесие также не означает, что складывается благоприятный ход игры; взаимодействие выбранных всеми игроками рациональных стратегий может привести к отрицательным результатам для всех, как в дилемме заключенных. Тем не менее в большинстве случаев мы будем исходить из того, что равновесие – полезный описательный инструмент и организующая концепция анализа игры. Подробнее мы рассмотрим эту идею позже, при обсуждении конкретных концепций равновесия. Мы также увидим, как понятие равновесия можно расширить или модифицировать, чтобы устранить некоторые его недостатки и включить в него поведение, которое недотягивает до полной расчетливой рациональности.
Подобно тому как рациональное поведение отдельных игроков может стать следствием накопления ими опыта ведения игры, они могут научиться корреспондировать свой выбор с общим равновесием после нескольких раундов игры, которые проводятся методом проб и ошибок и заканчиваются неравновесным исходом. Мы рассмотрим этот вопрос в главе 5 (#litres_trial_promo).
Определить равновесие нетрудно, а вот найти его в конкретной игре (иными словами, решить ее) гораздо сложнее. На протяжении всей книги мы разберем целый ряд простых игр с участием двух или трех игроков, каждый из которых использует две-три стратегии или делает ход по очереди. Многие полагают, что это и есть предел возможностей теории игр, считая ее бесполезной для более сложных игр, ведущихся в действительности. Однако это не так.
Человек сильно ограничен в плане скорости вычислений (особенно длинных) и терпения при их выполнении. Следовательно, он способен легко решать только простые игры с двумя-тремя участниками и стратегиями. Но компьютеры прекрасно справляются с подобной задачей. Многие игры, решение которых выходит за рамки вычислительных возможностей человека, компьютерам вполне под силу. Они уже сейчас без проблем решают игры с высоким уровнем сложности, касающиеся бизнеса и политики. Даже в таких играх, как шахматы, которые слишком сложны, чтобы их можно было решить полностью, потенциал компьютеров уже сопоставим с возможностями самых именитых гроссмейстеров. Мы поговорим о шахматах более подробно в главе 3 (#glava3).
В настоящее время существует немало компьютерных программ для решения достаточно сложных игр, и постоянно появляются новые. Mathematica и другие аналогичные программные пакеты содержат стандартные программы для поиска равновесий в смешанных стратегиях в играх с одновременными ходами. В рамках проекта Национального научного фонда Gambit («Гамбит»), возглавляемого профессором Калифорнийского технологического института Ричардом Маккелви и профессором Миннесотского университета Эндрю Макленнаном, разрабатывается всеобъемлющий набор стандартных программ для поиска равновесий в играх с последовательными и одновременными ходами, в чистых и смешанных стратегиях, а также в играх с разными уровнями неопределенности и неполной информацией. В нескольких следующих главах мы будем неоднократно возвращаться к этому проекту. Его ключевое преимущество – открытый исходный код программ, доступ к которому можно получить на сайте проекта www.gambit-project.org (http://www.gambit-project.org/).
Но тогда зачем мы подробно описываем в этой книге решение ряда простых игр? Причина в том, что понимание концепций – важная предпосылка эффективного применения технических решений, которые может предоставить компьютер, а понимание приходит только в процессе самостоятельного выполнения ряда простых задач. Именно так вы изучили и теперь используете арифметику. Вы усвоили базовые принципы сложения, вычитания, умножения и деления путем решения простых задач устно или письменно. Теперь это знание позволяет вам выполнять на калькуляторах и компьютерах гораздо более сложные вычисления, чем те, что вы могли бы произвести вручную. Однако без понимания базовых концепций вы при использовании калькуляторов допускали бы ошибки. Например, могли бы решить пример 3 + 4 ? 5 неправильно, сгруппировав слагаемые и множители как (3 + 4) ? 5 = 35 вместо 3 + (4 ? 5) = 23.
Следовательно, первый этап усвоения концепций и методов крайне важен. Без него вы никогда бы не научились правильно формулировать игры, решение которых возлагаете на компьютер. Вы не смогли бы проверить полученное решение на предмет его резонности, и если бы оно действительно таковым не оказалось, вы не смогли бы вернуться к первоначальному описанию игры, улучшить его и решить ее снова, поступая так до тех пор, пока описание игры и ее решение не будут корректно отображать ту стратегическую ситуацию, которую вы хотите изучить. Поэтому, пожалуйста, серьезно отнеситесь к простым примерам, решаемым в этой книге, и к предложенным нами учебным упражнениям, особенно в главах 3?7.
Е. Динамические и эволюционные игры
Теория игр, основанная на предположениях о рациональности и равновесии, весьма полезна, однако было бы ошибкой полагаться исключительно на нее. Когда игры ведут новички, не имеющие опыта выполнения необходимых вычислений для выбора оптимальных стратегий в явном или неявном виде, их выбор, а значит, и исход игры, может существенно отличаться от прогноза, полученного посредством анализа на основании концепции равновесия.
Тем не менее мы не должны отказываться от всех принципов хорошего выбора; нам следует лишь признать тот факт, что даже игроки, не владеющие навыками расчета стратегий, заинтересованы в успешном, выгодном для них исходе игры и будут учиться как на собственном опыте, так и наблюдая за другими игроками. Необходимо учитывать динамический процесс, в соответствии с которым лучшие стратегии, использовавшиеся на предыдущих этапах игры, с большей долей вероятности будут выбраны и на следующих этапах.
Именно это и делает эволюционный подход к играм, основанный на концепции эволюции в биологии. Гены любого отдельно взятого животного существенно влияют на его поведение. Некоторые модели поведения оказываются более успешными в существующей среде в том смысле, что животные, демонстрирующие их, скорее всего, будут благополучно размножаться и передадут свои гены потомству. Эволюционно устойчивое состояние, связанное с данной средой, – это и есть конечный результат процесса, охватывающего несколько поколений.
Аналогично в играх необходимо исходить из предположения, что стратегии не выбираются сознательными рациональными максимизаторами, а вместо этого каждый игрок вступает в игру с определенной «встроенной», или «запрограммированной», стратегией. Далее они противостоят другим игрокам, которые могут быть запрограммированы на применение тех же или иных стратегий. После этого все участники игр получают тот или иной выигрыш. Более эффективные стратегии (в том смысле, что игроки, запрограммированные на их применение, получают более высокий выигрыш) быстро берутся на вооружение, а использование менее результативных снижается. В биологии механизм такого развития или угасания выражается через передачу генетической информации посредством воспроизводства. В контексте стратегических игр в бизнесе и обществе он чаще всего носит социальный или культурный характер и сводится к наблюдению и имитации, обучению и получению знаний, большей доступности капитала для более успешных предприятий и т. д.
Объектом исследования является динамика данного процесса. Стремится ли он к эволюционно устойчивому состоянию? Доминирует ли в итоге одна стратегия, или несколько стратегий могут сосуществовать? Интересно, что во многих играх эволюционно устойчивый предел – это то же самое, что и равновесие, которое было бы достигнуто, если бы игроки сознательно вели себя как рациональные вычислители. Следовательно, эволюционный подход предоставляет нам лазейку для равновесного анализа.
Таким образом, концепция эволюционных игр привнесла биологические идеи в теорию игр, хотя наблюдается и обратное влияние. Биологи поняли, что важные аспекты поведения животных сводятся к стратегическому взаимодействию с другими животными. Члены одного вида конкурируют между собой за среду обитания и партнеров, члены разных видов относятся друг к другу как хищники и охотятся в рамках пищевой цепи. Выигрыш в таких играх, в свою очередь, способствует успешному размножению, а значит, и биологической эволюции. Подобно тому как теория игр извлекла для себя пользу, почерпнув идеи из биологической эволюции для анализа выбора и динамики игр, биология извлекла для себя пользу от заимствования идей теории игр в отношении стратегий и выигрышей для описания характера базовых взаимодействий между животными. Истинный пример синергии и симбиоза! Основные концепции эволюционных игр представлены в главе 12 (#litres_trial_promo).
Ж. Наблюдение и эксперимент
Весь третий раздел главы до этого момента был посвящен тому, как анализировать игры и стратегические взаимодействия. Это теория. В данной книге она изложена на очень простом уровне с помощью примеров из практики и иллюстраций вместо формальных математических выкладок или теорем, но это все же теория. Любая теория должна соотноситься с реальностью двумя способами. Реальность должна помогать структурировать теорию и обеспечивать проверку ее результатов.
Определить реальные характеристики стратегических взаимодействий позволяют два метода: 1) наблюдение за ними в естественных условиях и 2) проведение специальных экспериментов, помогающих сделать некоторые выводы относительно влияния конкретных условий. Мы приведем несколько примеров применения каждого из этих методов в соответствующем контексте.
Многие изучали стратегические взаимодействия (поведение их участников и его результаты) в условиях эксперимента, в аудиториях среди невольных игроков или в специальных лабораториях с участием добровольцев. Аукционы, переговоры, дилемма заключенных и ряд других игр были исследованы именно таким способом и привели к разным результатам. Некоторые выводы теоретического анализа подтвердились. Например, участники игр в куплю-продажу в большинстве случаев быстро находят экономическое равновесие. В других типах игр результаты существенно отличаются от теоретических прогнозов. В частности, в дилемме заключенных и играх с переговорами участники в большей степени шли на сотрудничество, чем можно было ожидать согласно теории, основанной на предположении об эгоистичном стремлении игроков к получению максимального выигрыша, тогда как аукционы демонстрируют несколько примитивное перебивание цены.
В следующих главах мы представим краткий обзор знаний, накопленных посредством наблюдений и экспериментов, обсудим, как они соотносятся с теорией, и проанализируем, какие ее повторные интерпретации, расширения и модификации были или должны быть выполнены в свете этих знаний.
4. Функции теории игр
В начале главы 1 (#glava1) мы говорили, что стратегические игры присутствуют буквально повсюду: в личной и трудовой жизни, в экономике, обществе и политической системе, в спорте и других серьезных занятиях, в военное и мирное время. Это должно быть достаточной мотивацией для их систематического изучения, чем и занимается теория игр. Однако наличие четкого представления о том, как применять теорию игр на практике, позволит вам более целенаправленно изучать этот предмет. Мы предлагаем вашему вниманию три функции теории игр.
Первая – объяснение. Многие события и их последствия заставляют нас задаваться вопросом: почему это произошло? Когда ситуация требует взаимодействия принимающих решения людей, которые ставят перед собой разные цели, теория игр часто предоставляет ключ к пониманию ситуации. Например, жесткая конкуренция в бизнесе – это результат попадания конкурентов в ловушку дилеммы заключенных. В нескольких местах книги мы рассмотрим реальные случаи, когда теория игр помогает понять, как и почему события развивались так, а не иначе. В частности, подробно проанализируем в главе 14 (#litres_trial_promo) Карибский кризис с точки зрения теории игр.
Оставшиеся две функции естественным образом вытекают из первой. Вторая функция – прогнозирование. Упреждающий анализ ситуаций, в которых несколько человек, принимающих решение, будут поддерживать стратегическое взаимодействие, позволяет использовать теорию игр, чтобы спрогнозировать, какие действия они предпримут и к каким последствиям это приведет. Безусловно, моделирование конкретной ситуации зависит от деталей, но мы научим вас пользоваться методом прогнозирования, проанализировав несколько широких классов игр, существующих во многих областях применения теории игр.
Третья функция теории игр – консультации или рекомендации. Мы можем действовать в интересах одного участника будущего взаимодействия и подсказать ему, какие стратегии с большей вероятностью обеспечат хорошие результаты, а какие, скорее всего, приведут к катастрофе. Такая работа тоже зависит от контекста, и мы можем вооружить вас рядом общих принципов и методов, а также показать, как их применять в некоторых общих типах ситуаций. Например, в главе 7 (#litres_trial_promo) мы объясним, как можно смешивать ходы; в главе 9 (#litres_trial_promo) проанализируем, как придать достоверность обязательствам, угрозам и обещаниям, а в главе 10 (#litres_trial_promo) рассмотрим альтернативные способы преодоления дилеммы заключенных.
Теория далека от совершенства, когда доходит до реализации одной из трех функций на практике. Для того чтобы объяснить исход игры, необходимо сначала составить правильное представление о мотивах и поведении ее участников. Как мы уже видели, в большинстве случаев теория игр придерживается особого подхода к этим вопросам – а именно модели рационального выбора отдельных игроков и равновесия их взаимодействия, но реальные игроки и взаимодействия в игре могут ей не соответствовать. Однако практика – критерий истины. Анализ с позиции теории игр существенно улучшил наше понимание многих явлений – в чем вы убедитесь, прочитав эту книгу. Теория игр продолжает развиваться и совершенствоваться благодаря непрерывным исследованиям. Эта книга поможет вам освоить ее основы, чтобы вы могли без труда изучать и пользоваться новыми достижениями в области теории игр по мере их появления.
При объяснении прошедшего события мы зачастую можем воспользоваться историческими данными для получения объективного представление о мотивах и поведении участников игры. При попытках составлять прогнозы или давать советы возникает дополнительная проблема – определить, какие мотивы обусловят действия игроков, с какими информационными и прочими ограничениями они столкнутся и кто именно будет играть. Важно помнить о следующем: если анализ с позиции теории игр отталкивается от предположения, что другой игрок – рациональный максимизатор собственных целей, хотя на самом деле он не в состоянии произвести расчеты, а то и вовсе невежда, действующий наугад, советы, основанные на этом предположении, могут не сработать. Риск такого развития событий снижается по мере того, как все больше и больше игроков осознают важность стратегического взаимодействия и просчитывают стратегические ходы или прибегают к помощи экспертов в этих вопросах, но тем не менее частично остается. Но даже в таком случае системное мышление, ставшее возможным благодаря теории игр, помогает свести количество ошибок к минимуму, устранив те, которые возникают в результате неправильных логических размышлений о стратегическом взаимодействии. Кроме того, теория игр принимает во внимание многие типы неопределенности и неполноты информации, в том числе касающиеся стратегических возможностей и рациональности соперника. В следующих главах мы рассмотрим ряд примеров, иллюстрирующих эту идею.
5. Структура оставшейся части книги
В данной главе представлен ряд идей, возникающих почти во всех реальных играх. Для того чтобы понять или предсказать исход любой игры, мы должны подробнее изучить их все. Кроме того, мы ввели несколько базовых концепций, которые будут полезны при выполнении такого анализа. Однако попытки усвоить их одновременно приводят лишь к путанице и неспособности понять их суть. Поэтому мы будем выстраивать теорию по одной концепции за раз. Для этого разработаем подходящий метод анализа соответствующей концепции и проиллюстрируем ее на конкретных примерах.
В первой группе глав (с 3-й по 7-ю) мы сконструируем и обсудим самые важные из этих понятий и методов. В главе 3 (#glava3) рассмотрим игры с последовательными ходами и введем методы, такие как дерево игры и обратные рассуждения, используемые для анализа и решения подобных игр. В главе 4 (#litres_trial_promo) и главе 5 (#litres_trial_promo) перейдем к играм с одновременными ходами и сформулируем для них свой набор концепций: таблица выигрышей, доминирование и равновесие Нэша. Обе главы сфокусированы на играх, в которых игроки используют чистые стратегии; в главе 4 (#litres_trial_promo) мы ограничим игроков конечным множеством чистых стратегий, а в главе 5 (#litres_trial_promo) введем стратегии, представляющие собой непрерывные переменные. Кроме того, в главе 5 (#litres_trial_promo) мы рассмотрим противоречивые эмпирические данные, концептуальную критику и контраргументы против равновесия Нэша, а также его важную альтернативу – рационализируемость. В главе 6 (#litres_trial_promo) покажем, как анализировать игры с последовательными и одновременными ходами с помощью методов, представленных в главах 3?5. В главе 7 (#litres_trial_promo) обсудим игры с одновременными ходами, требующие применения метода рандомизации или смешанных стратегий. Мы начнем с введения основных идей о смешивании стратегий в играх «два на два», разработаем простейшие методы поиска равновесий Нэша в смешанных стратегиях, а затем рассмотрим более сложные примеры, содержащие эмпирические данные о смешивании стратегий.
В главах 3?7 сформулированы базовые концепции и методы: 1) правильные построения прогнозных рассуждений для игр с последовательными ходами; 2) равновесные стратегии (чистые и смешанные) для игр с одновременными ходами. Вооружившись этими концепциями и инструментами, вы сможете применить их в процессе изучения более широких классов игр и стратегий, представленных в главах 8?12.
В главе 8 (#litres_trial_promo) анализируется ситуация, когда игроки находятся в условиях неопределенности или располагают асимметричной информацией. Мы рассмотрим стратегии борьбы с риском и возможность его стратегического использования. Кроме того, изучим такие важные стратегии, как сигнализирование и скрининг, применяемые для манипулирования и получения информации. Мы разработаем приемлемое обобщение равновесия Нэша в условиях неопределенности (байесовское равновесие Нэша) и покажем различные типы равновесий, которые могут возникнуть в данном контексте. В главе 9 (#litres_trial_promo) мы продолжим изучать роль манипуляций игроков в играх и рассмотрим, как они, воспользовавшись преимуществом первого хода и сделав стратегический ход, умело воздействуют на правила игры. Такие ходы бывают трех типов – обязательства, угрозы и обещания, и их успех в значительной мере зависит от их достоверности; мы опишем в общих чертах некоторые способы ее обеспечения.
В главе 10 (#litres_trial_promo) мы изучим самую известную стратегическую игру – дилемму заключенных – и проанализируем, насколько сотрудничество в такой игре может быть устойчивым, особенно в случае повторяющегося или постоянного взаимодействия. Затем в главе 11 (#litres_trial_promo) рассмотрим стратегическое взаимодействие в больших группах, а не в парах или небольших группах игроков, иными словами, игры, касающиеся проблем коллективного действия, когда действия каждого игрока оказывают влияние (в одних случаях полезное, в других – пагубное) на остальных игроков. Как правило, исход таких игр нельзя назвать лучшим с точки зрения общества в целом. Мы объясним природу подобных исходов и опишем несколько простых методов, которые могут их улучшить.
Все эти теории и области их применения основаны на предположении, что игроки полностью осознают характер игры и применяют стратегии, максимально соответствующие их целям в этой игре. Столь рационально оптимальное поведение порой предъявляет к игроку слишком высокие требования в плане анализа информации и вычисления стратегий, чтобы можно было поверить в то, будто именно так люди себя ведут в реальной жизни. Поэтому в главе 12 (#litres_trial_promo) игры рассматриваются под совершенно другим углом. Здесь игроки не просчитывают ходы и не придерживаются оптимальных стратегий. Вместо этого каждый игрок привязан (как будто генетически предрасположен) к конкретной стратегии. Состав той или иной популяции отличается высоким уровнем многообразия, поэтому разные игроки применяют различные предопределенные стратегии. Когда такие игроки пересекаются друг с другом и активизируют свои стратегии, какие из них работают эффективнее? А если более успешные стратегии широко распространятся в данной группе, будь то посредством наследования или имитации, то как будет выглядеть со временем структура этой группы? Оказывается, такая эволюционная динамика во многих случаях отдает предпочтение именно тем стратегиям, которые использовали бы рациональные игроки, демонстрирующие оптимальное поведение. Стало быть, наш анализ эволюционных игр косвенно поддерживает те теории оптимального стратегического выбора и равновесия, которые мы изучали в предыдущих главах.
В заключительной группе глав (главы 13?17) рассматриваются конкретные примеры применения теории игр в ситуациях со стратегическими взаимодействиями. По мере необходимости мы будем использовать в них идеи и методы, представленные во всех предыдущих главах. Так, в главе 13 (#litres_trial_promo) с помощью методов, изложенных в главе 8, мы проанализируем стратегии, которые должны применять отдельные люди и компании при взаимодействии с теми, кто располагает личной информацией. Мы проиллюстрируем механизмы скрининга, используемые для получения информации, – например, многоуровневую систему тарифов с различными ограничениями, применяемую авиакомпаниями для разделения пассажиров на совершающих деловые поездки и готовых платить больше и туристов, более чувствительных к цене билетов. Кроме того, мы представим методы разработки поощрительной системы оплаты труда, позволяющей добиться от работников максимальной отдачи в случаях, когда прямой контроль затруднен или слишком дорог. В главе 14 (#litres_trial_promo) использованы идеи из главы 9 (#litres_trial_promo) для анализа особенно интересной динамической версии угрозы, известной как стратегия балансирования на грани. Мы выясним ее характер и применим при рассмотрении Карибского ракетного кризиса 1962 года. Глава 15 (#litres_trial_promo) посвящена голосованию в комитетах и на выборах. Мы рассмотрим все разнообразие правил голосования, а также некоторые парадоксальные результаты, к которым они могут привести. Кроме того, проанализируем возможности для стратегического поведения не только избирателей, но и кандидатов в ходе выборов различных типов.
В главе 16 (#litres_trial_promo) и главе 17 (#litres_trial_promo) представлены механизмы распределения ценных экономических ресурсов: глава 16 (#litres_trial_promo) посвящена аукционам, а глава 17 (#litres_trial_promo) – процессу переговоров. В описании аукционов мы акцентируемся на роли информации и отношения к риску в разработке оптимальных стратегий для покупателей и продавцов. Кроме того, мы воспользуемся возможностью применить теорию игр к самому новому типу аукционов – интернет-аукционам. И наконец, в главе 17 (#litres_trial_promo) рассматриваются переговоры в кооперативной и некооперативной среде.
Поскольку в книге содержится большой объем материала, как читателям и преподавателям с профильными интересами выбрать те главы, которые им нужны? В главах 3?7 представлены ключевые теоретические концепции, которые понадобятся на протяжении оставшейся части книги. Материал главы 9 (#litres_trial_promo) и главы 10 (#litres_trial_promo) также важен для понимания общих классов игр и рассматриваемых стратегий. Все остальные главы книги можно выбирать в соответствии со своими интересами. Например, в разделе 1 главы 5 (#litres_trial_promo), разделе 7 главы 7 (#litres_trial_promo), разделе 5 главы 10 (#litres_trial_promo) и разделе 7 главы 12 (#litres_trial_promo) изложены более сложные темы. Эти разделы могут заинтересовать читателей с более серьезной научной и математической подготовкой, а специалисты в области общественных и гуманитарных наук могут их пропустить без потери целостности смысла. В главе 8 (#litres_trial_promo) затронут важный вопрос о наличии на практике в большинстве игр неполной или асимметричной информации, а попытки игроков манипулировать информацией – важнейший аспект многих стратегических взаимодействий. Однако концепции и методы анализа информационных игр гораздо сложнее. Учитывая это, некоторые читатели и преподаватели могут изучить только примеры, объясняющие основные идеи сигнализирования и скрининга, и опустить остальное. Тем не менее, учитывая значимость этой темы, мы разместили посвященную ей главу в самом начале третьей части книги. Глава 9 (#litres_trial_promo) и глава 10 (#litres_trial_promo) – ключевые для понимания многих явлений реального мира, поэтому большинство преподавателей захотят включить их в свои учебные курсы, однако раздел 5 главы 10 (#litres_trial_promo) содержит более сложные математические выкладки и его можно пропустить. В главе 11 (#litres_trial_promo) и главе 12 (#litres_trial_promo) рассматриваются игры с участием большого количества игроков. В главе 11 (#litres_trial_promo) акцент сделан на социальных взаимодействиях, а в главе 12 (#litres_trial_promo) – на эволюционной биологии. Затронутые в главе 12 (#litres_trial_promo) вопросы могут представлять наибольший интерес для биологов, однако аналогичные темы появляются и в общественных науках, поэтому студенты, изучающие их, должны поставить перед собой цель вникнуть в суть изложенных концепций, даже если они упустят детали. Глава 13 (#litres_trial_promo) наиболее важна для студентов, изучающих теорию бизнеса и теорию организации. Глава 14 (#litres_trial_promo) и глава 15 (#litres_trial_promo) посвящены вопросам политологии (международная дипломатия и выборы), а глава 16 (#litres_trial_promo) и глава 17 (#litres_trial_promo) – вопросам экономики (аукционы и переговоры). Для более специализированных учебных курсов можно выбрать одну из тем, обсуждаемых в главах 11?17, и подробно остановиться на концепциях, которые в них рассматриваются.
Чем бы вы ни занимались – математикой, биологией, экономикой, политикой, историей, социологией или другими науками, – теория и примеры стратегических игр будут стимулировать вас и станут вызовом вашему интеллекту. Мы желаем вам насладиться этим предметом в процессе его изучения или преподавания.
Резюме
Стратегические игры отличаются от индивидуального принятия решений наличием значимых взаимодействий между игроками. Игры можно классифицировать по нескольким категориям, таким как время игры, общие или противоречащие друг другу интересы игроков, частота взаимодействия между игроками, объем доступной игрокам информации, типы правил и целесообразность согласованных действий.
Знание терминологии имеет решающее значение для анализа структуры игры. В распоряжении игроков есть стратегии, которые обеспечивают различные исходы игры с разными выигрышами. Последние включают в себя все, что важно для игрока, и рассчитываются методом вероятностного среднего, или математического, ожидания, если исход игры носит случайный характер или связан с определенным риском. Предполагается, что рациональность (или последовательное поведение) свойственна всем игрокам, которые должны знать все соответствующие правила поведения. Равновесие в игре возникает в случае использования всеми игроками стратегий, представляющих собой наилучший ответ на стратегии других игроков. Некоторые классы игр позволяют учиться на собственном опыте и анализировать динамическое движение к равновесию. Изучение поведения в реальных игровых ситуациях предоставляет дополнительную информацию об эффективности данной теории.
Теорию игр можно использовать для объяснения, прогнозирования или рекомендаций при самых разных обстоятельствах. Хотя она пока и неидеальна в выполнении этих функций, она продолжает развиваться; кроме того, важность стратегического взаимодействия и стратегического мышления становится все более очевидной и осознаваемой.
Ключевые термины
Асимметричная информация
Внешняя неопределенность
Выигрыш
Игра
Игра с нулевой суммой
Игра с постоянной суммой
Инструменты скрининга
Кооперативная игра
Некооперативная игра
Несовершенная информация
Одновременные ходы
Ожидаемый выигрыш
Последовательные ходы
Равновесие
Рациональное поведение
Решение
Сигнал
Сигнализирование
Скрининг
Совершенная информация
Стратегическая игра
Стратегическая неопределенность
Стратегия
Эволюционная игра
Упражнения с решениями
[18 - Примечание для студентов: решения этих упражнений можно найти на сайте http://books.wwnorton.com/studyspace/disciplines/economics.aspx?DiscId=6 (http://books.wwnorton.com/studyspace/disciplines/economics.aspx?DiscId=6), бесплатный доступ к которому предоставляется всем желающим.]
S1[19 - Символом S обозначаются упражнения с решениями (англ. solved exercises). Прим. ред.]. Определите, какая из следующих ситуаций представляет собой игру, а какая – решение. В каждом конкретном случае укажите, какие особенности заставили вас отнести ее к той или иной категории.
a) В молочном отделе продуктового магазина находится группа покупателей, каждый из которых решает, с каким наполнителем купить йогурт.
b) Пара девочек-подростков выбирают платья для выпускного бала.
c) Студент колледжа размышляет над тем, на какой курс записаться для получения степени магистра.
d) New York Times и Wall Street Journal определяют стоимость онлайн-подписки на текущий год.
e) Кандидат на пост президента выбирает кандидата на должность вице-президента.
S2. Проанализируйте описанные ниже стратегические игры. В каждом случае укажите, к какой категории вы бы отнесли данную игру по шести параметрам, перечисленным в тексте. (i) Ходы в игре последовательные или одновременные? (ii) Это игра с нулевой суммой или нет? (iii) Это повторяющаяся игра? (iv) Присутствует ли в игре несовершенная информация и если да, то имеет ли место неполная (асимметричная) информация? (v) Правила игры фиксированные или нет? (vi) Возможны ли соглашения о сотрудничестве или нет? Если вам не хватает информации, чтобы отнести игру к какой-то определенной категории, объясните причины.
a) «Камень, ножницы, бумага»: на счет три каждый игрок делает рукой жест, соответствующий одному из этих трех предметов. Камень побеждает ножницы, ножницы – бумагу, а бумага – камень.
b) Поименное голосование: голосующие отдают свои голоса в устной форме, когда называют их имена. Выигрывает вариант с максимальным количеством голосов.
c) Закрытый аукцион: участники аукциона подают заявку на покупку бутылки вина в конвертах. Покупатель, предложивший самую высокую цену, выигрывает и выплачивает заявленную сумму.
S3. «Участник игры никогда не предпочтет исход игры, при котором каждый игрок получает небольшую прибыль, исходу, при котором он единолично получит ее всю». Это утверждение истинно или ложно? Обоснуйте свой вывод посредством двух-трех предложений.
S4. Вы и ваш соперник ведете игру, в которой могут быть три возможных исхода: вы побеждаете, побеждает ваш соперник (вы проигрываете) или игра заканчивается вничью. В случае выигрыша вы получите 50 долларов, если будет ничья – 20 долларов, проиграете – 0 долларов. Чему равен ваш ожидаемый выигрыш в каждой из следующих ситуаций?
a) Вероятность того, что игра закончится вничью, составляет 50 процентов, а того, что вы победите, – всего 10 процентов (значит, вероятность вашего поражения 40 процентов).
b) Вы можете выиграть или проиграть с вероятностью 50 на 50.
c) Вероятность того, что вы проиграете, равна 80 процентов, победите – 10 процентов, ничья – тоже 10 процентов.
S5. Объясните разницу между использованием теории игр в качестве инструмента прогнозирования и в качестве рекомендательного инструмента. В каких типах реальных ситуаций эти две функции могут оказаться наиболее важными?
Упражнения без решений
U1[20 - Символом U обозначаются упражнения без решений (англ. unsolved exercises). Прим. ред.]. Определите, какая из следующих ситуаций представляет собой игру, а какая – решение. В каждом конкретном случае укажите, какие особенности заставили вас отнести ее к той или иной категории.
a) Кандидат от партии на пост президента США должен решить, использовать для своей кампании частное финансирование или государственное.
b) Бережливый Фред получает подарочную карту стоимостью 20 долларов на загрузку музыки, и ему предстоит решить, что покупать – отдельные композиции или альбомы.
c) Красавица Белла получила 100 ответов на свой профиль на сайте онлайн-знакомств и должна определиться, отвечать на каждое предложение или нет.
d) Канал NBC решает, как распределить свои телевизионные шоу в интернете в текущем сезоне. Руководство канала рассматривает такие варианты: Amazon.com, iTunes и/или NBC. Комиссионные, которые могут быть выплачены Amazon или iTunes, открыты для обсуждения.
e) Китай выбирает уровень тарифных ставок на импорт из США.
U2. Проанализируйте описанные ниже стратегические игры. В каждом случае укажите, к какой категории вы бы отнесли данную игру по шести параметрам, перечисленным в тексте. (i) Ходы в игре последовательные или одновременные? (ii) Это игра с нулевой суммой или нет? (iii) Это повторяющаяся игра? (iv) Присутствует ли в игре несовершенная информации и если да, то имеет ли место неполная (асимметричная) информация? (v) Правила игры фиксированные или нет? (vi) Возможны ли соглашения о сотрудничестве или нет? Если вам не хватает информации, чтобы отнести игру к какой-то определенной категории, объясните причины.
a) Гарри и Росс – торговые представители одной и той же компании. Менеджер сообщает им, что тот из них, кто обеспечит более высокий объем продаж, получит «кадиллак».
b) В игровом шоу «Правильная цена» четыре участника угадывают цену телевизора. Игра начинается с крайнего левого игрока, а сумма, которую называет каждый очередной игрок, должна отличаться от догадок предыдущих игроков. Участник шоу, который назовет максимально близкую к реальной цену, но не превысит ее, выиграет телевизор.
c) Шесть тысяч игроков выплачивают по 10 000 долларов каждый, чтобы принять участие в Мировой серии покера. Каждый игрок начинает турнир с фишек на сумму 10 000 долларов, после чего разыгрывается серия No-Limit Texas Hold ’Em (разновидность покера), которая продолжается до тех пор, пока кто-то не выиграет все фишки. Первые 600 игроков получают денежные призы согласно порядку окончания ими игры, при этом победителю достаются 8 миллионов долларов.
d) За пассажирами Desert Airlines не закрепляются места в самолетах; они выбирают их только после того, как окажутся на борту. Авиакомпания устанавливает очередность посадки пассажиров в соответствии со временем их регистрации либо на сайте не более чем за 24 часа до вылета, либо лично в аэропорту.
U3. «Любая выгода для победителя должна вредить проигравшему». Это утверждение истинно или ложно? Обоснуйте свой вывод посредством одного-двух предложений.
U4. Алисе, Бобу и Конфуцию становится скучно во время каникул, и они решают сыграть в новую игру. Каждый вносит в общий фонд 1 доллар, а затем подбрасывает монету. Алиса выиграет, если выпадут три орла или три решки. Боб выиграет, если выпадут два орла и одна решка, а Конфуций – если выпадет один орел и две решки. Все монеты правильные, и победитель получит чистый выигрыш в размере 2 доллара (3–1 = 2 доллара), а каждый проигравший потеряет 1 доллар.
a) Какова вероятность того, что Алиса победит или проиграет?
b) Чему равен ожидаемый выигрыш Алисы?
c) Какова вероятность того, что Конфуций победит или проиграет?
d) Чему равен ожидаемый выигрыш Конфуция?
e) Это игра с нулевой суммой? Обоснуйте ответ.
U5. «Когда один игрок застает другого игрока врасплох, это говорит о том, что у них нет общего понимания правил игры». Приведите пример, который иллюстрирует это утверждение, и контрпример, показывающий, что оно не всегда верно.
Часть II. Концепции и методы
Глава 3. Игры с последовательными ходами
Игры с последовательными ходами предполагают стратегические ситуации, в которых существует строгий порядок ведения игры. Игроки ходят поочередно и осведомлены о действиях соперников, сделавших свои ходы до них. Для того чтобы хорошо играть в такую игру, ее участникам необходимо использовать определенный тип интерактивного мышления. Каждый игрок должен просчитать возможную реакцию противника на тот или иной ход. Всякий раз при выполнении действий игрокам следует думать о том, как их текущие действия повлияют на будущие действия как самого игрока, так и его соперников. Следовательно, игроки выбирают ходы на основании расчета вероятных последствий.
Большинство реальных игр сочетают в себе аспекты игр как с последовательными, так и с одновременными ходами. Но концепции и методы анализа легче понять, если вводить их сначала отдельно для двух чистых типов игр. Исходя из этого, в данной главе рассматриваются только игры с последовательными ходами. Глава 4 (#litres_trial_promo) и глава 5 (#litres_trial_promo) целиком и полностью посвящены играм с одновременными ходами, а в главе 6 (#litres_trial_promo) и нескольких разделах главы 7 (#litres_trial_promo) показано, как объединить оба типа анализа в более реалистичных смешанных ситуациях. Представленный здесь анализ можно использовать всякий раз, когда игра включает в себя последовательное принятие решений. Кроме того, изучение игр с последовательными ходами позволяет определить, когда игроку выгоднее ходить первым, а когда вторым. Затем игроки могут разработать способы, так называемые стратегические ходы, манипулирования порядком игры в свою пользу. Подробно они рассматриваются в главе 9 (#litres_trial_promo).
1. Дерево игры
Начнем с описания графического метода отображения и анализа игр с последовательными ходами, именуемого дерево игры. На таком дереве, также называемом экстенсивной формой игры, представлены все ее элементы, о которых шла речь в главе 2 (#glava2): игроки, действия и выигрыши.
Скорее всего, вы уже сталкивались с деревьями решений в других контекстах. Такие деревья демонстрируют всю последовательность точек принятия решений (или узлов) одним игроком в нейтральной среде. Дерево решений также включает в себя ветви, которые соответствуют имеющимся вариантам выбора и исходят из каждого узла. Дерево игры – это просто совокупность деревьев решений всех ее участников. Такое дерево отображает все возможные действия, которые могут предпринять все игроки, а также все возможные исходы игры.
А. Узлы, ветви и пути игры
На рис. 3.1 изображено дерево конкретной игры с последовательными ходами. Мы не будем здесь описывать ее историю, поскольку хотим опустить многочисленные детали, чтобы вы могли сфокусироваться на общих концепциях. В игре участвуют четыре человека: Энн, Боб, Крис и Деб. Согласно правилам игры, первый ход делает Энн; это показано в крайней левой точке дерева, или узле под названием начальный узел или корень дерева игры. В этом узле, который еще можно называть узлом действия или узлом принятия решений, у Энн есть два доступных варианта выбора. Они обозначены как «стоп» и «вперед» (не забывайте, что это абстрактные обозначения и они не обязательно должны иметь какой-то смысл) и показаны на рисунке в виде ветвей, исходящих из начального узла.
.
Рис. 3.1. Иллюстративное дерево игры
Если Энн выберет «стоп», наступит очередь Боба делать ход. У него в узле действия есть три варианта выбора, обозначенные как 1, 2 и 3. Если Энн выбирает «вперед», то следующий ход делает Крис с вариантами выбора «рискованно» и «безопасно». Другие узлы и ветви следуют друг за другом, но вместо того чтобы их перечислять, мы просто обратим ваше внимание на некоторые характерные особенности данного дерева.
Если Энн выберет «стоп», после чего Боб выберет 1, Энн получит право на следующий ход с новыми вариантами выбора – «вверх» и «вниз». В реальных играх с последовательными ходами достаточно типична ситуация, когда игрок делает несколько ходов, причем они могут быть разными в разных узлах. В шахматах, например, два игрока ходят по очереди; каждый такой ход меняет ситуацию на доске, а значит, меняются и ходы, доступные для игрока, который будет ходить следующим.
Б. Неопределенность и «ходы природы»
Если Энн выберет ход «вперед», а Крис – «рискованно», произойдет случайное событие, например подбрасывание монеты, и исход игры будет зависеть от того, выпадет орел или решка. Этот аспект игры представляет собой пример внешней неопределенности и отображается на дереве игры посредством введения внешнего игрока под названием «природа». Ему передается контроль над случайным событием, и он как будто выбирает одну из ветвей, каждую с вероятностью 50 %. Вероятность здесь определяется посредством случайного события одного типа, а именно подбрасывания монеты, но в других обстоятельствах могут использоваться и события иных типов. Например, в случае бросания игральных костей «природа» могла бы указать шесть возможных вариантов, каждый с вероятностью 16
/
процента. Использование игрока под названием «природа» позволяет ввести в игру фактор внешней неопределенности и предоставляет в наше распоряжение механизм, который делает возможным наступление событий, находящихся вне контроля реальных участников игры.
Вы можете определить количество различных путей, существующих на дереве игры, передвигаясь по следующим друг за другом ветвям. На рис. 3.1 (#ris3-1) каждый путь приводит к конечной точке игры за конечное число ходов. Конечная точка не является обязательным элементом всех игр, некоторые из них теоретически могут вестись до бесконечности. Но в большинстве наших примеров представлены конечные игры.
В. Исходы и выигрыши
В последнем узле каждого пути, так называемом концевом узле, ни один игрок не может сделать очередной ход. (Обратите внимание, что именно этим концевые узлы отличаются от узлов действия.) Вместо этого мы показываем в этом узле исход определенной последовательности действий, выраженный в выигрышах игроков. Выигрыши наших четырех героев перечислены в таком порядке: Энн, Боб, Крис, Деб. Важно указать, какой выигрыш соответствует каждому игроку. Обычно выигрыши принято указывать в том порядке, в каком игроки делают ходы. Однако иногда этот метод бывает неоднозначным; в нашем примере непонятно, кто должен делать следующий ход, Боб или Крис. Поэтому мы перечислили их в алфавитном порядке (англ. Ann, Bob, Chris, Deb), а кроме того, использовали цветную маркировку информации об игроках. Так, имя Энн, ее варианты выбора и выигрыши выделены черным цветом, Боба – темно-серым, Криса – светло-серым, а Деб – серым. При построении деревьев для игр, которые вы будете анализировать, можно выбрать любую понравившуюся вам систему обозначений, но вы должны четко сформулировать и объяснить ее тому, кто будет читать дерево игры.
Выигрыш – это числовая величина, и, как правило, для каждого игрока чем она больше, тем лучше исход игры. Таким образом, для Энн самый нижний путь (выигрыш 3) лучше самого верхнего (выигрыш 2). Однако выигрыши разных игроков не обязательно должны быть сопоставимы. В данном примере неочевидно, что в конце самого верхнего пути Боб (выигрыш 7) добивается большего, чем Энн (выигрыш 2). Иногда, например если выигрыш исчисляется в денежных единицах, сравнение выигрышей может иметь смысл.
Игроки используют информацию о выигрышах при выборе доступных действий. Включение случайного события (выбор, сделанный «природой») означает, что игрокам необходимо определить, что они получат в среднем, когда «природа» сделает свой ход. Например, если Энн выберет «вперед» в качестве первого хода в игре, Крис может выбрать «рискованно», что приведет к подбрасыванию монеты и выбору «природой» варианта «хорошо» или «плохо». В такой ситуации Энн в половине случаев может рассчитывать на выигрыш 6 и в половине случаев – на выигрыш 2; иными словами, статистическое среднее, или ожидаемый выигрыш, составит 4 = (0,5 ? 6) + (0,5 ? 2).
Г. Стратегии
И наконец, мы используем дерево игры, представленное на рис. 3.1 (#ris3-1), чтобы объяснить концепцию стратегии. Единичное действие, предпринятое игроком в узле, называется ходом. Но игроки могут и должны составлять планы последовательности выполнения ходов, которые они намерены сделать во всех возможных случаях в ходе игры. Такой план действий и называется стратегией.
На данном дереве игры Боб, Крис и Деб получают возможность сделать ход максимум один раз; например, Крис будет ходить только в случае, если Энн в качестве первого хода выберет «вперед». Для этих игроков между ходом и стратегией нет разницы. Мы можем определить ход, указав условие, при котором он будет сделан; так, в случае Боба может быть следующая стратегия: «Выбрать 1, если Энн выберет “стоп”». Однако у Энн есть две возможности сделать ход, поэтому ее стратегия требует более полного описания. Одна из стратегий Энн: «Выбрать “стоп”, а если Боб выберет 1, выбрать “вниз”».
В более сложных играх, таких как шахматы, где есть длинные последовательности ходов с большим количеством вариантов выбора в каждой, описание стратегий усложняется; мы обсудим данный аспект более подробно далее в этой главе. Однако общий принцип построения стратегий достаточно прост, за исключением одной особенности. Если Энн выберет «вперед» на первом ходе, она так и не получит шанса сделать второй ход. Следует ли в стратегии, согласно которой она выбирает «вперед», указывать то, что Энн сделала бы в гипотетическом случае, если бы каким-то образом оказалась в узле своего второго действия? Возможно, ваша интуиция скажет «нет», но формальная теория игр говорит «да» по двум причинам.
Во-первых, выбор Энн варианта «вперед» в качестве первого хода может зависеть от ее рассуждений о том, что ей пришлось бы сделать на втором ходе, если бы она изначально предпочла вариант «стоп». Например, тогда Боб мог бы выбрать 1, и Энн получила бы второй ход, а ее лучшим выбором стал бы вариант «вверх», обеспечивающий ей выигрыш 2. Если Энн для первого хода выберет «вперед», Крис выберет вариант «безопасно» (поскольку его выигрыш 3 в случае варианта «безопасно» больше, чем ожидаемый выигрыш от варианта «рискованно»), и такой исход игры обеспечит Энн выигрыш 3. Для того чтобы процесс размышлений был понятнее, можно сформулировать стратегию Энн так: «Выбрать “вперед” на первом ходе и выбрать “вверх”, если появится возможность походить еще раз».
Вторая причина для такого, казалось бы, педантичного описания стратегий имеет отношение к устойчивости равновесия. При анализе устойчивости мы спрашиваем, что бы произошло, если бы выбор игроков был подвержен влиянию небольших помех, среди которых и мелкие ошибки самих игроков. Скажем, если бы выбор нужно было делать посредством нажатия клавиши, не исключено, что у Энн дрогнула бы рука и она случайно вместо клавиши «вперед» нажала бы клавишу «стоп». Исходя из этого, важно определить, как Энн будет действовать, обнаружив ошибку, поскольку Боб выберет 1 и наступит очередь Энн делать следующий ход. На более продвинутых уровнях теории игр анализ устойчивости обязателен, поэтому мы хотим подготовить вас заранее, настаивая на том, чтобы вы изначально формулировали свои стратегии в виде исчерпывающих планов действий.
Д. Построение дерева
Теперь подытожим общие концепции, проиллюстрированные деревом, представленным на рис. 3.1 (#ris3-1). Дерево игры состоит из узлов и ветвей. Узлы соединены между собой ветвями и бывают двух типов. Узел первого типа обозначается термином «узел принятия решений». Каждый такой узел соответствует игроку, который выбирает в нем действие. Каждое дерево имеет один узел принятия решений – это начальный узел дерева, отправная точка игры. Узел второго типа называется «концевой узел». Каждому концевому узлу соответствует совокупность исходов игры для ее участников; эти исходы представляют собой выигрыши, полученные каждым игроком, если игра проходила по ветвям, приведшим к данному концевому узлу.
Ветви дерева игры представляют действия, которые можно предпринять из любого узла принятия решений. Каждая ветвь на дереве ведет от узла принятия решений либо к другому узлу принятия решений (как правило, другого игрока), либо к концевому узлу. В дереве должны учитываться все допустимые варианты действий, которые игрок может выбрать в каждом узле, поэтому некоторые деревья включают также ветви, соответствующие варианту «ничего не делать». Из каждого узла принятия решений должна исходить как минимум одна ветвь, но ограничений на количество ветвей нет. При этом к каждому узлу принятия решений может вести только одна ветвь.
Деревья игры часто рисуют на странице слева направо, однако их можно рисовать в любом наиболее подходящем для рассматриваемой игры направлении: снизу вверх, в сторону, сверху вниз или даже радиально, от центра. Дерево – это метафора, в основе которой лежит идея о последовательном ветвлении, поскольку решения принимаются в узлах деревьев.
2. Решение игр с помощью деревьев
Мы проиллюстрируем использование деревьев на примере поиска равновесных исходов игр с последовательными ходами в очень простой ситуации, с которой, по всей вероятности, сталкивались многие из вас, – курить или не курить. Эту и многие другие аналогичные стратегические ситуации с участием одного игрока можно рассматривать как игры, если мы признаем, что впоследствии выбор предстоит делать будущему «я» игрока, которое подвержено влиянию различных факторов и иначе оценивает идеальный исход игры.
Возьмем, к примеру, подростка по имени Кармен, которая решает, следует ли ей курить. Во-первых, она должна определиться, стоит ли ей вообще пробовать курить. Если она все же попробует, в будущем ей предстоит принять еще одно решение: продолжать ли курить. Мы проиллюстрируем этот пример с помощью дерева, представленного на рис. 3.2.
.
Рис. 3.2. Принятие решения о курении
Узлы и ветви обозначены доступными Кармен вариантами выбора, но мы должны объяснить выигрыши. Примем исход игры «никогда не курить» за эталон для сравнения и присвоим ему выигрыш 0. Число 0 в этом контексте ничего особо не значит; все, что имеет значение для сравнения исходов, а следовательно, и решения Кармен, – соответствующий выигрыш больше или меньше остальных. Предположим, что для Кармен наиболее предпочтителен исход игры, при котором она попробует какое-то время курить, а потом бросит. Возможно, причина в том, что Кармен не привыкла верить на слово и желает обо всем составить собственное представление, или в том, что это позволит ей со знанием дела заявить: «Я это пробовала и уверяю, что ничего хорошего в этом нет», когда в будущем ей придется наставлять своих детей на путь истинный. Присвоим этому исходу выигрыш +1. Худший исход игры – когда Кармен попробует курить и не сможет остановиться. Даже если не брать во внимание вред, наносимый курением здоровью в долгосрочной перспективе, в краткосрочном периоде появятся не менее насущные проблемы: волосы и одежда Кармен будут неприятно пахнуть, а друзья станут ее избегать. Присвоим этому исходу выигрыш ?1. В итоге выбор Кармен кажется очевидным: попробовать курить, но не продолжать это делать.
Однако в этом анализе не учтена проблема зависимости. Как только Кармен попробует какое-то время курить, у нее сформируются другие вкусы и изменятся выигрыши. Решение о том, продолжать ли курить, будет принимать уже не нынешняя Кармен с ее теперешней оценкой исходов игры в том виде, как показано на рис. 3.2 (#ris3-2), а будущая Кармен, которая иначе оценит дальнейшие альтернативы. Делая выбор сегодня, Кармен нужно проанализировать его последствия и учесть это в своем решении, которое она должна принять исходя из текущих предпочтений. Другими словами, проблема выбора, касающаяся курения, – на самом деле не решение в том смысле, о котором шла речь в главе 2 (#glava2) (выбор, сделанный в нейтральной среде), а игра в формальном смысле, также представленная в главе 2 (#glava2), в которой другой игрок – это будущее «я» Кармен со своими особыми приоритетами. И нынешней Кармен при принятии решения предстоит вести игру с будущей Кармен.
Мы превратим дерево решений, представленное на рис. 3.2 (#ris3-2), в дерево игры на рис. 3.3 посредством введения двух игроков, делающих выбор в двух узлах. В начальном узле нынешняя Кармен решает, стоит ли ей пробовать курить. В случае положительного ответа появляется будущая Кармен, попавшая в зависимость от курения, и уже она решает, продолжать ей курить или нет. Давайте изобразим здоровую, не загрязняющую окружающую среду нынешнюю Кармен, ее действия и выигрыши серым цветом, а пристрастившуюся к курению будущую Кармен, ее действия и выигрыши – черным (такими стали ее легкие). Выигрыши нынешней Кармен остались прежними. А вот будущая Кармен продолжит наслаждаться курением, а при попытке бросить у нее наступит ужасный абстинентный синдром. Пусть выигрыш будущей Кармен при выборе варианта «курить» составляет +1, а при выборе «не курить» – ?1.
.
Рис. 3.3. Игра «курение»
Учитывая предпочтения будущей курильщицы Кармен, в узле принятия решений она выберет вариант «продолжать». Нынешняя Кармен должна проанализировать эту перспективу и учесть ее при принятии текущего решения, признав, что если перевесит желание покурить, то это неизбежно приведет к тому, что она будет курить и впоследствии. Несмотря на то что нынешняя Кармен этого не хочет, она не сможет в дальнейшем реализовать свой текущий выбор, поскольку будущая Кармен, у которой совсем иные наклонности, сделает именно такой выбор. Следовательно, нынешняя Кармен должна предвидеть, что выбор варианта «попробовать» приведет к выбору «продолжать» и обеспечит ей выигрыш ?1 по ее текущим оценкам, тогда как выбор варианта «нет» даст выигрыш 0. Таким образом, ей следует предпочесть второе.
Подобная аргументация более наглядно представлена на рис. 3.4. На рис. 3.4а мы обрезаем, или отсекаем, ветвь «нет», исходящую из второго узла. Такое отсекание говорит о том, что будущая Кармен, которая делает выбор в этом узле, не выберет действие, соответствующее этой ветви, учитывая ее предпочтения, выделенные черным цветом.
.
.
Рис. 3.4. Отсечение ветвей дерева игры «курение»
На дереве остались две ветви, исходящие из первого узла, в котором делает выбор нынешняя Кармен; каждая из ветвей ведет непосредственно к концевому узлу. Такое отсечение позволяет нынешней Кармен просчитать все возможные последствия любого своего решения. Выбор варианта «попробовать» приведет к варианту «продолжать» и обеспечит выигрыш ?1 с точки зрения предпочтений нынешней Кармен, тогда как выбор варианта «нет» даст выигрыш 0. Таким образом, на данный момент Кармен должна выбрать вариант «нет», а не «попробовать». Следовательно, мы можем отсечь ветвь «попробовать», исходящую из первого узла (вместе с ее предполагаемым продолжением), как показано на рис. 3.4б. На нем изображено «полностью усеченное» дерево всего с одной ветвью, исходящей из начального узла и ведущей к концевому. Единственный оставшийся путь, пролегающий по дереву игры, демонстрирует, что произойдет в игре, если все ее участники сделают лучший выбор на основании правильного прогнозирования всех вероятных исходов.
При обрезке ветвей дерева игры на рис. 3.4 (#ris3-4a) мы вычеркнули ветви, которые не выбрали. Еще один эквивалентный, но альтернативный способ показать выбор игрока – как-то выделить выбираемые им ветви. Для этого можно отметить их галочками или стрелками или выделить более жирными линиями. Подойдет любой способ (на рис. 3.5 показаны все перечисленные варианты[21 - На рис. 3.5 (#ris3-5) показаны варианты обозначения отсекаемых ветвей, а не отсечения игры «курение». Прим. ред.]), вам виднее, но все же второй вариант, особенно выделение стрелками, имеет свои преимущества. Во-первых, он обеспечивает формирование более четкой картины происходящего. Во-вторых, в случае вычеркивания ветвей не всегда понятен порядок их отсечения. Например, на рис. 3.4б (#ris3-4b) читатель может подумать, что ветвь «продолжать», исходящая из второго узла, была отсечена первой, а уже после этого была отсечена ветвь «попробовать» в первом узле и следующая за ней ветвь «нет» во втором узле. Последний и самый важный аргумент в пользу этого способа состоит в том, что стрелки более наглядно показывают результат последовательности оптимальных вариантов выбора в виде непрерывной цепочки стрелок от начального до концевого узла. Вот почему в других диаграммах такого типа, представленных далее в книге, мы используем стрелки вместо вычеркивания ветвей. В процессе построения деревьев игр вам следует попрактиковаться в применении обоих способов, а когда научитесь строить такие деревья, можете выбрать тот способ, который вам больше нравится.
.
Рис. 3.5. Выбор ветвей на дереве игры «курение»
Независимо от того, как вы отобразите свои размышления на дереве игры, логика анализа во всех случаях будет одинаковой и важной. Вы должны начать с рассмотрения узлов действий, ведущих непосредственно к концевым узлам. Оптимальный выбор для игрока, делающего ход в таком узле, можно определить путем сравнения его выигрышей в соответствующих концевых узлах. Использование вариантов выбора в конце игры для прогнозирования последствий более ранних действий позволяет рассчитать выбор в узлах, предшествующих узлам окончательного принятия решений. Затем то же самое можно сделать с предыдущими узлами и т. д. Передвигаясь таким образом по дереву игры в обратном направлении, вы можете решить всю игру.
Данный метод определения поведения в игре с последовательными ходами (смотреть вперед и рассуждать в обратном порядке) известен как метод обратных рассуждений. Как подразумевает само его название, сперва следует подумать, что произойдет во всех концевых узлах, а затем передвигаться по дереву в обратном направлении вплоть до начального узла, анализируя соответствующие действия. Поскольку такие рассуждения требуют передвижения в обратном направлении по одному шагу за один раз, этот метод обозначают также термином «обратная индукция». Мы предпочитаем термин «обратные рассуждения», ввиду того что он проще и получает все более широкое распространение, однако в других книгах по теории игр используется старый термин «обратная индукция». Вам следует просто запомнить, что они эквивалентны.
Когда все участники игры для выбора оптимальных стратегий применяют метод обратных рассуждений, такая совокупность стратегий в данной игре называется равновесием обратных рассуждений, а исход игры, обусловленный использованием этих стратегий, – исходом равновесия обратных рассуждений. В более сложных учебниках по теории игр эта концепция обозначается как совершенное равновесие подыгры; возможно, ваш преподаватель предпочитает именно этот термин. Мы приводим формальное объяснение и анализ совершенного равновесия подыгры в главе 6 (#litres_trial_promo), но склоняемся к употреблению более простого и интуитивно понятного термина «равновесие обратных рассуждений». Теория игр предсказывает такой исход в качестве равновесия в игре с последовательными ходами, в которой все игроки становятся рациональными вычислителями в погоне за максимальным выигрышем. Далее в данной главе мы проанализируем, как этот прогноз подтверждается на практике. А пока вам следует знать, что во всех конечных играх с последовательными ходами, представленных в этой книге, есть по крайней мере одно равновесие обратных рассуждений. В действительности в большинстве игр присутствует в точности одно такое равновесие. И только в исключительных случаях, когда игрок получает одинаковые выигрыши в результате двух или более наборов ходов, а значит, не может отдать явное предпочтение ни одному из них, их может быть больше.
В игре «курение» равновесие обратных рассуждений наблюдается в случае, когда нынешняя Кармен выбирает стратегию «нет», а будущая Кармен – стратегию «продолжить». Когда нынешняя Кармен совершает оптимальное действие, пристрастившаяся к курению будущая Кармен вообще не появляется на свет, а значит, и не получает реальной возможности сделать ход. Однако призрачное присутствие будущей Кармен и стратегия, которую бы она предпочла, если бы нынешняя Кармен выбрала вариант «попробовать» и предоставила бы ей шанс сделать ход, – важный элемент игры, на самом деле являющийся ключевым в определении оптимального хода нынешней Кармен.
Итак, мы описали концепции дерева игры и анализа методом обратных рассуждений с помощью очень простых примеров, в которых решение было очевидным на основании словесных аргументов. А теперь перейдем к использованию этих концепций в более сложных ситуациях, когда выполнение вербального анализа усложняется, в связи с чем роль визуального анализа с помощью дерева игры возрастает.
3. Увеличение количества игроков
Действие методов, представленных в разделе 2 (#gl3_razdel2) в самой простой ситуации с двумя игроками и двумя ходами, можно легко расширить, при этом деревья становятся более сложными, в них увеличивается количество ветвей, узлов и уровней, но основные концепции и метод обратных рассуждений не меняются. В данном разделе мы рассмотрим игру с тремя участниками, у каждого из которых есть два варианта выбора. С небольшими вариациями эта игра будет появляться во многих следующих главах.
Три игрока, Эмили, Нина и Талия, живут на одной маленькой улице. Каждую девушку попросили внести свой вклад в создание декоративного сада на месте пересечения улицы с автомагистралью. Окончательная площадь и пышность сада зависят от того, сколько участницы игры готовы в него вложить. Кроме того, хотя все три участницы были бы счастливы иметь такой сад (а его размер еще больше усилил бы это ощущение), ни одна из них не спешит с инвестициями из-за их размера.
Предположим, что если две или три участницы игры внесут свой вклад в создание сада, то этих ресурсов хватит для его закладки и последующего ухода за растениями, а сам сад будет весьма привлекательным и милым. Тем не менее, если всего одна из девушек или никто из них этого не сделают, сад будет скудным и неухоженным и не принесет радости людям. Таким образом, с точки зрения каждой участницы, существуют четыре разных исхода.
• Одна участница игры не инвестирует в сад, в отличие от двух остальных (что приводит к созданию привлекательного сада и позволяет ей сэкономить на вкладе).
• Одна участница игры инвестирует в сад, и остальные, одна или обе, – тоже (что приводит к созданию привлекательного сада, но не позволяет ей сэкономить на вкладе).
• Одна участница игры не инвестирует в сад, и только одна из двух оставшихся участниц вносит свой вклад (что приводит к созданию скудного сада, но позволяет ей сэкономить на вкладе).
• Одна участница игры инвестирует в сад, в отличие от двух остальных (что приводит к созданию скудного сада и не позволяет ей сэкономить на вкладе).
Очевидно, что первый из исходов – лучший, тогда как последний – худший. Мы хотим, чтобы более высокие показатели выигрышей соответствовали более благоприятным исходам, поэтому присваиваем первому исходу в списке выигрыш 4, а последнему – выигрыш 1. (Иногда выигрыши соответствуют порядковому номеру исхода в списке исходов. Следовательно, при наличии четырех исходов первый был бы лучшим, а четвертый – худшим, а меньшие числа обозначали бы более предпочтительные исходы. Читая книгу по теории игр, обратите особое внимание на то, какую систему обозначений выбрал автор; если вы пишете о теории игр, вам следует точно указать используемую систему обозначений.)
В двух средних исходах присутствует некоторая неоднозначность. Предположим, каждый игрок ценит привлекательный сад более высоко, чем собственный вклад в его создание. В таком случае исход, указанный в списке вторым, обеспечит выигрыш 3, а исход под номером три – выигрыш 2.
Допустим, участницы игры ходят поочередно. Эмили получает право первого хода и решает, инвестировать ли ей в сад. В свою очередь Нина, глядя на выбор Эмили, решает, стоит ли и ей так поступить. И наконец, Талия, оценив выбор Эмили и Нины, делает аналогичный выбор[22 - В следующих главах мы внесем изменения в правила этой игры (в частности, в порядок ходов и выигрышей) и проанализируем, как они скажутся на ее исходе.].
На рис. 3.6 изображено дерево этой игры. Чтобы облегчить ее описание, мы обозначили узлы действия специальными символами. Эмили делает ход в начальном узле a, а ветви, соответствующие двум имеющимся у нее вариантам выбора («внести вклад» и «не вносить вклад»), ведут к узлам b и c. В каждом из них должна сделать ход Нина и выбрать один из представленных вариантов. Ее выбор приводит к узлам d, e, f и g, в каждом из которых наступает очередь Талии ходить. Имеющиеся у Талии варианты выбора приводят к восьми концевым узлам, где мы показываем выигрыш в таком порядке: (Эмили, Нина, Талия)[23 - Как было сказано в разделе 1 (#gl3_razdel1), в играх с последовательными ходами обычно принято перечислять выигрыши в том порядке, в котором игроки делают ходы, однако при наличии неоднозначности или просто для ясности лучше задавать порядок перечисления выигрышей в явной форме.]. Например, если Эмили решает инвестировать в создание сада, Нина нет, а Талия да, то красивый декоративный сад будет разбит и две участницы, внесшие вклад в его создание, получат выигрыш 3 каждая, а участница, которая решила сэкономить, – свой максимальный выигрыш 4. В данном случае список выигрышей выглядит так: (3, 4, 3).
.
Рис. 3.6. Игра «уличный сад»
Для того чтобы применить к этой игре метод обратных рассуждений, начнем с узлов действия, расположенных непосредственно перед концевыми узлами, а именно с узлов d, e, f и g. Талия делает ход в каждом из этих узлов. В узле d она сталкивается с ситуацией, когда и Эмили, и Нина вносят вклад в создание сада, то есть сад уже наверняка будет красивым, поэтому, выбрав вариант «не вносить вклад», Талия получает свой максимальный выигрыш 4, тогда как в противном случае – следующий по размеру выигрыш 3. Стало быть, предпочтительный для Талии вариант выбора в данном узле – «не вносить вклад». Мы отображаем это путем выделения соответствующей ветви жирной линией и добавления к ней стрелки; любого из этих способов было бы достаточно для иллюстрации выбора Талии. В узле e Эмили выбрала вариант «внести вклад», а Нина – «не вносить», поэтому вклад Талии крайне важен для создания красивого сада. Талия получит выигрыш 3, если выберет «внести вклад», и 2 в результате отказа. Ее предпочтительный вариант выбора в узле e – «внести вклад». Аналогичным образом можно проверить выбор Талии в двух оставшихся узлах.
Теперь давайте вернемся немного назад и проанализируем предыдущий этап – а именно узлы b и c, в которых наступает очередь Нины выбирать. В узле b Эмили решила инвестировать в создание сада, поэтому Нина рассуждает так: «Если я выберу вариант “внести вклад”, это приведет игру в узел d, а там, насколько мне известно, Талия выберет “не вносить вклад”, и мой выигрыш составит 3. (Сад будет красивым, но я понесу убытки.) Если я выберу “не вносить вклад”, игра переместится в узел e, где, как мне известно, Талия выберет “внести вклад”, а мой выигрыш будет 4. (Сад будет красивым, а я сэкономлю на расходах.) Следовательно, я выбираю “не вносить вклад”». Аналогичные рассуждения показывают, что в узле c Нина предпочтет вариант «внести вклад».
И наконец, рассмотрим выбор Эмили в начальном узле a. Она может предвидеть последующий выбор как Нины, так и Талии и знает, что если выберет вариант «внести вклад», то Нина выберет «не вносить вклад», а Талия – «внести вклад». Если две участницы игры инвестируют в создание сада, он будет красивым, но Эмили понесет издержки, а значит, ее выигрыш составит 3. Если Эмили предпочтет «не вносить вклад», то в двух следующих друг за другом узлах будет выбран вариант «внести вклад», и при наличии красивого сада и отсутствии издержек ее выигрыш составит 4. Таким образом, оптимальный выбор Эмили в узле a – «не вносить вклад».
Теперь подвести итоги анализа игры «уличный сад» методом обратных рассуждений не составит труда. Эмили выберет вариант «не вносить вклад», затем Нина – «внести вклад» и наконец Талия – тоже «внести вклад». Такая последовательность выбора образует конкретный путь игры на данном дереве, который проходит по нижней ветви, исходящей из начального узла, а затем по верхним ветвям в каждом из двух идущих друг за другом следующих узлов, с и f. На рис. 3.6 (#ris3-6) этот путь игры легко отследить как непрерывную последовательность стрелок, пролегающую от начального до пятого концевого узла, если вести отсчет от верхней части дерева. Выигрыши, которые получат участницы игры, показаны в концевом узле.
Анализ методом обратных рассуждений прост и привлекателен. Мы бы хотели подчеркнуть его некоторые особенности. Во-первых, обратите внимание, что на равновесном пути игры с последовательными ходами отсутствует большинство ветвей и узлов. Однако вычисление лучших действий, которые следовало бы предпринять, если бы игра все же их достигла, – важная часть процесса поиска окончательного равновесия. Выбор на ранних этапах игры ее участницы делают под влиянием своих ожиданий в отношении того, что произойдет, если они выберут действие, отличающееся от оптимального, а также что бы произошло, если бы любая из оставшихся участниц игры предпочла нечто иное, чем то, что является для нее лучшим. Эти ожидания, основанные на прогнозируемых вариантах выбора в узлах, расположенных вне равновесного пути игры (то есть в узлах, которые соответствуют ветвям, отсеченным в процессе анализа методом обратных рассуждений), позволяют участницам игры совершать оптимальные действия в каждом узле. Например, предпочтительный выбор Эмили «не вносить вклад», сделанный в первом узле, обусловлен пониманием того, что если она выберет вариант «внести вклад», то Нина выберет «не вносить вклад», после чего Талия решит «внести вклад»; эта последовательность обеспечит Эмили выигрыш 3 вместо выигрыша 4, который она могла бы получить, указав вариант «не вносить вклад» на первом ходе.
Равновесие обратных рассуждений обеспечивает полное описание всего процесса анализа посредством формулировки оптимальной стратегии для каждого игрока. Мы уже отмечали, что стратегия – это исчерпывающий план действий. Эмили делает первый ход, имея два варианта выбора, а значит, ее стратегия достаточно проста и фактически сводится к одному ходу. Но Нина, которая ходит второй, действует уже в каком-то из двух узлов: в одном – если Эмили выбрала вариант «внести вклад», и в другом – если Эмили предпочла «не вносить вклад». В исчерпывающем плане Нины должны быть указаны действия в каждом из этих случаев. Один такой план, или стратегия, может быть следующим: «Выбрать “внести вклад”, если Эмили выбрала “внести вклад”, и “не вносить вклад”, если Эмили его не вносит». Благодаря анализу методом обратных рассуждений мы знаем, что Нина не выберет эту стратегию, но на данном этапе нам необходимо описать все доступные стратегии, из которых Нина сможет выбирать согласно правилам игры. Мы можем сократить их описание, используя обозначение «В» вместо «внести вклад» и «Н» вместо «не вносить вклад». В результате вышеупомянутую стратегию можно представить так: «В, если Эмили выберет В, а значит, игра перейдет в узел b; Н, если Эмили выберет Н и игра перейдет в узел с», или еще проще: «В в b, Н в c», или даже «ВН», если обстоятельства, при которых выбирается каждое из указанных действий, очевидны или разъяснены ранее. Теперь легко увидеть, что поскольку у Нины по два варианта выбора в каждом из двух узлов, в которых она может действовать, в ее распоряжении находятся четыре плана действий, или стратегии: «В в b, В в c»; «В в b, Н в c»; «Н в b, В в c» и «Н в b, Н в c», или «ВВ», «ВН», «НВ» и «НН». Анализ методом обратных рассуждений, а также стрелки в узлах b и c на рис. 3.6 (#ris3-6) показывают, что оптимальная стратегия Нины – «НВ».
В случае Талии ситуация усложняется. Когда наступит ее черед, история игры может представлять собой любой из четырех возможных вариантов. Очередь действовать переходит к Талии в одном из четырех узлов дерева: один после выбора Эмили В и Нины В (узел d); второй после В Эмили и Н Нины (узел e); третий после Н Эмили и В Нины (узел f) и четвертый после Н и Эмили, и Нины (узел g). Каждая из стратегий (или исчерпывающих планов действий) Талии должна определять одно из двух действий по каждому из этих четырех сценариев или одно из двух действий в каждом из возможных узлов действия. При наличии четырех узлов, в которых необходимо указать действие, и двух действий, из которых следует выбрать одно в каждом узле, существует 2 ? 2 ? 2 ? 2, или 16, вероятных комбинаций действий. Следовательно, в распоряжении Талии 16 доступных стратегий. Одну из них можно было бы записать так:
«В в d, Н в e, Н в f, В в g», или для краткости «ВННВ»
Здесь мы зафиксировали последовательность четырех сценариев (историй ходов Эмили и Нины) в порядке расположения узлов d, e, f и g. Далее с помощью такой же сокращенной формы записи можно составить полный список всех 16 находящихся в распоряжении Талии стратегий:
ВВВВ, ВВВН, ВВНВ, ВВНН, ВНВВ, ВНВН, ВННВ, ВННН, НВВВ, НВВН, НВНВ, НВНН, ННВВ, ННВН, НННВ, НННН.
Анализ методом обратных рассуждений дерева игры на рис. 3.6 (#ris3-6), а также стрелки в узлах d, e, f и g показывают, что оптимальная стратегия Талии – НВВН.
Теперь выводы нашего анализа методом обратных рассуждений можно представить в виде описания стратегического выбора, сделанного каждой участницей игры: Эмили выберет Н из двух имеющихся у нее стратегий, Нина – НВ из четырех доступных стратегий, а Талия – НВВН из шестнадцати стратегий. Когда каждая из участниц анализирует следующие ветви и узлы дерева игры, чтобы составить прогноз конечных результатов текущих действий, она вычисляет оптимальные стратегии других участниц игры. Эта конфигурация стратегий (Н в случае Эмили, НВ – Нины и НВВН – Талии) представляет собой равновесие в данной игре, полученное методом обратных рассуждений.
Мы можем объединить оптимальные стратегии участниц игры, чтобы найти фактический путь игры, который приведет к равновесию обратных рассуждений. Эмили начнет с выбора Н. Нина, придерживаясь своей стратегии НВ, выберет в ответ на действие Эмили Н действие В. (Помните: стратегия НВ Нины означает «выбрать Н, если Эмили выбрала В, и В, если Эмили предпочла Н».) Согласно принятой нами договоренности, фактическое действие Талии после Н Эмили и В Нины (из узла f) обозначается третьей буквой в нашем четырехбуквенном описании ее стратегий. Поскольку оптимальная стратегия Талии – НВВН, ее действие по пути игры – В. Таким образом, фактический путь игры состоит из действия Н, выбранного Эмили, и действия В, сделанного Ниной и Талией.
В итоге мы имеем три разные концепции:
1. Список доступных стратегий для каждого игрока, который, особенно для игроков, вступающих в игру на более поздних этапах, может быть очень длинным, поскольку необходимо перечислить их действия в ситуациях, соответствующих всем возможным предыдущим ходам других игроков.
2. Оптимальная стратегия, или исчерпывающий план действий, для каждого игрока. Эта стратегия должна описывать лучший выбор игрока в каждом узле, в котором, согласно правилам игры, игрок делает ход, даже если многие из этих узлов так и не будут достигнуты на фактическом пути игры. По сути, такое описание – это прогноз игроков, сделавших предыдущие ходы, относительно того, что бы произошло, если бы они предприняли другие действия, а значит, оно представляет собой важную часть определения их наилучших действий в предыдущих узлах. Совокупность оптимальных стратегий всех игроков образует равновесие обратных рассуждений.
3. Фактический путь игры в равновесии обратных рассуждений, найденный посредством объединения оптимальных стратегий всех игроков.
4. Преимущества порядка
В равновесии обратных рассуждений в игре «уличный сад» Эмили получает наилучший исход (выигрыш 4) благодаря возможности сделать первый ход. Решив не вносить вклад в создание сада, Эмили перекладывает бремя ответственности на двух других участниц игры, каждая из которых может получить следующий лучший исход только при условии, что обе выберут вариант «внести вклад». Большинство людей, не имеющих опыта ведения стратегических игр, придерживаются мнения, будто преимущество первого хода должно присутствовать во всех играх. Однако это не так. Во многих играх второй ход более выигрышный. Представьте себе стратегическое взаимодействие между двумя компаниями, продающими аналогичные товары по каталогам, скажем, Land’s End и L.L. Bean. Если бы одна из них выпустила каталог первой, вторая еще до выпуска своего каталога обрела бы шанс узнать, какие цены установила первая компания, и смогла бы предложить на свои товары более низкие цены, получив в результате огромное конкурентное преимущество.
Преимущество первого хода зависит от способности игрока взять на себя обязательство в связи с выгодной позицией и вынудить других игроков приспосабливаться к нему; преимущество второго хода обусловлено гибкостью адаптации игрока, делающего ход вторым, к выбору других игроков. Что важнее в той или иной игре, обязательство или гибкость, определяется ее конкретной конфигурацией стратегий и выигрышей; общего правила здесь нет. На протяжении всей книги мы будем встречать примеры преимуществ обоих типов. Основная мысль (противоречащая общепринятому мнению) состоит в том, что преимущество не всегда получает игрок, который ходит первым. И она настолько важна, что мы сочли необходимым подчеркнуть ее с самого начала.
Когда в игре есть преимущество первого или второго хода, каждый игрок может попытаться манипулировать порядком игры, чтобы обеспечить себе выгодную позицию. Тактические приемы такой манипуляции – это стратегические ходы, которые мы рассмотрим в главе 9 (#litres_trial_promo).
5. Увеличение количества ходов
В разделе 3 (#gl3_razdel3) мы говорили о том, что увеличение количества игроков усложняет анализ игр с последовательными ходами. В данном разделе мы рассмотрим еще один тип сложности, возникающий в результате добавления в игру дополнительных ходов. Самый простой способ сделать это в игре с двумя участниками – разрешить им чередовать ходы более одного раза. В итоге дерево игры разрастается таким же образом, как и дерево игры со многими участниками, но последующие ходы делают те же игроки, что и на более ранних этапах игры.
Многие широко распространенные игры, такие как крестики-нолики, шашки и шахматы, и есть стратегические игры с двумя участниками и чередующимися последовательными ходами. Использование дерева игры и анализа методом обратных рассуждений теоретически позволяет их «решить», то есть определить равновесный исход игры методом обратных рассуждений, а также равновесные стратегии, обеспечивающие такой исход. К сожалению, по мере того как игра усложняется, а стратегии становятся все запутаннее, поиск оптимальной стратегии тоже затрудняется. В таких случаях на помощь приходят стандартные компьютерные программы вроде упомянутой в главе 2 (#gambit) Gambit.
А. Крестики-нолики
Начнем с игры в крестики-нолики, самой простой из вышеупомянутых, и рассмотрим ее более легкий вариант, в котором каждый из двух игроков (Х и 0) пытается первым заполнить двумя своими символами любой столбец, ряд или диагональ в игре на поле два на два. У первого игрока четыре возможных действия или позиции, в которых он может поставить крестик. Второй игрок имеет три возможных действия в каждом из четырех узлов принятия решений. Когда первый игрок получает право сделать второй ход, у него есть два варианта действия в каждом из 12 (4 ? 3) узлов принятия решений. Как показано на рис. 3.7, даже у этой мини-игры в крестики-нолики очень сложное дерево игры. Хотя на самом деле оно не такое уж сложное, поскольку игра гарантированно закончится, после того как первый игрок сделает второй ход. Тем не менее на этом дереве 24 концевых узла, и их необходимо проанализировать.
.
Рис. 3.7. Сложное дерево простой игры в крестики-нолики на поле два на два
Это дерево служит здесь иллюстрацией того, насколько сложным может быть дерево даже в случае простых (или упрощенных) игр. Как оказалось, применение метода обратных рассуждений к анализу мини-игры в крестики-нолики позволяет быстро найти равновесие. Из такого анализа следует, что любой выбор первого игрока на втором ходе приводит к одному и тому же исходу игры. Здесь нет оптимального действия; любой ход так же хорош, как и остальные. Стало быть, когда второй игрок делает первый ход, он тоже видит, что любой возможный ход даст тот же результат, поэтому может с одинаковым успехом выбрать любой из трех вариантов в каждом из четырех узлов принятия решений. И наконец, то же самое верно и для первого игрока, делающего первый ход: любой вариант выбора равноценен остальным вариантам, а значит, он гарантированно победит в игре.
Хотя у этой версии игры в крестики-нолики весьма занимательное дерево, ее решение не представляет особого интереса. Первый игрок всегда выигрывает, поэтому выбор, сделанный обоими игроками, никак не влияет на конечный результат. Многим из нас больше знакома версия «три на три» игры в крестики-нолики. Для того чтобы проиллюстрировать ее деревом игры, нам пришлось бы показать, что первый игрок имеет девять возможных действий в начальном узле, у второго игрока восемь вариантов действий в каждом из девяти узлов принятия решения. На втором ходе у первого игрока семь возможных действий в каждом из 8 ? 9 = 72 узлов, тогда как у второго игрока на втором ходе – шесть возможных действий в каждом из 7 ? 8 ? 9 = 504 узлов. Эта закономерность продолжается до тех пор, пока дерево не прекратит стремительно разрастаться, поскольку определенные комбинации ходов приводят к победе первого игрока, после чего игра заканчивается. Однако минимум до пятого хода победа невозможна. Для того чтобы нарисовать полное дерево этой игры, понадобится огромный лист бумаги или очень мелкий почерк.
Однако большинство из вас знают, как в худшем случае добиться хотя бы ничьей в игре в крестики-нолики на поле три на три. Так что есть простое решение этой игры, которое можно найти посредством обратных рассуждений, и истинный стратег способен существенно снизить сложность игры в ходе его поисков. Оказывается, как и в версии игры «два на два», многие возможные пути на дереве игры со стратегической точки зрения идентичны. В частности, девять начальных ходов могут быть только трех типов: вы ставите крестик на угловую позицию (четыре возможных варианта), на боковую позицию (также четыре возможных варианта) и на центральную позицию (один вариант). Использование этого метода для упрощения дерева игры поможет снизить уровень сложности задачи и приведет вас к описанию оптимальной равновесной стратегии, полученной методом обратных рассуждений. К примеру, мы могли бы показать, что игрок, который ходит вторым, может гарантированно добиться как минимум ничьей, сделав надлежащий первый ход и постоянно блокируя в дальнейшем попытки первого игрока выставить три символа в ряд[24 - Если первый игрок ставит первый символ на центральную позицию, второй игрок должен поставить первый символ на угловую позицию. Далее второй игрок может обеспечить ничью, заняв третью позицию в любом ряду, столбце или диагонали, которую пытается заполнить первый игрок. Если первый игрок сначала ставит символ на угловую или боковую позицию, то второй игрок может гарантировать ничью, сперва поставив свой символ в центр, а затем придерживаясь того же метода блокирования. Обратите внимание, что если первый игрок выбирает угловую позицию, второй игрок – центральную позицию, а затем первый игрок выбирает угол, противоположный первоначальному ходу, то второй игрок не должен выбирать оставшиеся углы, чтобы обеспечить хотя бы ничью. Подробное описание такой исчерпывающей условной стратегии в игре крестики-нолики можно найти в онлайн-комиксе на странице http://xkcd.com/832/ (http://xkcd.com/832/).].
Б. Шахматы
Хотя сравнительно простые игры, такие как крестики-нолики, решаемы методом обратных рассуждений, выше мы показали, насколько быстро повышается сложность дерева игры даже в играх с двумя участниками. Поэтому при анализе более сложных игр вроде шахмат находить полное решение становится гораздо труднее.
В шахматах в распоряжении игроков (условно называемых «белые» и «черные») имеются наборы из 16 фигур разной формы, которые передвигаются по шахматной доске восемь на восемь клеток (рис. 3.8) в соответствии с заданными правилами[25 - Описание правил игры в шахматы и много другой информации о шахматах можно найти в «Википедии».]. Белые ходят первыми, черные – вторыми, и так далее по очереди. Все ходы видны другому игроку, и ничего не оставлено на волю случая, как в карточных играх, где карты перетасовываются и сдаются. Кроме того, шахматная партия должна заканчиваться за конечное число ходов. Согласно правилам, при троекратном повторении одной и той же позиции в течение игры объявляется ничья. Ввиду наличия конечного количества способов разместить 32 фигуры (или меньше, если некоторые фигуры побиты) на 64 клетках шахматной доски, партия не может продолжаться бесконечно долго без возникновения подобной ситуации. Поэтому в принципе шахматы поддаются полному анализу методом обратных рассуждений.
Рис. 3.8. Шахматная доска
Однако этот анализ так и не проведен. Шахматы не «решены» так, как в свое время крестики-нолики, а причина в том, что, несмотря на простоту правил, шахматы – чрезвычайно сложная игра. Из начальной позиции набора фигур, показанных на рис. 3.8, белые могут сделать любой из 20 ходов[26 - Белые могут сделать ход любой из восьми пешек либо на одну, либо на две клетки вперед или одним из двух коней (на клетки a3, c3, f3 или h3).], а черные – ответить любым из 20 ходов. Следовательно, из первого узла исходят 20 ветвей, каждая ведет ко второму узлу, из которого исходят еще 20 ветвей. Всего после двух ходов образуется 400 ветвей, и каждая ведет к узлу, из которого исходят очередные ветви. Общее же количество возможных ходов в шахматах составляет, по примерным оценкам, 10
, то есть единицу со 120 нулями. Суперкомпьютеру, в тысячу раз превышающему ваш ПК по быстродействию и выполняющему один триллион операций в секунду, понадобилось бы более 10
 лет, чтобы проверить все ходы[27 - Это можно было бы сделать только один раз, поскольку как только игра была бы решена, любой желающий мог бы воспользоваться этим решением и никому не было бы необходимости играть на самом деле. В таком случае все знали бы, выиграют ли белые или смогут ли черные добиться ничьей. Игроки бросили бы монету, чтобы решить, кто играет белыми, а кто черными. После этого игрокам был бы известен исход игры, поэтому они пожали бы друг другу руки и разошлись по домам.]. Астрономы отводят нам менее 10
 лет до того момента, когда Солнце превратится в красный гигант и поглотит Землю.
Получается, что хотя для игры в шахматы теоретически можно найти всеобъемлющее решение методом обратных рассуждений, ее полное дерево может оказаться слишком сложным для того, чтобы реализовать такое решение на практике. Что делать игроку в данной ситуации? Знакомство с историей попыток запрограммировать компьютер на игру в шахматы поможет нам многое об этом узнать.
Когда стало ясно, что компьютеры способны выполнять сложные вычисления в науке и бизнесе, многие математики и программисты решили, что вскоре компьютерная шахматная программа победит именитых гроссмейстеров. Но это произошло не так быстро, хотя компьютерные технологии развивались стремительными темпами, тогда как человеческое мышление несколько поотстало. В конце концов в декабре 1992 года немецкая компьютерная программа под названием Fritz2 выиграла у чемпиона мира Гарри Каспарова несколько блицпартий. Согласно обычным правилам, каждому игроку предоставляется 2,5 часа на выполнение 40 ходов, и люди дольше удерживали превосходство. Команда специалистов, финансируемая компанией IBM, вложила немало усилий и ресурсов в разработку специализированного компьютера (получившего название Deep Blue) для игры в шахматы и соответствующего программного обеспечения. В феврале 1996 года Deep Blue выступил в роли противника Гарри Каспарова в матче из шести партий и произвел сенсацию, выиграв первую партию, но Каспаров быстро выявил его слабые места, улучшил контрстратегии и мастерски выиграл остальные партии. На протяжении следующих 15 месяцев команда IBM совершенствовала аппаратное и программное обеспечение компьютера, после чего в мае 1997 года модифицированный Deep Blue выиграл у Каспарова очередной матч из шести партий.
Таким образом, развитие компьютерных технологий характеризовалось сочетанием периодов медленного поэтапного улучшения и ряда стремительных рывков, в то время как люди, сохранив определенное превосходство, не смогли перестроиться настолько быстро, чтобы удержать передовые позиции. При ближайшем рассмотрении оказалось, что люди и компьютеры используют абсолютно разные подходы к анализу очень сложного дерева игры в шахматы.
При обдумывании хода в шахматах крайне трудно (для обоих: и людей, и компьютеров) заранее предвидеть исход игры. Но как насчет того, чтобы просчитать часть ходов, скажем 5?10, вперед и проанализировать игру в обратном порядке из этой позиции? Игра необязательно должна закончиться в рамках этого ограниченного периода; иными словами, узлы, которых вы достигнете через 5?10 ходов, не будут концевыми. Однако в соответствии с правилами игры выигрыши указываются только для концевых узлов. Следовательно, необходим некий косвенный способ присвоения правдоподобных выигрышей неконцевым узлам, поскольку вы не можете проанализировать все дерево игры методом обратных рассуждений с самого конца. Правило, согласно которому присваиваются промежуточные выигрыши, называется функцией промежуточной оценки.
В шахматах и люди, и компьютерные программы используют такой частичный упреждающий анализ в сочетании с функцией промежуточной оценки. Классический метод присваивает определенные значения каждой фигуре, а также позиционным и комбинационным преимуществам, которые могут возникнуть в процессе игры. Количественная оценка значений для различных позиций производится на основе опыта игры, накопленного всем шахматным сообществом в ходе прошлых партий, начинавшихся с соответствующих позиций или комбинаций; этот опыт называется знанием. Сумма всех числовых значений, закрепленных за шахматными фигурами и их комбинациями на той или иной позиции, и есть ее промежуточная оценка. Целесообразность хода определяется по оценке позиции, на которую предположительно выйдет игра после точного упреждающего вычисления конкретного количества (например, пяти или шести) ходов.
Дальше всего оценка промежуточных позиций продвинулась в отношении дебютов, то есть первой дюжины ходов игры. Каждый отдельно взятый дебют может привести к любому из огромного множества дальнейших ходов и позиций, однако опыт позволяет игрокам делать вывод о том, какой дебют с определенной степенью вероятности более выгоден для того или иного игрока. Эта информация записана в объемных книгах о шахматных дебютах; все шахматисты высокого класса и компьютерные программы помнят и используют эти знания.
На последних стадиях игры, когда на доске остается всего несколько фигур, сам процесс обратных рассуждений зачастую достаточно прост, чтобы быть выполнимым, и достаточно полон, чтобы дать исчерпывающий ответ. Труднее всего проанализировать миттельшпиль (середину игры), когда позиции развились до того уровня сложности, который не упростится за несколько ходов. Для поиска удачного хода из такой позиции хорошо проработанная функция промежуточной оценки может быть более значимой, чем способность рассчитать игру еще на несколько ходов вперед.
Именно на стадии миттельшпиля на первый план выходит искусство игры в шахматы. У лучших шахматистов развивается интуиция, которая позволяет им распознавать хорошие возможности и избегать скрытых ловушек на уровне, с которым компьютерным программам сложно конкурировать. Программисты обнаружили, что в большинстве случаев компьютеры трудно обучить тем навыкам распознавания образов, которые люди развивают и используют инстинктивно, – например, когда они узнают лица и связывают их с именами. Искусство ведения игры на стадии миттельшпиля в шахматах – это распознавание и оценка комбинаций столь же загадочным способом. Именно в этом состояло самое большое преимущество Каспарова перед Fritz2 или Deep Blue. Это также объясняет, почему компьютерные программы показывают более высокие результаты в игре с людьми в блицпартиях или партиях с ограниченным временем обдумывания ходов: человеку просто не хватает времени, чтобы применить свое искусство ведения игры на стадии миттельшпиля.
Иными словами, лучшие шахматисты обладают филигранным знанием шахмат, основанным на опыте или способности распознавать образы, что предоставляет в их распоряжение более эффективную функцию промежуточной оценки. Компьютеры доминируют в области вычислений методом грубой силы. Таким образом, хотя в настоящее время и люди, и компьютеры используют сочетание упреждающей и промежуточной оценки, они применяют их в разных пропорциях: шахматисты просчитывают наперед не так много ходов, но располагают более развитой функцией промежуточной оценки на основании знаний; компьютеры имеют менее развитые функции оценки, но могут просчитывать наперед гораздо больше ходов благодаря огромной вычислительной мощности.
В последнее время компьютеры начали накапливать больше знаний. В процессе модификации Deep Blue в 1996–1997 годах специалисты IBM заручились поддержкой экспертов по шахматам для улучшения функции промежуточной оценки в своих программах. Консультанты много раз играли в шахматы с компьютером, отмечали его слабые места и подсказывали, как изменить функцию оценки, чтобы устранить дефекты. Deep Blue явно пошел на пользу вклад экспертов и их тонкое мышление, ставшее результатом многолетнего опыта и знания сложных взаимосвязей между фигурами на шахматной доске.
Если люди, постепенно формулируя свои глубинные знания, передают их компьютерам, то на что рассчитывать шахматистам, не получающим от ПК аналогичной помощи? В момент первой встречи с Deep Blue в 1997 году Каспаров был поражен человеческим или даже сверхчеловеческим качеством игры компьютера. Он даже увидел в одном из его ходов «руку Бога». А ведь ситуация может усугубиться еще сильнее: способность компьютеров просчитывать ходы методом грубой силы стремительно повышается, причем одновременно, хотя и медленнее, они обретают тонкость мышления, свойственную человеку.
Абстрактная теория шахмат гласит, что это конечная игра, которая может быть решена методом обратных рассуждений. Шахматы зачастую требуют искусства ведения игры, опирающегося на опыт, интуицию и тонкие суждения. Плохо ли это с точки зрения использования метода обратных рассуждений в процессе анализа игр с последовательными ходами? Мы считаем, что нет. Теория действительно не позволяет найти полное решение игры в шахматы, но дает возможность достаточно далеко продвинуться в этом направлении. Упреждающий анализ нескольких ходов – важный аспект подхода, подразумевающий сочетание просчета ходов методом грубой силы и основанной на знаниях оценки промежуточных позиций. По мере увеличения вычислительной мощности компьютеров будет возрастать и роль просчитывания ходов методом грубой силы, а значит, и область применения теории обратных рассуждений.
Данные исследований игры в шашки, о чем мы расскажем ниже, говорят о том, что решение игры в шахматы все же может быть найдено.
В. Шашки
Невероятное количество компьютерных и человеко-часов ушло на поиск решения игры в шахматы. С не меньшим упорством исследователи работали и над решением несколько более простой игры – в шашки, и в 2007 году объявили, что оно найдено[28 - Наш рассказ основан на следующих статьях, опубликованных в журнале Science: Adrian Cho, Program Proves That Checkers, Perfectly Played, Is a No-Win Situation, Science, vol. 317 (July 20, 2007), pp. 308–309; Jonathan Schaeffer et al., Checkers Is Solved, Science, vol. 317 (September 14, 2007), pp. 1518–22.].
Шашки – еще одна игра с двумя участниками, в которую играют на доске восемь на восемь клеток. Каждый игрок имеет по 12 круглых фигур, или шашек, разного цвета (рис. 3.9), и игроки по очереди передвигают их по диагонали, перепрыгивая (и захватывая) шашки противника, когда это возможно. Как и в шахматах, игра заканчивается и игрок А выигрывает, если у игрока Б не остается шашек или ему некуда ходить. Кроме того, партия может завершиться вничью, если оба игрока согласятся, что ни один из них не может победить.
Рис. 3.9. Шашки
Хотя сложность шашек меркнет на фоне шахмат (количество вероятных позиций в шашках приблизительно равно квадратному корню из количества позиций в шахматах), существует 5 ? 10
 возможных позиций, так что о построении дерева игры не может быть и речи. Если исходить из здравого смысла и результатов чемпионатов мира по шашкам за многие годы, то хорошая игра должна приводить к ничьей, но это не было доказано. Однако спустя какое-то время программисту из Канады все же удалось получить такое доказательство – компьютерную программу Chinook, которая способна обеспечить гарантированную ничью.
Chinook появилась в 1989 году, а в 1992-м впервые сразилась с чемпионом мира по шашкам Марионом Тинсли (проиграв со счетом 4:2 при 33 ничьих), а затем еще раз в 1994 году (когда во время серии ничьих у Тинсли пошатнулось здоровье). В период с 1997 по 2001 год работа над программой была приостановлена, поскольку ее создатели ждали усовершенствования компьютерных технологий. И наконец весной 2007 года Chinook продемонстрировала беспроигрышный алгоритм игры в шашки, использующий комбинацию анализа методом обратных рассуждений с конца игры и прямого анализа игры с исходной позиции наряду с эквивалентом функции промежуточной оценки для отслеживания лучших ходов в базе данных, включающей все возможные позиции на доске.
Создатели Chinook называют полную игру в шашки «слабо решенной»; они знают, что могут обеспечить ничью, и у них есть стратегия ее достижения с исходной позиции. Для всех 39 ? 10
 возможных позиций с наличием 10 или менее шашек на доске они описывают игру как «строго решенную». В этом случае они знают, что могут не только сыграть вничью, но и достичь ее из любой позиции, сформировавшейся после того, как на доске останется не более 10 шашек. Этот алгоритм сначала решил эндшпиль с 10 шашками, а затем вернулся к началу игры, чтобы найти те ее пути, на которых оба игрока делают оптимальный выбор. Механизм поиска, включающий комплексную систему оценки каждой промежуточной позиции, неизбежно приводил к тем позициям с 10 шашками, которые гарантировали ничью.
Следовательно, наша надежда на будущее анализа методом обратных рассуждений небеспочвенна. Мы знаем, что в действительно простых играх можем найти равновесие посредством вербальных рассуждений без необходимости рисовать дерево игры в явной форме. В играх среднего уровня сложности процесс вербальных размышлений затрудняется, но можно нарисовать дерево игры и использовать его в ходе анализа методом обратных рассуждений. Иногда при анализе дерева игры умеренной сложности имеет смысл прибегнуть к помощи компьютера. В более сложных играх, таких как шашки и шахматы, мы можем нарисовать только часть дерева игры, поэтому должны применять сочетание двух методов: 1) просчет ходов, строящийся на логике обратных рассуждений; 2) эмпирическая оценка промежуточных позиций на основе опыта. Вычислительные возможности существующих алгоритмов подтверждают тот факт, что даже некоторые игры этой категории поддаются решению при наличии соответствующего времени и ресурсов.
К счастью, большинство стратегических игр, с которыми мы сталкиваемся в области экономики, политики, спорта, бизнеса и в повседневной жизни, гораздо проще по сравнению с шахматами или даже шашками. В них может быть несколько игроков, которые ходят по несколько раз, и даже большое количество игроков и большое количество ходов. Однако у нас есть шанс нарисовать приемлемое дерево для игр, последовательных по своей сути. Логика обратных рассуждений остается в силе; и часто так бывает, что стоит вам освоить этот метод, и вы легко выполняете необходимый логический анализ и решаете игру даже без построения дерева игры в явной форме. Кроме того, именно на этом промежуточном уровне сложности (между простыми примерами, которые мы решили в данной главе, и нерешенными играми вроде шахмат) могут пригодиться такие компьютерные программы, как Gambit; это открывает перспективу применения теории к решению многих игр на практике.
6. Фактические данные, касающиеся метода обратных рассуждений
Насколько хорошо фактические участники игр с последовательными ходами выполняют вычисления в рамках анализа методом обратных рассуждений? Таких систематизированных данных крайне мало, но аудиторные и научно-исследовательские эксперименты с некоторыми играми привели к результатам, на первый взгляд противоречащим прогнозам теории. Ряд экспериментов имеют весьма интересные последствия для стратегического анализа игр с последовательными ходами.
Например, в ходе многих экспериментов разыгрывалась состоящая из одного раунда переговорная игра, где двух игроков, А и Б, выбирали из группы студентов или добровольцев. Затем экспериментатор давал им один доллар или другую оговоренную сумму, которую следовало разделить между двумя игроками по следующей схеме: игрок А предлагает, скажем, вариант «75 центов мне и 25 центов игроку Б». Если Б принимает это предложение, то доллар делится именно так, если отклоняет, то никто ничего не получает.
В данном случае анализ методом обратных рассуждений говорит о том, что игроку Б следует принять любую сумму, какой бы маленькой она ни была, поскольку альтернатива еще хуже (то есть 0), и исходя из этого игрок А вообще должен предложить «99 центов мне и 1 цент Б». Однако подобного исхода почти никогда не бывает. Большинство игроков, выступающих в роли игрока А, предлагают более справедливое, близкое к равному разделение суммы. На самом деле 50:50 – самый распространенный вариант. Мало того, большинство участников, будучи в роли игрока Б, отклоняют предложения, оставляющие им менее 25 % от общей суммы, и уходят ни с чем, а некоторые отвергают даже 40 %[29 - Дэвид Рейли впервые столкнулся с этой игрой, учась в магистратуре. Он был поражен тем, что, когда предложил другому студенту магистратуры, изучавшему экономику, разделить 100 долларов в соотношении 90:10, тот отказался. Подробное описание этой игры и других игр подобного рода можно найти здесь: Richard H. Thaler, Anomalies: The Ultimate Game, Journal of Economic Perspectives, vol. 2, no. 4 (Fall 1988), pp. 195–206; Douglas D. Davis and Charles A. Holt, Experimental Economics (Princeton: Princeton University Press, 1993), pp. 263–69.].
Многие специалисты по теории игр не согласны, что эти выводы подрывают теорию, аргументируя свою точку зрения примерно так: «Эти суммы настолько малы, что разум игроков воспринимает происходящее как нечто тривиальное. Игрок Б теряет 25 или 40 центов, что практически равно нулю, но при этом, возможно, испытывает определенное удовлетворение от того, что отказался от столь унизительного предложения. Если бы на кону стояла тысяча долларов и 25 % составляли бы приличную сумму, то любой игрок Б принял бы такое предложение». Но этот аргумент нельзя считать бесспорным. Эксперименты с гораздо более высокими ставками демонстрируют аналогичные результаты. В Индонезии, например, оперировали суммами, не очень большими в долларах, но составлявшими трехмесячный заработок участников экспериментов. И тем не менее их результаты не показали явной склонности игроков А делать предложения о менее равноценном дележе общей суммы, хотя по мере ее увеличения игроки Б были готовы принимать несколько меньшую долю. Аналогичные эксперименты, проведенные в Словацкой Республике, доказали, что серьезное изменение выигрышей не влияет на поведение неопытных игроков[30 - Отчет о результатах индонезийских экспериментов можно найти здесь: Lisa Cameron, Raising the Stakes in the Ultimatum Game: Experimental Evidence from Indonesia, Economic Inquiry, vol. 37, no. 1 (January 1999), pp. 47–59. Роберт Слоним и Элвин Рот опубликовали выводы, аналогичные выводам Кэмерон, но также они обнаружили, что по мере увеличения выигрышей игроки реже отклоняют предложения (во всех раундах игры). См. Robert Slonim and Alvin Roth, Learning in High Stakes Ultimatum Games: An Experiment in the Slovak Republic, Econometrica, vol. 66, no. 3 (May 1998), pp. 569–96.].
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «ЛитРес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.
notes
Сноски
1
Все материалы на сайте представлены на английском языке. Прим. ред.
2
Крис Эверт выиграла свой первый титул на Открытом чемпионате США по теннису в 1975 году. Навратилова выиграла свой первый титул чемпиона во время финального матча Открытого чемпионата США по теннису 1983 года.
3
В американских вузах оценка конкретного студента определяется относительно среднего количества баллов, набранных всеми студентами группы. Прим. ред.
4
Существуют разногласия по поводу того, как правильно называть эту дилемму – «дилемма заключенного» или «дилемма заключенных». Мы используем множественное число («дилемма заключенных»), учитывая тот факт, что эта дилемма существует только в случае, если в ситуации задействованы как минимум двое заключенных.
5
Этот пример взят из статьи Марка Грюнвальда «Игра в труса», опубликованной в его колонке At Home в Boston Globe Magazine: Michael Grunwald, “At Home” column, “A Game of Chicken,” Boston Globe Magazine, April 28, 1996.
6
Правительство США впервые ввело в действие национальную систему регулирования арендной платы во время Второй мировой войны. После ее окончания Нью-Йорк долгое время был единственным городом, в котором она сохранилась. Сегодня такой подход используется во многих городах. Прим. ред.
7
Цитата приводится в книге Виктора Нидерхоффера «Практика биржевых спекуляций» (Victor Niederhoffer, The Education of a Speculator [New York: Wiley, 1997], p. 169.) Мы благодарим Остина Джаффа за то, что он обратил наше внимание на этот афоризм.
8
Пикетт Дж. (1825–1875) – один из трех генералов Конфедерации, возглавлявших фатальную битву при Геттисберге 3 июля 1863 года. Поражение конфедератов в этом сражении изменило ход гражданской войны в США. Прим. ред.
9
James M. McPherson, American Victory, American Defeat, in Why the Confederacy Lost, ed. Gabor S. Boritt (New York: Oxford University Press, 1993), p. 19.
10
В американском футболе квотербек – лидер команды нападения, который определяет построение команды на поле и разыгрываемую комбинацию. Прим. ред.
11
В русской научной традиции теории игр игры с последовательными шагами принято называть последовательными играми, а игры с одновременными ходами – параллельными играми. Прим. ред.
12
Вследствие этого игры с нулевой суммой, когда выигрыш одного игрока в точности равен проигрышу другого, называют антагонистическими играми. Прим. ред.
13
Слипстрим – езда или бег непосредственно за другим участником соревнований, в завихрённой зоне. Сопротивление воздуха уменьшается как для едущего/бегущего сзади, так и (в меньшей степени) для едущего спереди. Прим. ред.
14
Молодые, успешные в бизнесе, состоятельные люди. Понятие возникло в США в 1980-е как противоположное хиппи. Прим. ред.
15
Вообще то, что здесь названо совершенной информацией, обычно называют полной информацией. А совершенная информация предполагает отсутствие стратегической неопределенности и возможное присутствие внешней неопределенности. Прим. ред.
16
Более подробную информацию о методах, использованных Рокфеллером для восхождения к власти, можно найти в книге Рона Черноу «Титан». Ron Chernow, Titan (New York: Random House, 1998).
17
Кооперативные игры иногда называют коалиционными играми. Прим. ред.
18
Примечание для студентов: решения этих упражнений можно найти на сайте http://books.wwnorton.com/studyspace/disciplines/economics.aspx?DiscId=6 (http://books.wwnorton.com/studyspace/disciplines/economics.aspx?DiscId=6), бесплатный доступ к которому предоставляется всем желающим.
19
Символом S обозначаются упражнения с решениями (англ. solved exercises). Прим. ред.
20
Символом U обозначаются упражнения без решений (англ. unsolved exercises). Прим. ред.
21
На рис. 3.5 (#ris3-5) показаны варианты обозначения отсекаемых ветвей, а не отсечения игры «курение». Прим. ред.
22
В следующих главах мы внесем изменения в правила этой игры (в частности, в порядок ходов и выигрышей) и проанализируем, как они скажутся на ее исходе.
23
Как было сказано в разделе 1 (#gl3_razdel1), в играх с последовательными ходами обычно принято перечислять выигрыши в том порядке, в котором игроки делают ходы, однако при наличии неоднозначности или просто для ясности лучше задавать порядок перечисления выигрышей в явной форме.
24
Если первый игрок ставит первый символ на центральную позицию, второй игрок должен поставить первый символ на угловую позицию. Далее второй игрок может обеспечить ничью, заняв третью позицию в любом ряду, столбце или диагонали, которую пытается заполнить первый игрок. Если первый игрок сначала ставит символ на угловую или боковую позицию, то второй игрок может гарантировать ничью, сперва поставив свой символ в центр, а затем придерживаясь того же метода блокирования. Обратите внимание, что если первый игрок выбирает угловую позицию, второй игрок – центральную позицию, а затем первый игрок выбирает угол, противоположный первоначальному ходу, то второй игрок не должен выбирать оставшиеся углы, чтобы обеспечить хотя бы ничью. Подробное описание такой исчерпывающей условной стратегии в игре крестики-нолики можно найти в онлайн-комиксе на странице http://xkcd.com/832/ (http://xkcd.com/832/).
25
Описание правил игры в шахматы и много другой информации о шахматах можно найти в «Википедии».
26
Белые могут сделать ход любой из восьми пешек либо на одну, либо на две клетки вперед или одним из двух коней (на клетки a3, c3, f3 или h3).
27
Это можно было бы сделать только один раз, поскольку как только игра была бы решена, любой желающий мог бы воспользоваться этим решением и никому не было бы необходимости играть на самом деле. В таком случае все знали бы, выиграют ли белые или смогут ли черные добиться ничьей. Игроки бросили бы монету, чтобы решить, кто играет белыми, а кто черными. После этого игрокам был бы известен исход игры, поэтому они пожали бы друг другу руки и разошлись по домам.
28
Наш рассказ основан на следующих статьях, опубликованных в журнале Science: Adrian Cho, Program Proves That Checkers, Perfectly Played, Is a No-Win Situation, Science, vol. 317 (July 20, 2007), pp. 308–309; Jonathan Schaeffer et al., Checkers Is Solved, Science, vol. 317 (September 14, 2007), pp. 1518–22.
29
Дэвид Рейли впервые столкнулся с этой игрой, учась в магистратуре. Он был поражен тем, что, когда предложил другому студенту магистратуры, изучавшему экономику, разделить 100 долларов в соотношении 90:10, тот отказался. Подробное описание этой игры и других игр подобного рода можно найти здесь: Richard H. Thaler, Anomalies: The Ultimate Game, Journal of Economic Perspectives, vol. 2, no. 4 (Fall 1988), pp. 195–206; Douglas D. Davis and Charles A. Holt, Experimental Economics (Princeton: Princeton University Press, 1993), pp. 263–69.
30
Отчет о результатах индонезийских экспериментов можно найти здесь: Lisa Cameron, Raising the Stakes in the Ultimatum Game: Experimental Evidence from Indonesia, Economic Inquiry, vol. 37, no. 1 (January 1999), pp. 47–59. Роберт Слоним и Элвин Рот опубликовали выводы, аналогичные выводам Кэмерон, но также они обнаружили, что по мере увеличения выигрышей игроки реже отклоняют предложения (во всех раундах игры). См. Robert Slonim and Alvin Roth, Learning in High Stakes Ultimatum Games: An Experiment in the Slovak Republic, Econometrica, vol. 66, no. 3 (May 1998), pp. 569–96.

                                                 Купить на ЛитРес