智猪博弈理论
博弈论

什么是智猪博弈
• 智猪博弈说的是,有两头非常 聪明的猪(要不怎么叫智猪 呢),一大一小共同生活在一 个猪圈里。猪圈的一端有一个 踏板,踏板连着开放饲料的机 关。只要踏一下,在猪圈的另 一端就会出现10个单位食物。 经过精确的衡量,任何一头猪 去踏这个踏板都会付出相当于 两个单位食物的成本;每只猪 都可以选择“踏”或者“不踏” 那么,大猪小猪分别会做 踏板。 什么选择呢?
去踩踏板。谁想吃,谁就会去踩踏板。反正对方不会
一次把食物吃完。小猪和大猪相当于生活在物质相对 丰富的“共产主义”社会,所以竞争意识却不会很强。 对于游戏规则的设计者来说,这个规则的成本相当高 (每次提供双份的食物);而且因为竞争不强烈,想
让猪们去多踩踏板的效果并不好。
改变方案三:减量加移位方案
投食仅原来的一半分量,但同时将投食口移 到踏板附近。结果呢,小猪和大猪都在拼命 地抢着踩踏板。等待者不得食,而多劳者多 得。每次的收获刚好消费完。
选择
智猪们的选择
两只猪一起去踏,然 后一起回槽边进食, 则大猪由于食的更快 可吃下8个单位食物 ,小猪只能吃到2个 单位食物,扣除各自 的成本,大猪实际赢 利6个单位食物,小 猪则赢利0个单位食 物;
若大猪去踏,小猪 先等候在是食槽边 ,则大猪因时间耽 搁只食得6个单位 食物,小猪食得4 个单位食物,大猪 扣除成本后赢利4 单位食物,小猪没 有成本因而赢利也 为4单位食物;
若小猪去踏,大猪 先候在槽边,则当 小猪赶到槽边时大 猪已经吃光了10个 单位食物,小猪不 仅什么都没吃到, 反而付出了2个单 位成本
两只猪都不去踏 ,则大家都只能 赢利0
智猪斗智
策略均衡 (按,等)
智猪博弈理

智猪博弈理论拼音:Zhìzhū Bóyì Lǐlùn(Zhizhu Boyi Lilun)英文:Boxed Pig Game同义词条:Boxed Pig Game目录[ 隐藏 ]∙1智猪博弈理论简介∙2经典案例∙3智猪博弈理论的启示∙4从“智猪博弈”到“新智猪博弈”∙5“新智猪博弈”理论的运用智猪博弈理论:猪圈里有两头猪,一头大猪,一头小猪。
猪圈的一边有个踏板,每踩一下踏板,在远离踏板的猪圈的另一边的投食口就会落下少量的食物。
如果有一只猪去踩踏板,另一只猪就有机会抢先吃到另一边落下的食物。
当小猪踩动踏板时,大猪会在小猪跑到食槽之前吃光所有的食物;若是大猪踩动了踏板,则还有机会在小猪吃完落下的食物之前跑到食槽,争吃一点残羹。
智猪博弈理论在博弈论(Game Theory)经济学中,“智猪博弈”是一个着名的纳什均衡的例子。
假设猪圈里有两头猪,一头大猪,一头小猪。
猪圈很长,一头有一踏板,另一头是饲料的出口和食槽。
猪每踩一下踏板,另一边就会有相当于10份的猪食进槽,但是踩踏板以后跑到食槽所需要付出的“劳动”,加起来要消耗相当于2份的猪食。
问题是踏板和食槽分置笼子的两端,如果有一只猪去踩踏板,另一只猪就有机会抢先吃到另一边落下的食物。
踩踏板的猪付出劳动跑到食槽的时候,坐享其成的另一头猪早已吃了不少。
“笼中猪”博弈的具体情况如下:如果两只猪同时踩踏板,同时跑向食槽,大猪吃进7份,得益5份,小猪吃进3份,实得1份;如果大猪踩踏板后跑向食槽,这时小猪抢先,吃进4份,实得4份,大猪吃进6份,付出2份,得益4份;如果大猪等待,小猪踩踏板,大猪先吃,吃进9份,得益9份,小猪吃进1份,但是付出了2份,实得-1份;如果双方都懒得动,所得都是0。
利益分配格局决定两头猪的理性选择:小猪踩踏板只能吃到一份,不踩踏板反而能吃上4份。
对小猪而言,无论大猪是否踩动踏板,小猪将选择“搭便车”策略,也就是舒舒服服地等在食槽边,这是最好的选择。
第二章 智猪博弈

大按 猪
等待
小猪
按
等待
12,4
10.5,7.5
16,2
0,0
•小猪大猪都会 去踩按板。 •成本提高,激 励不足
• (3)移位方案:食槽和按板放置一块。 • 假设:谁按按板,谁会将食物全部吃完。
小猪
按
等待
大按 猪 等待
7,3 0,10
10,0 0,0
小猪和大猪如何破解平衡呢?
图1
按 大猪
不按
小猪 不按
44
00
从图3-2中我们可以发现什么?
想一想
• 从上图中我们可以发现什么? • 在这个简化后的博弈中,对于大猪而言,按是一个优势策略,
而不按是劣势策略。因此,我们可以继续剔除大猪的“不按” 策略,于是简化博弈进一步简化成下图的形式:
图2
大猪
按
小猪 不按
44
• 一个概念:
• 公司的高管们常常会花钱购买高级交通工具、装修豪华 办公室,或者向慈善团体捐款,他们说这是为了树立企 业的形象—但实际上这显然也是给他们个人带来好处的 项目。如果这家公司就是高管们所有的,他们在进行这 些项目时可能就会认真评估:但是,如果公司属于股东 们,高管们是花股东的钱来帮自己获得好处,所以他们 常常是过度浪费了股东的钱财。高管是刀俎,股东是鱼 肉。
经济学中的“智猪博弈”

经济学中的“智猪博弈”智猪博弈在经济学中,“智猪博弈”(Pigs’payoffs)是一个著名博弈论例子。
这个例子讲的是:猪圈里有两头猪,一头大猪,一头小猪。
猪圈的一边有个踏板,每踩一下踏板,在远离踏板的猪圈的另一边的投食口就会落下少量的食物。
如果有一只猪去踩踏板,另一只猪就有机会抢先吃到另一边落下的食物。
当小猪踩动踏板时,大猪会在小猪跑到食槽之前刚好吃光所有的食物;若是大猪踩动了踏板,则还有机会在小猪吃完落下的食物之前跑到食槽,争吃到另一半残羹。
那么,两只猪各会采取什么策略?答案是:小猪将选择“搭便车”策略,也就是舒舒服服地等在食槽边;而大猪则为一点残羹不知疲倦地奔忙于踏板和食槽之间。
原因何在?因为,小猪踩踏板将一无所获,不踩踏板反而能吃上食物。
对小猪而言,无论大猪是否踩动踏板,不踩踏板总是好的选择。
反观大猪,已明知小猪是不会去踩动踏板的,自己亲自去踩踏板总比不踩强吧,所以只好亲力亲为了。
“小猪躺着大猪跑”的现象是由于故事中的游戏规则所导致的。
规则的核心指标是:每次落下的事物数量和踏板与投食口之间的距离。
如果改变一下核心指标,猪圈里还会出现同样的“小猪躺着大猪跑”的景象吗?试试看。
改变方案一:减量方案。
投食仅原来的一半分量。
结果是小猪大猪都不去踩踏板了。
小猪去踩,大猪将会把食物吃完;大猪去踩,小猪将也会把食物吃完。
谁去踩踏板,就意味着为对方贡献食物,所以谁也不会有踩踏板的动力了。
如果目的是想让猪们去多踩踏板,这个游戏规则的设计显然是失败的。
改变方案二:增量方案。
投食为原来的一倍分量。
结果是小猪、大猪都会去踩踏板。
谁想吃,谁就会去踩踏板。
反正对方不会一次把食物吃完。
小猪和大猪相当于生活在物质相对丰富的“共产主义”社会,所以竞争意识却不会很强。
对于游戏规则的设计者来说,这个规则的成本相当高(每次提供双份的食物);而且因为竞争不强烈,想让猪们去多踩踏板的效果并不好。
改变方案三:减量加移位方案。
投食仅原来的一半分量,但同时将投食口移到踏板附近。
博弈论经典模型——智猪博弈

智猪博弈博弈论里面有个十分卡通化的博弈模型,叫做“智猪博弈”(Pigs' payoffs)。
整个故事是这样的:笼子里面有两只猪,一只大,一只小。
笼子很长,一头有一个踏板,另一头是饲料的出口和食槽。
每踩一下踏板,在远离踏板的猪圈的另一边的投食口就会落下少量的食物。
如果有一只猪去踩踏板,另一只猪就有机会抢先吃到另一边落下的食物。
当小猪踩动踏板时,大猪会在小猪跑到食槽之前刚好吃光所有的食物;若是大猪踩动了踏板,则还有机会在小猪吃完落下的食物之前跑到食槽,争吃到另一半残羹。
如果定量地来看,踩一下踏板,将有相当于10个单位的猪食流进食槽,但是踩完踏板之后跑到食槽所需要付出的“劳动”,要消耗相当于2个单位的猪食。
如果两只猪同时踩踏板,再一起跑到食槽吃,大猪吃到7个单位,小猪吃到3个单位,减去劳动耗费各自2个单位,大猪净得益5个单位,小猪净得益1个单位。
如果大猪踩踏板,小猪等着先吃,大猪再赶过去吃,大猪吃到6个单位,去掉踩踏板的劳动耗费2个单位净得4个单位,小猪也吃到4个单位。
如果小猪踩踏板,大猪等着先吃,大猪吃到9个单位,小猪吃到1个单位,再减去踩踏板的劳动耗费,小猪是净亏损1个单位。
表:大猪与小猪的策略如果大家都等待,结果是谁都吃不到。
可以得出结论,唯一解是大猪踩踏板,小猪等待。
我们把这个博弈用矩阵的形式表达,见上图:1.在矩阵的左上角,大猪踩踏板,小猪也踩踏板,大猪、小猪各得到5个单位食物和1个单位食物;2.在矩阵的左下角,大猪等待,小猪踩踏板,大猪、小猪各得到9个单位食物和-1个单位食物;3.在矩阵的右上角,大猪踩踏板,小猪等待,大猪、小猪都各得到4个单位食物;4.在矩阵的右下角,大猪、小猪等待,大猪、小猪都得不到食物。
那么,两只猪各会采取什么策略?令人出乎意料的是,答案居然是:小猪将选择“搭便车”策略,也就是舒舒服服地等在食槽边;而大猪则为一点残羹不知疲倦地奔忙于踏板和食槽之间。
原因何在呢?因为,小猪踩踏板将一无所获,不踩踏板反而能吃上食物。
智猪博弈——博弈案例讲解

智猪博弈——博弈案例讲解博弈理论(game theory)是现代经济学的基础理论之一,它所研究的是人们的决策选择以及相应的均衡问题。
举一个经典的博弈案例有助于我们了解什么是博弈,这就是著名的“智猪博弈“。
这个例子讲的是:猪圈里有两头猪,一头大猪,一头小猪。
猪圈的一边有个踏板,每踩一下踏板,在远离踏板的猪圈的另一边的投食口就会落下少量的食物。
如果有一只猪去踩踏板,另一只猪就有机会抢先吃到另一边落下的食物。
当小猪踩动踏板时,大猪会在小猪跑到食槽之前吃光所有的食物;若是大猪踩动了踏板,则还有机会在小猪吃完落下的食物之前跑到食槽,争吃一点残羹。
现在问:“两只猪各会采取什么策略,“答案是:小猪将舒舒服服地等在食槽边,而大猪则为一点残羹不知疲倦地奔忙于踏板和食槽之间。
这个博弈结果被经济学家们用来解释了一系列的社会经济现象,其中也包括本人在北航澡堂里所遇到的那次经历。
上个星期天我在澡堂里当了一次大猪。
那时我们第一批冲进了澡堂,结果发现水管里的水还没有放尽。
谁先踩踏板,谁就会溅一身的凉水;如果大家都不先踩踏板,显然就都洗不成澡。
但如果一部分人先踩踏板,另一部分人就可以……于是满浴室的人们就象“智猪“那样博弈了起来。
博弈的结果是:大家都不去踩那踏板,而是看着一个“大猪“--笔者本人,在那里傻乎乎地淋着冷水。
一个淋浴器的放水速度实在太慢了,冰凉的水流没完没了地溅在身上,冻得龇牙咧嘴的我环顾了一下四周才惊异地发现,大家都瑟瑟的站在那里,不时地抬头看着我头顶那喷涌的淋浴。
我这才明白原来他们是在等我一个人把冷水排净~这下我真的僵硬了,随后的冰冷感觉可以用“悲壮“来形容。
我要感谢后来走进浴室的另一位“大猪“帮我放水,缓解并缩短了我的苦难,也使这些“小猪“们欢快的洗上了热水澡。
聪明的“小猪“们依靠沉着和智慧在这场“智猪博弈“中轻松地击败了“大猪“。
败下阵来以后,我对这次经历进行了认真的反思,得出以下几条结论: 首先,如果我和另外一只“大猪“不首先踩踏板,“小猪“中会不会有人首先去踩踏板,我认为一定会有的。
智猪博弈理论

运用新智猪博弈理论在市场转型中赢得主动权陈刚“智猪博弈”的典型环境有一个特点,就是按铃的一方在争食中处于劣势。
如何做到“敌动我不动”,始终处于主动从“智猪博弈”到“新智猪博弈”诺贝尔经济学奖得主,美国经济学家纳什曾经以“非合作博弈论”为基础,提出了“智猪博弈”案例:假设猪圈里有一大一小两只猪,猪圈的一头有一个猪食槽,另一头有一个控制猪食供应的按钮,先一下按钮会有10个单位的猪食进槽。
按钮付出的劳动值2个单位,按钮和食槽距离较远。
如果两只猪同时按钮,再一起跑过去吃,大猪可吃到7个单位,小猪吃到3个单位,减去劳动耗费各自2个单位,大猪净得益5个单位,小猪净得益1个单位;若小猪去按,大猪先吃,大猪可吃到9个单位,小猪则只能吃到1个单位,再减去按钮劳动耗费,小猪是净亏损1个单位;若大猪按钮,小猪等着先吃,大猪吃到6个单位,去掉按钮劳动耗费2个单位净得4个单位,小猪也净得4个单位。
“智猪博弈”理论非常适用于经济领域中大企业和小企业之间的关系处理。
它的一般结论是从小猪立场考虑的最佳选择,认为小猪应耐心等待大猪去按钮,才能获得生存发展的机会。
而对大猪而言呢?无疑是让小猪先按钮,自己等待。
既然参与博弈的各方都是有能力作出理性选择的独立个体,那么大猪必须使用各种策略来诱使小猪作出有利于自己的决策。
这样一种演绎,学界称为“新智猪博弈”。
“新智猪博弈”理论的运用不少国外著名品牌对中国市场的切入都采取了“新智猪博弈”策略。
早在2003年,全球最大的家用电器和电子产品零售和分销及服务集团——美国百思买集团,对中国市场一直持观望态度,虽然相继在北京、深圳、上海设立了办事处,但门店却无踪影。
一来,外资家电连锁渠道商在开新门店前与中国企业会有所不同,他们花在调研上的时间非常多;更重要的是,百思买在静观国美、永乐等中国新锐企业花钱、花力气把中国家电零售市场的基础打好,再凭借其强大的实力切入这块市场坐享渔利——以较低价格采购我国家电产品在国际、国内市场上销售,获得较大的毛利。
信息经济学理论之一:冷战、智猪与博弈理论

信息经济学理论之一:冷战、智猪与博弈理论如果有一只猪去踩踏板,另一只猪就有机会抢先吃到另一边落下的食物。
这个例子讲的是:猪圈里有两头猪,一头大猪,一头小猪。
猪圈的一边有个踏板,每踩一下踏板,在远离踏板的猪圈的另一边的投食口就会落下少量的食物。
如果有一只猪去踩踏板,另一只猪就有机会抢先吃到另一边落下的食物。
当小猪踩动踏板时,大猪会在小猪跑到食槽之前吃光所有的食物;若是大猪踩动了踏板,则还有机会在小猪吃完落下的食物之前跑到食槽,争吃一点残羹。
现在问:"两只猪各会采取什么策略?"答案是:小猪将舒舒服服地等在食槽边,而大猪则为一点残羹不知疲倦地奔忙于踏板和食槽之间。
但是,事实上这个例子往往用来比喻企业博弈时,完全相反的情况。
首先规则略有不同,但更符合实际。
规则1. 先踩踏板的猪只能吃20%,另一只等在边上的可以吃80% (不管多少就是先踩者吃亏)规则2. 猪越小越容易饿死。
我们来看结果,大猪不担心饿死,小猪担心,所以小猪只能先踩踏板,大猪只要轻松等吃80%就可以了,小猪往往吃力不讨好,但是不得不做。
而且,大猪吃得越是多,越是可以保持大猪的领先地位,小猪吃得少跑得多只能仍旧是小猪。
差距就会越拉越大。
结论:强势垄断的企业在竞争中占有绝对优势,弱势企业往往会被远远甩开,也可解释经济分配过程中贫富差距扩大的原因。
即强者更强,弱者更弱,富者更富,贫者更贫。
智猪博弈用句通俗的话来形容就是“枪打出头鸟”。
一个很常见的现象就是在企业中,不论国企还是民企或是外企,在企业内部总会存在各种各样的小团体。
套用组织行为学的专业术语来说就是存在各种非正式组织。
而每一个团体都代表了一部分人的利益,因此不可避免地会产生冲突。
这时,每个团体都会推选出各自的代言人。
这些代言人是为集体利益(如争取加薪或增加福利等)作出积极行动的领头人。
但我们这时会发现,被推选为代言人的总是那些胸无城府、意气用事的人。
然而,群体活动的最大受益者“小猪”们则永远躲在幕后。
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智猪博弈是经济学中一个很典型的博弈理论,在这个理论中会有许多经典的意义所在,现在让我们来了解一下吧。
【问题】
假设猪圈里有两头猪,一头大猪,一头小猪,猪圈的一端有一个猪食槽,另一端安装了一个按钮,控制猪食的供应。
按一下按钮,将有10个单位的猪食进入猪食槽,供两头猪食用。
两头猪场面临选择的策略有两个:自己去按按钮或等待另一头猪去按按钮。
如果某一头猪作出自己去按按钮的选择,它必须付出如下代价:
第一,它需要收益相当于两个单位的成本;
第二,由于猪食槽远离猪食,它将比另一头猪后到猪食槽,从而减少吃食的数量。
假定:若大猪先到(小猪按按钮),大猪将吃到9个单位的猪食,小猪只能吃到1个单位的猪食;若小猪先到(大猪场按按钮),大猪和小猪各吃到4个单位的猪食;若两头猪同时到(两头猪都选择等待,实际上两头猪都吃不到猪食),大猪吃到6个单位的猪食,小猪吃到4个单位的猪食。
问:大小猪的最优决策是什么?最后的结果很可能是什么样子的??
【答案】
用博弈论中的报酬矩阵可以更清晰的刻画出小猪的选择:
从这个矩阵上不难看出,小猪选择等待,让大猪去按控制按钮,而自己选择“坐船”(或称为搭便车)是最佳选择。
原因很简单:在大猪选择行动的前提下,小猪选择等待的话,在大猪返回食槽之前,小猪可得到4个单位的纯收益,大猪到达之后只
能得到剩下的6个单位,实得4个单位;而小猪和大猪同时行动的话,则它们同时到达食槽,分别得到1个单位和5个单位的纯收益;在大猪选择等待的前提下,小猪如果行动的话,小猪在返回到达食槽之前,大猪已吃了9个单位,小猪只能吃到剩下的1个单位,则小猪的收入将不抵成本,纯收益为-1单位,如果大猪也选择等待的话,那么小猪的收益为零,成本也为零,总之,等待还是要优于行动。
【启示】
博弈与制度
“智猪博弈”故事给了竞争中的弱者(小猪)以等待为最佳策略的启发。
在博弈中,每一方都要想方设法攻击对方、保护自己,最终取得胜利;但同时,对方也是一个与你一样理性的人,他会这么做吗?这时就需要更高明的智慧。
博弈其实是一种斗智的竞争。
作为一门科学,博弈论就是研究不同主体之间相互影响行为的一种学问。
或者准确地说,博弈论是研究决策主体行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题的学问,因此也有人把它称为“对策论”。
对于企业经营者来说,如何理解博弈论,如何运用博弈论原理指导企业有效管理,这是值得思考的事情。
在价格和产量决策、经济合作和经贸谈判、引进和开发新技术或新产品、参与投标拍卖、处理劳资关系,以及在与政府的关系和合作等多方面,博弈论都是企业经营者十分有效的决策工具,或者至少是比较科学的决策思路。
还有一个经典案例,是说当年英国政府将流放澳洲的犯人交给往来于澳洲之间的商船来完成,由此经常会发生因商船主或水手虐待犯人,致使大批流放人员因此死在途中(葬身大海)的事件发生。
后来大英帝国对运送犯人的办法(制度)稍加改变,流放人员仍然由往来于澳洲的商船来运送,只是运送犯人的费用要等到犯人送到澳洲后才由政府按实到犯人人数支付给商船。
仅就这样一点小小的“改变”,几乎再也没有犯人于中途死掉的事情发生。