Optimal cooperation-trap strategies for the iterated Rock-Paper-Scissors game
在迭代非合作博弈中，如果所有参与者都采取行动，以最大化他们个人的累积收益，系统作为一个整体通常会收敛到一个纳什均衡，任何参与者的利益都很差。在这里，我们表明，这样一个不受欢迎的命运是可以避免的，在一个迭代的石头剪刀布（RPS）游戏涉及两个球员X和Y。参与人X可以选择主动采取合作陷阱策略，该策略强制理性参与人Y完全合作，并导致对双方都非常有利且最大程度公平的情况。在这样一个具有循环主导作用的竞争系统中，可以实现最大程度的合作，这可能会激发人们对如何解决冲突和加强人类社会合作的创造性思维。
2014-06-17 cs.GT physics.soc-ph
Effects of inhomogeneous activity of players and noise on cooperation in spatial public goods games
我们研究了在有噪声的情况下的公共物品博弈，考虑了正方形格子上的非均匀活动教学的参与者。结果表明，引入非同质性的教学活动可以显著地促进合作。通过研究噪声对合作行为的影响，我们发现合作者密度$ρ_C$随噪声参数$κ$的变化表现出几种不同的行为：$ρ_C$单调增加（减少）与$κ$ ; $ρ_C$首先增加与$κ$一起（减少），然后减少在达到其最大（最小）值之后单调（增加），这取决于倍增因子$r$的量，取决于系统是均匀的还是非均匀的，以及所采用的更新是同步还是异步。这些结果表明，噪声在合作的演化中起着重要的和非平凡的作用。
2007-11-11 physics.soc-ph
If players are sparse social dilemmas are too: Importance of percolation for evolution of cooperation
空间互惠是促进合作的一个众所周知的绝技。因此，彻底了解不同人口密度的影响至关重要。在这里，我们研究了在不同的互动图与一定比例的空节点的社会困境中的合作的演变。我们发现，稀疏性可能有利于解决社会困境，特别是如果人口密度接近底层图的渗流阈值。无论类型的管理社会困境，以及特殊性的互动图，我们表明，在成对模仿的渗透阈值是一个普遍的指标，如何密集的占用应该是最佳的合作促进。我们还表明，短视的更新，由于缺乏有效的传播信息通过模仿，使报告的机制功能失调，这反过来又进一步加强了它的基础。
2012-05-11 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Promoting cooperation by reputation-driven group formation
在以往的空间公共物品博弈研究中，每个博弈者都可以建立一个群体。然而，在现实生活中，一些玩家由于各种原因无法成功组织团体。在本文中，我们提出了一种机制的声誉驱动的群体形成，其中组只能由玩家的声誉达到或超过一个阈值。我们定义一个球员的声誉的合作频率在最后$T$时间步长。我们发现，最高的合作水平时，可以获得组只建立由纯合作者总是在最后$T$时间步合作。研究了记忆长度$T$对合作的影响。
2018-02-05 econ.TH physics.soc-ph
To cooperate or to defect? Altruism and reputation
合作理论的基本问题是合作的正当性问题。在这里，我们提出了一种新的方法，球员是由他们的利他主义合作或不。合作的可能性也取决于合作者的声誉。我们发现，具有积极利他行为的参与者会合作，也会遇到合作。在这种方法中，收益是不相关的。该机制在全连接网络中最有效。
2009-02-25 physics.soc-ph
Collaboration drives phase transitions towards cooperation in prisoner's dilemma
Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）；Kyoto University（京都大学）
该研究通过合作环模型揭示了囚徒困境中合作的非平衡相变机制，强调合作倾向和收益驱动的动态过程。
2026-11-13 cond-mat.stat-mech econ.TH physics.soc-ph
Rewarding evolutionary fitness with links between populations promotes cooperation
研究了囚徒困境和公共物品博弈中的合作演化问题，其中最初的参与者属于两个独立的结构种群。在策略进化的同时，当前效用超过阈值的玩家通过外部链接奖励给属于其他种群的玩家。然而，一旦实用程序下降到阈值以下，外部链接就会终止。因此，当前进化适应性的奖励在两个种群之间引入了随时间变化的相互依赖性。我们发现，无论进化博弈和互动结构的细节，健身和奖励的自组织产生了杰出的球员，作为合作行为的强催化剂。然而，也存在关键的效用阈值，超过该阈值，杰出的玩家不再能够渗透。然后，两个群体之间的相互依赖消失了，合作者被迫只依赖传统的网络互惠。因此，我们证明，一个简单的策略独立的奖励形式可能会显着扩大结构化人口的合作范围。在人类社会中，一个人通常是许多不同社交网络的成员，因此在直接社区之外形成联系似乎特别适用。
2014-04-03 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
Evolution of interactions and cooperation in the spatial prisoner's dilemma game
我们研究了空间囚徒困境博弈中合作的演化，在这个博弈中，玩家被允许与他人建立新的互动。通过采用一个简单的共同进化规则，只需要两个关键参数，我们发现，不同的选择标准的新的互动伙伴，以及他们的数量至关重要地影响游戏的结果。如果选择倾向于更成功的参与者，并且他们的最大数量受到限制，那么社会困境的解决是最有可能的。虽然优先选择最好的球员促进合作，而不管游戏参数化，新的互动的最佳数量多少取决于诱惑的缺陷。我们的研究结果表明，“结交新朋友”可能是一个重要的活动，成功的合作演变，但也必须仔细选择合作伙伴，他们的数量有限。
2011-12-29 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Social diversity and promotion of cooperation in the spatial prisoner's dilemma game
财富和社会地位的多样性不仅存在于人类之间，而且存在于整个动物世界。我们通过生成随机变量来解释这一观察结果，这些随机变量决定了参与囚徒困境游戏的玩家的社会多样性。在这里，社会多样性一词被用来解决决定游戏回报与个人适应度映射的外在因素。这些因素可能会增加或减少一个球员的健身取决于其在空间网格上的位置。我们考虑了决定参与者社会多样性的外部因素的不同分布，发现幂律分布能够最好地促进合作。促进合作strategy主要依赖于不均匀的社会状态的球员，导致在形成的合作集群是由社会地位高的球员，能够战胜叛逃者，即使有很大的诱惑叛逃。为了证实这一点，我们还研究了空间相关的社会多样性的影响，并发现随着空间相关长度的增加，合作恶化。我们的研究结果表明，财富和社会地位的分配可能发挥了至关重要的作用，利己主义的个人之间的合作的演变。
2008-01-17 physics.gen-ph physics.soc-ph q-bio.PE
Cooperation in spatial Prisoner's Dilemma with two types of players for increasing number of neighbors
研究了一个空间双策略（合作与背叛）囚徒困境博弈，博弈中有两种类型的局中人（$A$和$B$）位于正方形格子上.策略分布的演化由从随机选择的邻居的迭代策略采用决定，其概率取决于收益差异以及邻居的类型。策略采用概率由来自$B$类型的参与者的前因子（$w < 1$）降低。我们考虑了当增加邻居数（$k=4$、8和24）时两个相反效应之间的竞争。在有影响力的参与者（类型$A$）的比例范围内，策略转移的不均匀活动导致合作者密度的相关增加（依赖于$w$）。这种现象的噪声依赖性也讨论了通过评估相图。
2008-12-17 physics.bio-ph physics.soc-ph
Interactive diversity disrupts cyclic dominance but maintains cooperation in spatial social dilemma games
本研究通过志愿者囚徒困境模型与蒙特卡洛模拟，发现交互多样性会破坏循环优势，但合作仍可借由交互多样性存续，挑战了循环优势对合作的关键作用认知。
2023-09-27 physics.soc-ph
Noisy information channel mediated prevention of the tragedy of the commons
University of California San Diego（加州大学圣地亚哥分校）；Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
研究通过引入噪声信息通道，揭示了在随机进化游戏中噪声如何促进合作的出现和维持。
2025-12-04 physics.soc-ph q-bio.PE
Which activation function of cooperation describes human behavior?
囚徒困境中合作概率函数的性质对博弈的演化产生影响。基本模型定义了合作的概率线性依赖于参与者的利他主义和合作者的声誉。我建议修改激活函数，使其平滑（双曲正切与缩放参数a，对应于其形状），并观察不同范围的a的三个阶段。(1)对于小a，策略似乎随时间随机变化，混合选择（一个合作，第二个缺陷）占主导地位。(2)对于媒介a，参与人在给定的时间段内只能选择一种策略（共同状态可以以一定的概率切换到相反的状态）。(3)对于大a，混合策略（一次背叛，一次合作）与一般策略共存，不允许改变。我认为，提出的功能更好地表征了社会经济现象，特别是第一阶段和第二阶段包含了大部分人类行为。
2016-08-21 nlin.AO physics.soc-ph q-bio.PE
Cooperation, satisfaction, and rationality in social games on complex networks with aspiration-driven players
本文提出基于抱负的演化博弈网络模型，研究满意度与理性对合作水平的影响，发现适度抱负、高理性及同步更新可在囚徒困境中显著促进合作。
2025-02-05 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Social hierarchy promotes the cooperation prevalence
社会等级是人类社会经济活动中不可忽视的重要因素，也是动物界不可忽视的重要因素。在这里，我们将这个因素纳入进化博弈，看看它会对合作结果产生什么影响。两个参与者之间的概率策略采用不仅取决于他们的收益，而且还取决于他们的等级差异--高等级的参与者比低等级的参与者更有可能复制他们的策略。通过模拟三种等级分布的囚徒困境博弈的演化过程，发现在所有情况下合作水平都得到了提高，并且在统一分布的情况下合作水平的提高是最优的。这种增强是由于层次结构的存在促进了合作集群的形成，高级别的球员作为成核核心。这一机制在巴拉巴西-阿尔伯特无标度网络中仍然有效，特别是当枢纽节点具有较高的社会等级时，合作增强最大。我们还研究了一个两层次模型，在此模型中，我们发现了类似的合作促进机制，并给出了一些理论分析。我们的发现可以部分解释为什么社会等级在这个星球上如此普遍。
2021-01-30 nlin.AO physics.soc-ph q-bio.PE
Cooperation driven by success-driven group formation
在传统的公共物品博弈中，所有参与者都参与到每个可用的群体中，相互竞争的合作者和背叛者共享共同利益。但在现实生活中，参与者的群体形成可能更复杂，因为并非所有参与者都有足够的吸引力让其他人参与合资企业。如果只有那些玩家可以发起一个小组的形成，并建立一个游戏谁是足够成功的邻居？为了阐述这个想法，我们采用了一个修改后的协议，并证明了一个精心选择的门槛，建立合资企业可以有效地提高合作水平，即使协同因素将建议一个完整的叛逃国，否则。造成这种效应的微观机制是基于竞争策略的不对称后果：虽然合作者的成功为邻居提供了长期的福利，但如果协议是基于领导者的成功，那么背叛的暂时优势就无法维持。
2016-10-12 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Evolution of commitment in the spatial Public Goods Game through institutional incentives
本研究在一次性公共品博弈中引入承诺阈值，探讨惩罚与奖励对合作演化的影响，发现惩罚在中间阈值促进合作存活、高阈值最大化合作，而奖励则普遍促进高合作。
2024-02-08 physics.soc-ph q-bio.PE
Participation costs dismiss the advantage of heterogeneous networks in evolution of cooperation
真正的社会互动发生在网络中，其中每个人都与一些但不是所有其他人联系在一起。在具有固定人口规模的社会困境游戏中，每个玩家的接触数量的异质性被称为促进合作的进化。在一个普遍的正偏收益结构假设下，关系良好的参与者通过频繁的游戏获得了很多收入，而一旦被关系良好的参与者采用合作，合作是不可战胜的，并会传播给其他人。然而，保持社会联系的成本可能很高，这将阻止当地的回报是积极的偏见。在复制型进化动力学中，它表明，即使是一个相对较小的参与成本的优点，异构网络的合作。在这种情况下，更多的连接玩家赚得更少，所以他们不再是合作的传播者。相反，那些接触较少的人获胜并引导进化。参与成本，或基线收益，在同质群体中无关紧要，但对于异质网络上的进化博弈至关重要。
2008-07-15 cond-mat.dis-nn physics.soc-ph
Learning enables adaptation in cooperation for multi-player stochastic games
自然种群中个体间的相互作用往往发生在动态变化的环境中。理解环境变化在种群动力学中的作用一直是理论生态学和种群生物学的中心课题。然而，关键的问题是，在具有挑战性的社会困境中，个人（例如，“公地悲剧”），调整他们的行为以适应环境的波动尚未得到令人满意的解决。利用演化博弈论和随机博弈，我们开发了一个博弈理论框架，结合强化学习的自适应机制，研究合作行为是否可以在不断变化的群体交互环境中进化。当参与者的行动选择仅受过去增援的轻微影响时，我们构造了一个分析条件来确定合作是否会比背叛更受青睐。直觉上，这个条件揭示了为什么以及如何环境可以调解合作困境。在我们的模型架构下，我们还将这种学习机制与两种非学习决策规则进行了比较，我们发现，学习显著提高了弱社会困境中的合作倾向，而与此形成鲜明对比的是，阻碍了强社会困境中的合作。我们的研究结果表明，在复杂的社会生态困境，学习使个人适应不同的环境。
2020-07-29 cs.GT cs.MA physics.bio-ph
Evolution of cooperation in spatial traveler's dilemma game
旅行者困境（TD）是经济学界研究较多的社会困境之一，但在物理学界却很少受到关注。TD游戏是一个双人游戏。每个参与者可以选择$R$和$M$（$R < M$）之间的整数值作为纯策略。如果他们都选择相同的值，他们的收益将是该值。如果参与人选择不同的值，比如$i$和$j$（$R \le i < j \le M$），那么选择小值的参与人的收益将是$i+R$，另一个参与人的收益将是$i-R$。我们把选择大价值的参与者称为合作者，把选择小价值的参与者称为背叛者。原因是，如果他们都选择大的值，它将导致一个大的总回报。TD博弈的纳什均衡是选择最小值$R$。然而，在以前的行为研究中，TD游戏中的玩家通常选择比$R$大得多的值，并且平均选择值与$R$表现出相反的关系。为了解释这种反常行为，本文研究了空间旅行者困境博弈中合作的演化，其中参与者位于正方形格子上，每个参与者与他的邻居进行TD博弈。在我们的模型中，参与者可以采用他们的邻居的策略，以下两个标准模型的空间博弈动力学。蒙特卡罗模拟结果表明，系统的合作水平与策略的平均值成正比，随着$R$的增大而减小，直到$R$大于合作消失的阈值.我们的研究结果表明，空间互惠促进合作的TD游戏和空间TD游戏模型可以解释在以前的行为实验中观察到的异常行为的演化。
2012-09-15 cs.GT physics.soc-ph
Heterogeneous aspirations promote cooperation in the prisoner's dilemma game
在进化游戏中，适者生存是增殖的核心。因此，个体会采取表现更好的参与者的策略，以期成功繁殖。在结构化群体中，有资格作为策略源的群体的数组与每个个体的近邻有界。但是，这些战略来源中的哪一个可能应该被复制？以前的研究要么通过选择最适合的球员，要么通过随机选择一个球员来解决这个问题。这里我们引入一个参数$u$，它在这两个极端选项之间进行插值。将$u$设置为零将返回随机选择的对手，而正的$u$将有利于更健康的球员。此外，我们将人口分为两组。来自$A$组的玩家根据参数$u$的指示选择他们的对手，而来自$B$组的玩家随机地这样做，而不管$u$。我们分别用$v$和$1-v$表示包含在$A$和$B$组中的参与者的分数。这两个参数$u$和$v$使我们能够详细分析如何在囚犯的困境游戏的背景下的愿望影响合作的演变。我们发现，足够积极的$u$值存在一个强大的中间$v \approx 0.5$合作蓬勃发展最好的。针对不同程度的不确定性，在策略采用过程$K$和不同的互动网络，这个观察的鲁棒性进行了测试。我们还提供了完整的相图描绘的依赖性的影响$u$和$v$的不同值的$K$，并对比我们的结论的有效性的替代模型，其中个人的愿望水平也受到演变。我们的研究表明，异质性的愿望可能是关键的可持续性的合作结构人口。
2010-11-23 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Impact of aging on the evolution of cooperation in the spatial prisoner's dilemma game
衰老总是存在的，调整我们与他人的互动，并假设我们能够锻炼他们的有限寿命。我们考虑了正方形格子上的囚徒困境博弈，并研究了淬火年龄分布和不同的老化协议如何影响合作的演变时，考虑到随着时间的推移的生活经验和知识积累。与以前的研究一致，我们发现，淬火分配的年龄的球员，引入异质性的游戏，大大促进合作行为。引入衰老和随后的死亡作为一个共同进化过程可能会对合作产生不利影响，但如果成功通过其策略的个体的后代被认为是新生儿，则会有效地增强合作。我们研究由此产生的球员的年龄分布，并表明，异质性是至关重要的，但不足以解释所观察到的差异，在空间网格上的合作者丰度。合作水平的意外增加可以解释的动力学效应，具有高度选择性的影响，合作者和叛逃者状态的传播。
2009-07-13 physics.soc-ph q-bio.PE
Public Goods Games on Adaptive Coevolutionary Networks
生产性社会的特点是个人之间的高度合作和密切联系。公共产品博弈（PGG）经常被用来研究模型社会中社会关系和合作行为的发展。在这种博弈中，只有合作者才能为公共利益做出贡献，而所有参与者，包括背叛者，都可以获得公共利益。博弈论的经典结果表明，相互背叛，而不是合作，是混合种群中PGG的纳什均衡，其中每个玩家都与所有其他人互动。在本文中，我们探讨了一个低信息的公共产品博弈的协同进化动力学网络中没有空间的限制，球员适应他们的环境，以增加个人的收益。玩家通过改变策略来适应，要么合作，要么背叛，并改变他们的社会关系。我们发现，即使参与者不知道其他参与者的策略和连通性，合作也可以出现并持续下去，尽管短期波动很大。
2016-09-18 nlin.AO physics.soc-ph q-bio.PE
Voting by Hands Promotes Institutionalised Monitoring in Indirect Reciprocity
基于声誉的间接互惠是推动人类合作的主要机制，其中对行为的监测和分享与声誉有关的信息至关重要。由于收集信息的成本很高，可能会出现公地悲剧，一些人会搭别人提供的信息的便车。这可以通过组织监测器来克服，这些监测器收集信息，并由信息用户付费。我们分析了一个共同进化模型的个人玩的社会困境的游戏和监视器看着他们，监视器提供信息和玩家投票给一个更有益的监视器。我们发现：（1）仅仅对背叛行为进行严重评价的监督者不能稳定合作-他们必须忽略对坏名声玩家的背叛行为;（2）如果玩家投票给监督者而不是改变自己的策略，这种忽视的监督者可以稳定合作;（3）对坏名声玩家的合作行为进行严重评价的STERN监督者比不这样做的MILD监督者更容易稳定合作;（4）如果STERN监视器与MILD监视器竞争，则STERN监视器获胜;以及（5）STERN监视器需要高水平的监视，并且仅实现较低水平的合作，而MILD监视器实现较高水平的合作，具有松散的并且因此成本较低的监视。
2016-10-05 physics.soc-ph
Coevolution of teaching activity promotes cooperation
进化游戏是研究玩家的教学活动可以随着时间的推移而演变的游戏。最初，所有遵循合作或背叛策略的参与者都分布在正方形网格上。策略采用率由收益差异和一个教学活动决定，该教学活动表征了捐赠者对对手实施其策略的能力。每一个成功的战略采用过程都伴随着捐助者教学活动的增加。通过应用增量的最佳值，这个简单的机制自发地在教学活动中产生相关的不均匀性，支持维持囚徒困境和雪堆游戏的合作。
2008-03-28 physics.gen-ph physics.soc-ph q-bio.PE
Unbending strategies shepherd cooperation and suppress extortion in spatial populations
研究格点种群中始终合作、勒索型 ZD 与不屈策略的演化动力学，发现不屈玩家能根本改变系统动力学，抑制勒索者主导并促进公平合作。
2024-05-29 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
From degree-correlated to payoff-correlated activity for an optimal resolution of social dilemmas
玩家在进化游戏中的积极参与取决于几个因素，从个人赌注到交互网络的属性。因此，在研究社会困境中合作的演变时，必须考虑到不同的活动模式。在这里，我们研究了弱囚徒困境博弈，其中每个玩家的活动以概率的方式由其程度或其收益决定。虽然度相关的活动引入了合作的级联失败，这在经常不活跃的枢纽的无标度网络中特别严重，但收益相关的活动提供了一个更微妙的活动概况，最终阻止了合作的系统性崩溃。为了确定合作演化的最佳条件，我们引入了一个指数衰减的收益相关的活动，确定如何快速的球员的活动返回到其默认状态。我们发现，存在一个中间的衰减率，在该衰减率下，社会困境的解决是最优的。这可以解释为新兴的活动模式的球员，其中不活跃的枢纽有效地补偿增加活动的平均度的球员，谁通过他们的集体影响力在网络中维持更高水平的合作。突然下降的合作者的分数观察度相关的活动，因此消失了，所以没有必要进行漫长的时空重组紧凑的合作集群。这种不对称的动态不稳定的情况下，从而导致社会困境的最佳解决方案，特别是当合作的发展条件是非常不利的。
2016-12-09 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
Dynamic instability of cooperation due to diverse activity patterns in evolutionary social dilemmas
个体可能出于各种原因而放弃参与进化博弈的实例，从缺乏兴趣到风险规避。为了了解这种不同的活动模式的合作的演变的后果，我们研究了一个弱囚徒困境，每个球员的参与是概率，而不是一定的。不参与的玩家得到零收益，并且无法复制。我们表明，不活动引入级联失败的合作，这是特别严重的无标度网络，经常不活动的枢纽。合作者的分数下降是突然的，而紧凑的合作集群的时空重组，从而恢复，需要时间。然而，如果参与者的活动与他们的程度成正比，或者如果交互网络不是强烈的异质性，则合作的整体演化不会受到损害。这是因为不活跃会对低程度叛逃者的能力产生负面影响，因此他们无法利用其固有的进化优势。在级联故障之间，合作者的比例因此高于通常，这最后平衡了由于合作枢纽的间歇性停电而出现的非对称动态不稳定性。
2015-02-26 nlin.AO physics.soc-ph q-bio.PE
A Condition for Cooperation in a Game on Complex Networks
研究了复杂网络上囚徒困境博弈中有利于合作的一个条件。有两种参与者：合作者和背叛者。合作者以成本c向邻居支付收益b，而背叛者只得到收益。这个博弈是一个弱选择的生-死过程。尽管人们普遍认为b/c><k>是有利于合作的条件，但我们发现b/c><knn>是合作的条件。我们还表明，在三个代表性的网络，即，定期，随机和无标度，定期网络有利于合作最多，而无标度网络有利于合作最少。在一个理想的无标度网络中，网络规模是无限的，合作永远不会实现。无标度网络和网络异质性是否有利于合作取决于游戏的细节，尽管有时认为无标度网络有利于合作而不考虑游戏结构。在无标度网络中，如果参与者的数量较少，则有利于合作。
2017-01-23 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Patterns of cooperation during collective emergencies in the help-or-escape social dilemma
虽然合作是许多社会系统组织的核心，但人们对集体紧急情况下的合作知之甚少。当一群人逃离危险时，如燃烧的建筑物或恐怖袭击，合作的集体利益很重要，但帮助的成本很高，叛逃的诱惑很强。为了探索在紧急情况下的合作程度，我们开发了一个新的社会游戏，帮助或逃脱的社会困境。在时间和金钱的压力下，玩家决定他们愿意承担多大的风险来帮助他人。结果表明，玩家在紧急情况下和在正常情况下一样冒险帮助他人。在这两种情况下，大多数参与者都采用了平等主义的启发式方法，并帮助其他人，直到他们成功的机会与团队的机会相等。然而，这种策略在紧急情况下效率较低，因为时间压力的增加导致得到帮助的人较少。此外，紧急情况往往会放大参与者最初的合作倾向，亲社会者变得更加合作，个人主义者变得更加自私。我们的框架为研究人类合作提供了新的机会，并可以帮助当局在大规模紧急情况下更好地管理人群行为。
2016-09-19 physics.soc-ph
Conditional cooperation with longer memory
本研究将反应策略扩展至更长记忆，提出识别伙伴策略的算法，发现更长的记忆能提高反应-n策略的合作率，但需关注行动序列。
2024-02-04 cs.GT physics.soc-ph
Promote cooperation by localised small-world communication
在相当大的不相关人群中，合作的出现和维持给我们的理解带来了许多挑战。我们认为，人类的沟通能力，如有多少和多远的同胞可以建立相互沟通，可能会影响合作的演变。我们研究这个问题的公共物品游戏（PGG）的两层网络的联系。参与者从正方形格子（交互层）上的五人公共物品交互中获得收益。此外，他们在学习层与邻居沟通后更新策略，其中两个参与者根据他们的空间距离以幂律概率建立相互沟通。我们的模拟结果表明，合作的演变确实是敏感的球员如何选择他人进行通信，包括金额以及位置。地方化交流趋势被证明是促进合作的新机制。
2008-01-15 physics.gen-ph physics.soc-ph
Aspiring to the fittest and promotion of cooperation in the prisoner's dilemma game
策略改变是进化博弈的重要组成部分。在这里，我们引入一个简单的规则，根据一个单一的参数$w$的值，影响被认为是新策略的潜在来源的球员的选择。对于正的$w$，具有高收益的参与者被认为更有可能，而对于负的$w$，则相反。将$w$设置为零将返回经常采用的对手随机选择。我们发现，增加的可能性，采取的战略，从最适合的球员在达到，即设置$w$积极的，促进了合作的演变。针对不同程度的不确定性，在战略采用过程中，并为不同的互动网络，这种观察的鲁棒性进行了测试。由于进化到广泛的背叛与合作者具有比背叛者更低的适应度密切相关，因此$w$的正值促进合作的事实是相当令人惊讶的。我们发现，结果可以解释的负反馈效应，增加了叛逃者的脆弱性，虽然最初增加了他们的生存能力。此外，我们表明，引入$w$有效地改变了互动网络，从而也不确定性的影响，通过战略采用的演变合作。
2010-07-23 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Evolution of cooperation is a robust outcome in the prisoner's dilemma on dynamic networks
进化博弈的动力学很大程度上依赖于底层网络。我们研究了共同进化的囚徒困境，在这个困境中，参与者改变了他们的局部网络和策略（即，合作或背叛）。这个问题越来越多地被许多研究人员所探讨。在主动链接动力学[J. M.帕切科等人，J. Theor 243，437（2006），J.M.帕切科等人，物理修订信函97，258103（2006）]，我们表明，合作得到了相当有力的加强。特别是，当参与者的收益被邻居的数量规范化时，合作就会发展;而在静态网络上的进化囚徒困境中，情况并非如此。
2011-01-24 physics.soc-ph
Win-stay-lose-learn promotes cooperation in the spatial prisoner's dilemma game
坚持自己的战略是自然和常见的，如果后者保证成功和满意。这与进化博弈的普遍模拟实践相违背，在进化博弈中，参与者经常考虑改变他们的策略，即使他们的收益可能与其他参与者略有不同。受此启发，我们引入了一个基于抱负的赢-留-输-学策略更新规则的空间囚徒困境游戏。该规则简单直观，不满意的参与者只会改变策略，然后尝试采用他们最近邻居的策略，而满意的参与者的策略不会改变。我们发现，建议的赢-留-输-学习规则促进了合作的演变，它这样做非常强大，独立的初始条件。事实上，我们表明，即使是一分钟的初始分数的合作者可能足以最终确保一个高度合作的最终状态。除了广泛的模拟结果，支持我们的结论，我们还提出了通过对所研究的游戏近似得到的结果。我们的研究结果延续了相关赢留策略更新规则的成功故事，并通过这样做揭示了解决囚犯困境的新方法。
2012-05-03 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Evolution of cooperation under a generalized death-birth process
根据进化的死-生协议，一个玩家被随机选择死亡，邻居根据他们的适应度竞争可用的位置。因此，焦点玩家的状态被完全忽略，对策略更新没有影响。在这项工作中，我们重新审视和推广这一规则，通过引入一个权重因子来比较焦点和入侵邻居的回报值。通过演化图理论，我们分析了联合传递图的模型，探讨存在的权重因子的可能后果。我们发现，在选择强度较弱的情况下，焦点权重总是会阻碍合作。令人惊讶的是，结果显示了一个非平凡的临界点的权重因子，合作成功的阈值从正向负无穷大。一旦焦点权重超过这个临界点，合作就变得遥不可及。我们的理论预测证实了蒙特卡罗模拟上的正方形晶格的不同大小。我们还验证了鲁棒性的结论，任意两个玩家的囚徒困境，任意边权重的扩散图，相互作用和扩散图重叠任意。
2023-01-24 cond-mat.stat-mech cs.GT physics.soc-ph
Effects of dimers on cooperation in the spatial prisoner's dilemma game
通过引入二聚体，研究了结构化种群中的进化囚徒困境博弈，二聚体的定义是每个二聚体中的两个局中人总是采取相同的策略。我们发现，二聚体对合作的影响取决于二聚体的类型和群体结构。对于参与者相互作用的二聚体，虽然合作改善程度取决于网络结构的类型，但合作水平随着二聚体的数量而增加。另一方面，不存在相互作用的二聚体不会对单个社区中的合作水平有任何好处，但有趣的是，会提高具有两个社区的群体的合作水平。我们探讨了二聚体和自相互作用之间的关系，发现二聚体的影响类似于自相互作用。此外，我们发现，二聚体，这是建立在两个社区在一个多社区网络，作为一种类型的相互作用，通过社区之间的信息是由二聚体中的两个球员持有相同的策略的要求进行沟通。
2011-10-27 physics.soc-ph stat.OT
Conditional strategies and the evolution of cooperation in spatial public goods games
事实上，个人在不同的情况下很可能会有不同的行为，这就导致了条件策略的引入。受此启发，我们研究了空间公共产品博弈中的合作演化，除了无条件的合作者和叛逃者，还有不同类型的有条件的合作者争夺空间。有条件的合作者只有在集团内的其他参与者也可能合作的情况下才能为公共利益做出贡献，否则他们将不做出贡献。取决于需要多少其他合作者来引发有条件合作者的合作，后者可以被分为许多类型，因为每个组中有许多参与者。我们发现，最谨慎的合作者，例如，要求所有其他球员在一个组内的条件合作者，是无可争议的胜利者的进化过程中，即使在非常低的协同因素。我们表明，显着的促进合作主要是由于自发出现的叛逃者，成为包围有条件的合作者，被迫进入孤立的凸“泡沫”，他们无法利用公共利益的rectinning。这种现象只能在结构化群体中观察到，从而增加了斑图形成与合作成功演变的相关性。
2012-01-26 cs.SI nlin.AO physics.soc-ph
Reciprocity-based cooperative phalanx maintained by overconfident players
根据进化博弈论原理，代表更高收益的策略可以在竞争对手之间传播。但是，在某些情况下，参与者总是高估或低估自己的收益，这就破坏了正确的比较。有趣的是，无论是自信不足还是过度自信的个体，都能够显著提升合作水平。虽然前球员刺激当地的战略协调，过度自信的个人的存在增强了空间互惠机制。在这两种情况下，竞争策略的传播都受到了有偏向的影响，从而形成了一个支持合作的环境。这些影响与入侵概率的非线性特征密切相关，这是微观动力学的一个常见和经常观察到的特征。
2018-09-05 cond-mat.stat-mech cs.GT physics.soc-ph
Does the scale-free topology favor the emergence of cooperation?
在最近的一封信中[F。桑托斯和J. M. Pacheco Phys. Rev. Lett. \textbf{95}，098104（2005）]，无标度网络被发现有利于合作的出现。在目前的工作中，一个进化的囚徒困境游戏的球员位于巴拉巴西-阿尔伯特无标度网络进行了详细研究。参与者是纯粹的战略家，可以采取两种策略：要么背叛，要么合作。Serval替代更新规则确定每个玩家的策略的演变。利用系统的蒙特卡罗模拟，我们计算了合作者的平均密度作为一个函数的诱惑，以缺陷。结果表明，数值实验得到的结果强烈依赖于博弈的动力学，这可能会降低无标度拓扑的合作的持久性的重要性。特别地，当允许在游戏的演化中模仿“更差的\rq \rq策略时，系统表现出从活跃状态（合作者和背叛者共存）到吸收状态（只有背叛者生存）的相变。
2005-09-01 physics.soc-ph
Emergence of Cooperation in Two-agent Repeated Games with Reinforcement Learning
该研究通过双智能体严格囚徒困境的Q-learning博弈实验，揭示记忆强度、未来预期与探索行为对合作涌现及稳定性的影响机制，给出维持合作的约束条件，为理解复杂场景的合作规律提供参考。
2024-05-16 physics.soc-ph
Cooperation and competition between pair and multi-player social games in spatial populations
个人利益与集体利益之间的冲突是进化博弈论所建立的每一个社会困境的核心。我们无法避免这些冲突，但有时我们可以选择使用哪个交互框架作为战场。例如，有些人喜欢成为一个更大的群体的一部分，而另一些人则喜欢以更个性化的方式进行互动。这两种态度都可以通过适当选择的传统游戏来表达。特别是，囚徒困境博弈是基于对互动，而公共物品博弈代表了多点互动的群体成员。为了揭示某种态度的可能优势，我们扩展了这些模型，不仅允许玩家改变策略，还允许他们改变态度以获得更高的个人收入。我们表明，这两种态度可能是赢家在一个特定的参数值。然而，有趣的是，不同状态之间的微妙相互作用可能会导致一个违反直觉的进化结果，即公共物品博弈的倍增因子的增加将人口推向完全叛逃状态。我们指出，伴随的斑图形成只能通过不同的微观状态的多点或多玩家的相互作用，其中一个特定的状态附近可能会影响其他两个竞争对手的关系来理解。
2021-06-08 cond-mat.stat-mech cs.GT physics.soc-ph
Cooperation transitions in social games induced by aspiration-driven players
本研究分析了均匀混合群体中期望驱动的策略更新，发现其通过两参数动力学引发合作密度的连续或突变转变，并在囚徒困境中证明自我评估更新能非线性促进合作，揭示了其区别于模仿机制的独特作用。
2023-08-03 cond-mat.stat-mech nlin.AO physics.soc-ph
Defection and extortion as unexpected catalysts of unconditional cooperation in structured populations
我们研究了空间囚徒困境博弈中合作的演化，其中除了无条件合作和背叛，针锋相对，赢-留-输-转移和勒索是五种竞争策略。虽然成对模仿无法维持无条件的合作和勒索，无论游戏参数化，近视更新引起共存的所有五个战略，如果诱惑缺陷是足够大的，或者如果度分布的相互作用网络是异质的。这种违反直觉的进化结果是一系列意想不到的策略入侵的结果。首先，在采取赢-留-输-移策略的参与人中，背叛者自发地产生并粗化。第二，采取针锋相对的勒索者和玩家出现，并通过中立漂移在出现的叛逃者中传播。最后，在勒索者中，合作者也变得可行。这些反复出现的进化入侵产生了一个五策略阶段，该阶段是稳定的，无论系统的大小和相互作用网络的结构如何，它们揭示了在进化环境中稳定勒索和合作的最意想不到的机制。
2014-06-26 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Escaping the Tragedy of the Commons through Targeted Punishment
合作的失败导致许多社会最严重的问题。众所周知，由于惩罚的可能性，面临社会困境的许多参与者之间的合作可以维持，但实现广泛合作的初始状态往往要困难得多。我们在这里表明，存在着“有针对性的惩罚”的战略，少数惩罚者可以将人口的叛逃者转变为全球合作的状态。参与者的异质性往往被视为一种障碍，但实际上可以提高机制的有效性。最后，我们概述了国际社会如何利用这种战略来应对气候变化。
2015-06-04 physics.soc-ph
Collapse of cooperation and corruption in a mathematical model within game theory including Moldovan case study (Homo Sociologicus vs Homo Economicus)
从博弈论的一个简单的模型，它可以模仿腐败和合作模式的机制，提出。设置分为两个研究与摩尔多瓦经济安全的例子。在经济人的世界里，玩家似乎以理性的方式行事，决策由支出驱动。在《社会人》中，世界决策被描述为玩家获得声誉和进化利他主义，这反过来又决定了他们的策略选择（合作的进化）。我将讨论囚犯困境的两种建模方法，以了解摩尔多瓦共和国等后共产主义国家合作的崩溃和腐败的增加。还讨论了可能的更有效的社会结果（公平均衡）。
2019-05-01 physics.soc-ph stat.AP
Promotion of Cooperation in Coevolutionary Public Goods Game on Complex Networks with and without Topology Change
在人类和动物社会中，无关个体之间的合作进化仍然是一个跨学科的挑战性问题。理解合作是如何产生的也是进化博弈论中的一个重要课题。这一问题在囚徒困境博弈中得到了广泛的研究，但合作的出现也是公共物品博弈中的一个重要问题。在这篇文章中，我们考虑复杂网络上的协同进化PGG，其中网络的拓扑结构和玩家在游戏动态的影响下采取的策略都不同。虽然在以往的研究中，合作者可以在网络上的PGG中为每场比赛贡献一个固定的金额，但在本文的PGG中，合作者为每个小组成员贡献一个固定的金额。后者似乎比前者更自然。这些模型导致两种PGG的差异很大。研究了博弈动态与网络拓扑结构的交互作用对博弈者策略演化、背叛与合作以及平均收益的影响。此外，通过比较不依赖于游戏动态的模型与不改变拓扑结构的模型，我们打算揭示拓扑结构变化和游戏动态对促进合作的影响。因此，我们打算明确在什么情况下，合作策略是促进或保留，通过调查，通过计算机模拟。我们还研究了合作者的比例和所有参与者的平均收益之间的关系。此外，我们还研究了初始网络的拓扑结构对合作和平均收益的影响。
2019-09-30 physics.soc-ph
Reciprocal Altruism-based Cooperation in a Social Network Game
合作行为在人类中很常见，是我们社会的基础。理论和实验研究已经模拟了人类或代理人的行为受到限制的环境，以分析他们的社会行为。然而，重要的是，这些研究被推广到限制较少的环境，以了解人类社会。社交网络游戏（SNG）为人类行为的定量研究提供了一个特别强大的工具。在SNG中，许多玩家可以比以前的研究中使用的环境中更自由地行为;此外，他们的关系包括明显的利益冲突，并且每个动作都可以被记录。我们关注的是互惠利他主义，这是产生合作行为的机制之一。本研究旨在探讨在限制较少的环境下，基于互惠利他主义的合作行为。为此，我们分析了SNG中这种合作行为背后的社会行为。我们专注于一个游戏场景，其中玩家之间的关系与Leader游戏中的关系相似。我们通过构建场景中的支付矩阵来定义合作行为。结果表明，博弈者基于互惠利他的原则维持合作行为，合作者比不合作者获得更多的利益。我们发现，球员建立互惠关系的基础上两种类型的互动，合作行为和非生产性的沟通。
2016-11-09 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
Unbiased third-party bots lead to a tradeoff between cooperation and social payoffs
本文研究第三方无偏机器人对囚徒困境中合作涌现的影响，发现其在结构化种群中可促进合作，但机器人数量增加会导致合作与社会收益之间的权衡。
2024-09-23 cs.CY physics.soc-ph
Cooperation in Public Goods Games: Leveraging Other-Regarding Reinforcement Learning on Hypergraphs
本研究结合Q-learning与演化博弈框架，在超图上引入利他强化学习，探讨公共物品博弈中合作的演化，发现协同因子引发三次合作状态转变，并揭示了空间棋盘结构与玩家远见对合作涌现的影响。
2024-10-14 nlin.AO physics.soc-ph
Interplay between competitive and cooperative interactions in a three-player pathogen system
研究三人博弈病原体系统中竞争与合作的交织，通过易感-感染-易感模型与网络模拟，揭示合作病原体如何促进毒株共存并形成复杂相图。
2019-12-16 physics.soc-ph q-bio.PE
Effects of mobility in a population of Prisoner's Dilemma players
我们要解决的问题是，在一个社会系统中，合作的生存如何取决于个人的运动。具体来说，我们研究了一个模型，其中囚徒困境的球员被允许在一个二维平面上移动。我们的研究结果表明，合作可以生存在这样一个系统中提供的诱惑，以叛逃和代理移动的速度不是太高。此外，我们表明，当这些条件得到满足，唯一的渐近状态的系统是，在所有的球员是合作者。我们的研究结果可能对运动协调和包括无线网络在内的其他应用中的合作策略的设计产生影响。
2009-05-19 physics.soc-ph
Topology independent impact of noise on cooperation in spatial public goods games
我们研究了在不同的规则图上的公共产品博弈中合作的演化，作为噪声水平的函数，潜在的策略采用。我们专注于不同群体规模的公共产品游戏中，个人参与所带来的影响，揭示了更大的群体的球员可能会导致定性不同的行为时，接近确定性的限制策略采用。虽然通过成对的相互作用的中间不确定性的策略采用可能会确保最佳条件的生存合作者在一个特定的图形拓扑结构，更大的群体保证这只在附近的确定性限制独立于底层图形。造成这些差异的原因是，在较大的集团内共同加入，使原本没有直接联系的行为者之间存在间接联系。因此，我们表明，增加组的大小可能会引入一个有效的过渡的相互作用拓扑结构，后者的形状的噪声依赖的情况下，成对的相互作用的合作的演变。
2009-08-26 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Evolution of emotions on networks leads to the evolution of cooperation in social dilemmas
我们发现，随机图和无标度网络上的社会困境的解决是通过模仿更好的表现球员，而是他们的情绪，而不是战略促进。我们假设同情和嫉妒是两种情绪，它们决定了每个参与者在任何给定的互动中的策略，我们将它们定义为与收益较低和较高的参与者合作的概率。从两种情绪的所有可能组合都可用的人群开始，进化过程导致自发固定到最终被所有参与者采用的单一情绪轮廓。然而，这种情绪特征不仅取决于收益，还取决于交互网络的异质性。同质网络，如格子和规则随机图，导致以高同情和高嫉妒为特征的固定，而异质网络导致低或适度的同情，但也低嫉妒。因此，我们的研究结果表明，公众的情绪和合作倾向在很大程度上取决于，实际上是由互动网络的属性。
2013-03-28 cond-mat.stat-mech cs.SI physics.soc-ph
