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刘业进教授博客

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关于我

首都经济贸易大学教授,硕士生导师,北师大政府管理学院兼职研究员。北京市中青年骨干教师(2009,北京市优秀人才(2012)),校级后备学科带头人和人才强教深化计划拔尖人才(2014)。担任《经济学季刊》等学术期刊审稿专家。专著《分工、交易和经济秩序》《经济演化:迈向一般演化范式》。译著:《竞争与企业家精神》, 研究领域:制度经济学、演化经济学、保守主义,涉猎企业理论,政治哲学和道德哲学,教育j经济学。崇敬柏克和哈耶克思想。hayeking@126.com。

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“拥堵车流”、“排队”与争当少数者  

2008-05-27 16:55:40|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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“拥堵车流”、“排队”与“争当少数者博弈”

刘业进 

   “争当少数”和“争当多数”是代理人最优化的两种对偶行为,在生物生存竞争行为中具有普遍性。

   博弈论要关注真实场景中的生物行为,能不闭门造车的就坚决不闭门造车。——笔者

 

   与布莱恩.阿瑟的酒吧模型类似,我们发现真实生活场景中的“争当少数者博弈模型”及其中的真实人类行为。银行取钱,食堂买饭,走走停停缓慢行进中的拥堵车流……都是现实场景中的“争当少数者博弈”行为。

   争当少数者博弈模型属于具有竞争目标的相互作用个体的动力学系统中的行为模型。其中,我们可以观察到系统的自组织行为或自适应行为,个体相互作用导致集体非意图后果。著名的桑塔菲CAS专家,经济学家阿瑟研究了一类叫“赴酒吧模型”的争当少数者博弈模型。在该模型中,有个酒吧的座位例如是100个,经常去整个酒吧的人只要低于100,那么大家都会是惬意的。一旦去的人超过100导致酒吧饱满,那么人们就要感受无座之苦,还不如呆在家里。每一个代理人去之前并不会彼此商量,从而达到一个令人满意的去酒吧总数。实际上,每天晚上,“代理人”独立决策去还是不去。实际观察,酒吧一般不会出现大起大落的“涨落”现象,就是一次爆满,接着没几个人去,下一次又爆满……

   那么,是什么在调节彼此没有商量的“代理人”的行动,使得看起来人们好像事先商量了一样,去酒吧的总人数刚好那是么恰当?

   我这里想讨论真实生活中的正当少数者博弈行为。

   阿瑟的模型是动态模型,但还不够“动态”。当代理人获得一次经验以后,调整自己的下一次行为应该是在下一个日子,会几天以后。观察一个时间序列,包含数天例如一个月的人数变动,我们可以观察的人们是在如何调整自己的策略,最后呈现了自发的秩序。

   但是在我们的“拥堵车流中的争当少数者博弈模型”中,代理人策略调整是随时可见的,结果是随时可知的。“拥堵车流中的争当少数者博弈模型”是这样一个过程:代理人(司机)在三条车道(以北京三环为例)上前行,在早晚上下班高峰时期,车流时慢时快,甚至时走时停,代理人的主要目标就是要在三条车道上“争当少数者”,就是走上车辆相对稀疏的哪个车道,也就是速度快至少没有被堵死的那条车道,每一个代理人(司机)都是一个“争当少数者”。

  “拥堵车流中的争当少数者博弈模型”有如下真实策略:一直坚持走自己的车道,永不离弃,这种人恪守是“海枯石烂永不变心策略”;第二种策略是只要发现前方道路有空,就立马并线进入,灵活机动,随机应变。这种代理人恪守“灵活机敏的中国人式的狡诈策略”。当然还有第三种种人,是折衷的策略,一直走在自己的大道上,除非出现明显空档,前面拉出一大截,才会主动并线前去,否则一直呆在自己原有车道。这种策略我们可以叫做“有节制灵活策略”。第四种策略是这样的行为,出其不意,无法预测,没有规律,突然采取行动,外界环境变化不是他行动的指针,这种代理人的行为看起来像疯子。我们可以叫做“出其不意的疯子策略”。注意,“出其不意的疯子策略”在CAS里面很重要,代表某种“变异”机制,不是可有可无,而是必须。

   假定在道路上上行驶着N辆车,最差的状态是有两条道上各一辆车,一条道上塞满了车,(1,1,N-2)。当然动物都不会走出(0,0,N)的格局来,我们也不做那个假定了。最好的情形是三条道路上车辆大致一致。

   那么使我们实际观察到的用堵车流基本上是一个“理性的车流”,没有出现了大的涨落,即某个时间段,挤上某个车道的车辆特别多,时而又蜂拥而至另一个稀松的车道。这样类似的效度涨落是时刻发生的,当发生的规模趋向无限小的时候,我们就称达到最优车流行为。

  “理性车流”下的代理人究竟是如何在选择策略?这需要实证研究,不可迷信理论的演绎(适应性造就的智慧不知道比即时理性高出多少倍,亨利.柏格森问,你设计得出眼睛这种小小的、极度复杂的器官吗?)。就是可以采用问卷和实地观测,看以上四种策略的采用概率分布。

   主流模型强调前几次策略的记忆。前几次行动中,采取何种策略到吃成功,于是就采取什么策略。真实场景中的代理人行动不能要求太高的“记忆”,但是我们也不能否认记忆的影响力,有时看似随机读策略可能是记忆数次总结经验的结果。但是严格概率计算绝对是不真实的。真实场景中的代理人是“依照情景采取行动”。我们把第四种策略视为演化行为中的“变异”,此外,我们还可以引进第五种策略—“复制”,看准一辆车,复制他的行为,自己不思考,他并线我就并线,他坚持原道我就坚决紧跟后面不离开,这就“复制者”,当然复制者我们假定是复制局部成功者。

   如果我们问卷1000个左右司机,看他们在五种策略中的概率分布,我们足够作出判断,秩序背后的策略如何,秩序何以诞生hayeking@163.com

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