2010年12月8日

"海盜分金"理論與博弈行為

"海盜分金"是一個理論模型。5名海盜打算瓜分搶來的100塊金幣。他們習慣于按照自己的民主方式進行分配。首先抽籤決定自己的號碼(1,2,3,4,5),然後由1號提出分配方案,5人進行表決,超過半數同意方案才能被通過,否則他將被扔入大海喂鯊魚,1號死後,由2號提方案,4人表決,超過半數同意方案才能通過,否則2號同樣被扔入大海,依次類推。那麼"第一個海盜提出怎樣的分配方案才能使自己的收益最大化"並得以通過表決?

標準答案是:1號強盜分給3號1枚金幣,4號或5號強盜2枚,放棄2號,獨得97枚。分配方案可寫成97,0,1,2,0。推理過程是這樣的:從後向前推,如果只剩4號和5號的話,5號一定會投反對票讓4號喂鯊魚,以獨吞金幣。所以4號唯有支持3號才能保命。3號知道這一點,所以就會提(100,0,0)的分配方案,對4號、5號一毛不拔而將全部金幣歸為己有,因為他知道4號一無所獲也會投贊成票,再加上自己一票他的方案即可通過。不過,2號推知到3號的方案,就會提出(98,0,1,1)的方案,即放棄3號,而給予4號和5號各一枚金幣。由於該方案對4號和5號來說比在3號時分配更有利,他們將支持他而不希望由3號來分配。這樣,2號將拿走98枚金幣。不過,2號的方案會被1號多洞悉,1號將提出(97,0,1,2,0)或(97,0,1,0,2)的方案,即放棄2號,而給3號一枚金幣,同時給4號(或5號)2枚金幣。由於1號的這一方案對於3號和4號(或5號)來說,相比2號分配時更優,他們將投1號的贊成票,再加上1號自己的票,1號的方案可獲通過,97枚金幣可輕鬆入囊中。這無疑是1號能獲取最大收益的方案了。

不過,這個答案首先需要建立在"每個海盜都是很聰明的人,都能很理智地判斷得失,從而作出選擇"的假定上。每個"分配者"都能事先考慮清楚"挑戰者"的分配方案是什麼,然後拉攏"挑戰者"分配方案中最不得意的人。

"強盜分金"的解題過程其實是人們如何觀察世界、分析事物、審時度勢,從而得出最佳選擇的過程。所以,作為理論模型時它並沒有標準的答案,因為現實生活遠比模型假設更為複雜和精細。

這個問題我覺的應該這樣,要從最後推起:

一、假如只剩下4、5兩個人,5只要不同意,他就可以把4殺掉,那麼他就可以獲得全部100個寶石,所以從始到終5是不會同意前4個人任何一個人的分配方案的,因為到最後他可以獲得最大的利益;

二、到剩下3、4、5三個人,3可以不給4寶石,4就會同意分配,因為假如只剩下4、5兩個人,5只要不同意,他就可以把4殺掉,那麼他就可以獲得全部100個寶石,所以4為了活著,必須同意3的分配方案,3可以獨攬全部的寶石,無須與人分享;

三、當有2、3、4、5四個人時,5為了利益最大話是肯定反對分配方案的,而對3而言,如果他反對,那麼就就剩下,3、4、5了,就會按照二來發展,他可以獲得利益最大話,所以他也是肯定反對的。所以對於2提出的分配方案,沒有什麼實際意義。他的分配方案鐵定是不會通過的。

四、最後五個人時,5為了利益最大話,是肯定反對的,3同樣,而對2而言,他必須同意,如果他反對,那麼他面臨的只有死亡了。而對4而言,如果他反對這個方案,那麼他面臨最優的辦法的只有同意3的方案,到最後一無所的,而如果他同意1的方案,至少從1號處能得到一顆寶石,有總比沒有好,所以4號肯定是同意這個方案的。

所以對第一個海盜提出怎樣的分配方案才能夠使自己的收益最大化,方案就是1號99顆、2號0顆、3號0顆、4號1顆、5號0顆。

我新認為的方案是:

3號對前兩個人肯定是反對的,因為如果前兩個人都死亡,那麼4號為了活者,肯定是一無所獲也要支持3號,那麼3號方案鐵定通過,所以只要前1、2死亡,3號肯定是最大利益獲得者,所以3號肯定反對1、2的任何方案,所以1、2可以不用給3號任何。

如果2號提出方案,3號鐵定反對,那麼只有獲得4、5的支持了,如果給4號一顆,那麼4號肯定同意,有一顆總比沒有好,對於5而言,如果他不同意2號的方案,肯定到最後,只有3號的分配方案通過,到時他也一無所有,所以2號只要給5號一顆,5肯定支持他的分配方案。

如果1號提出分配方案,3號鐵定反對,只有剩下2、4、5了,如果給4、5一個人一顆,對4、5而言,1號和2號的分配方案對他們而言都有相同的結果,所以他們會同意1號的分配方案的。而對2而言,就一無所有,那麼1號給4、5其中的任何人一顆後,給2一顆,他也會同意。同理3號如果一直反對,那麼他將也一無所有,所以1號給他一顆,他也會同意的。

所以最後,對1號而言,他只要留下98顆寶石,給2、3、4、5其中任何兩個人一顆都會有同樣的效果,所以最後的分配方案是1號98顆,其餘給剩下的4個人其中的兩個每人一顆就可以了。

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