Triangle-mapping Analysis on Spatial Competition and Cooperation of Chinese Cities
本文采用基于三角形转移的方法对中国城市空间分布进行了实证分析。该方法利用正三角形映射将观测城市与其相邻的三个城市进行映射,分析它们的映射位置分布。研究发现,城市与邻近三个城市之间的空间关系呈现出明显的中心聚集趋势,表明城市之间存在空间竞争。此外,我们还观察到经济总量相近的相邻城市之间的竞争趋势,以及经济差异较大的相邻城市之间的合作趋势。两市经济总量之比由竞争向合作转变的临界值约为1.2。这些发现有助于理解城市间的经济关系,特别是城市间的竞争与合作。
2018-01-02 cs.CY physics.soc-ph stat.AP
Effects of Competition and Cooperation Interaction between Agents on Networks in Presence of a "Market Capacity"
引入网络效应,考虑到竞争,合作和混合型交互代理之间沿广义Verhulst-Lotka-Volterra模型。它还认为,存在的市场容量强制执行一个不容置疑的限制代理人的规模增长。三元代理的状态稳定性,即,通过固定点分析,对可能的场景分析地研究最基本的网络图案。发现:(i)只有当一个代理垄断市场时,“\market“需求才能满足充分竞争;(ii)在充分合作的情况下,鼓励代理规模的增长;(iii)代理之间的合作与一个单一代理竞争可能导致这个单一代理从市场上消失;(iv)与两个竞争对手合作可能成为智能代理的增长策略。
2016-07-14 nlin.AO physics.soc-ph
An operatorial view of competition and cooperation in a network of economic agents
本文用费米子阶梯算子建模经济主体网络的竞争与合作,结合哈密顿算子与$(H,ρ)$诱导动力学方法模拟网络演化,数值模拟表明合作能提升主体平均财富并降低不平等。
2025-05-26 physics.soc-ph
Competition and cooperation among different punishing strategies in the spatial public goods game
受人们惩罚不法行为者的不同倾向这一事实的启发,我们研究了一个有背叛者和不同类型惩罚合作者的空间公共产品博弈。在博弈过程中,合作者会以特定类别的概率惩罚背叛者,并随后分担制裁的相关成本。我们表明,在存在不同的惩罚合作者的最高水平的公共合作总是可以通过选择机制。有趣的是,这种选择并不一定有利于惩罚者的进化,因为惩罚者能够靠自己战胜背叛者,也不一定总是阻碍惩罚者的进化,因为惩罚者不能靠自己战胜背叛者。相反,惩罚策略的进化成功敏感地取决于它们的入侵速度,这反过来又揭示了它们之间既竞争又合作的有趣例子。此外,我们表明,在有利的条件下,当惩罚是不是严格必要的公共合作的维护,不那么积极,温和的形式的制裁是选择过程中的唯一胜利者。我们的工作表明,自然策略选择不仅可以促进,但有时也阻碍亲社会策略之间的竞争。
2015-08-13 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Contest Dynamics Between Cooperation and Exploitation
本研究拓展囚徒困境博弈,加入由Tullock竞赛成功函数支配的争斗策略,在方格晶格模型中发现合作与竞争策略可在临界资源投入下共存,拓展了合作存续的参数空间,为社会行为演化提供新见解。
2025-07-31 physics.soc-ph
Cooperation, competition and the emergence of criticality in communities of adaptive systems
近年来,生命系统可以从临界点附近的操作中受益的假设已经获得了动力。临界性可以在极度有序和过于嘈杂的状态之间实现最佳平衡。我们在这里提出了一个模型,基于信息理论和统计力学,说明如何以及为什么一个社区的代理人旨在相互理解和沟通收敛到一个全球一致的状态,其中所有的个人都接近内部的临界状态,即在秩序和混乱之间的边界。我们研究-分析和计算-的情况下,临界是最好的可能的结果的动态过程,确认收敛到临界点在非常一般的条件下。最后,我们分析了合作的效果(代理商试图提高不仅自己的健身,但也有其他个人)和竞争(代理商试图提高自己的健身和减少竞争对手)在我们的设置。结论是,虽然竞争促进了临界性,但合作阻碍了临界性,并可能导致更有序或更无序的共识解决方案。
2016-03-22 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Assortment and Reciprocity Mechanisms for Promotion of Cooperation in a Model of Multilevel Selection
在合作演化的研究中,许多机制已经被提出来帮助克服在囚徒困境博弈中个体最优的自利欺骗。这些机制包括相互依赖或网络化的社会互动,考虑他人收益的他人偏好,将合作建立为社会规范的互惠规则,以及同时涉及个人之间的竞争和群体之间的竞争的多层次选择。在本文中,我们建立在最近的工作研究PDE复制因子方程的多级选择,以了解如何在组内的机制的分类,其他有关的偏好,以及直接和间接的互惠可以帮助促进合作,在演唱会与群体之间的进化竞争。我们考虑一个群体结构的人口,其中个人之间的相互作用包括囚犯的困境游戏,并研究动态的多层次的竞争时,根据这些组内机制的个人收到的回报。我们发现,这些机制中的每一个的存在与多层次选择的协同作用,以促进合作,减少了强度的组间竞争需要维持长期的合作,并增加了人口实现的集体收益。然而,我们发现,只有其他有关的偏好允许实现社会最优的集体收益的囚徒困境游戏中,平均收益最大化的合作者和叛逃者的中间组合。对于其他三种机制,多层次的动态仍然容易受到较低层次选择的阴影,因为集体的结果未能超过所有合作者组的收益。
2022-05-02 physics.soc-ph q-bio.PE
Fashion, Cooperation, and Social Interactions
时尚在文化和社会的发展中起着至关重要的作用,它被视为人类的第二天性。此外,它对经济的影响是相当不平凡的。有趣的是,关于什么是时尚,有两种观点都非常普遍,但几乎相反:墨守成规者认为流行的是时尚,而反叛者认为与众不同是本质。时尚的颜色是时尚的第一种意义上,和Lady Gaga在第二。我们研究了一个模型,其中人口由上述两组人,位于社交网络(空间元胞自动机网络和小世界网络)。这个模型同时捕捉了两种基本的社会互动(协调和反协调),并且也有它自己对博弈论的兴趣:它是一个纯竞争和纯合作的混合模型。这是真的,因为当一个顺从者遇到一个反叛者时,他们玩的是零和匹配的便士游戏,这是纯粹的竞争。当两个顺从者(反叛者)相遇时,他们会玩(反)协调博弈,这是纯粹的合作。模拟表明,简单的社会互动极大地促进了合作:在大多数情况下,人们可以通过自私、短视、天真和局部互动动态(最佳反应动态)达到非常高的合作水平。我们发现,同步的程度也起着至关重要的作用,但主要是在消极的一面。定义了合作度、平均满意度、均衡率和完成率四个指标,并从不同角度对人们的合作水平进行了测度。相变,以及出现许多有趣的地理模式的细胞自动机网络,也观察到。
2012-10-18 cs.MA cs.SI physics.soc-ph
Competition between self- and other-regarding preferences in resolving social dilemmas
本研究构建公共物品博弈中自利与利他偏好竞争的模型,发现利他偏好更能促进合作,不同偏好合作者可共存形成动态平衡,且自利合作生产率更低时合作水平反而更高,解释了利他偏好的普遍性。
2024-05-07 cond-mat.stat-mech cs.GT physics.soc-ph
Competitions between prosocial exclusions and punishments in finite populations
亲社会惩罚已被证明是促进合作的有力手段。最近的研究发现,社会排斥,这确实可以被视为一种惩罚,也可以支持合作。然而,如果亲社会惩罚和排斥都存在,仍然不清楚哪种策略更有利于遏制搭便车者。在这里,我们首先研究不同类型的惩罚和排斥之间的直接竞争。我们发现,无论是在选择性公共产品博弈中还是在强制性公共产品博弈中,无论是否考虑二阶制裁,池(同伴)排斥总是优于池(同伴)惩罚。此外,在选择性博弈和强制性博弈中,同伴排斥都优于池排斥,但在存在二阶排斥时,情况正好相反。最后,我们扩展了所有可能的制裁策略之间的竞争,并发现,同行排斥可以优于所有其他策略的情况下,二阶排斥和惩罚,而池排斥盛行时,二阶制裁是可能的。我们的研究结果表明,排斥是一个更强大的战略比惩罚的解决社会困境。
2017-05-07 physics.soc-ph
Modelling Cooperation and Competition in Urban Retail Ecosystems with Complex Network Metrics
ENS de Lyon(里昂高等师范学院);University of Cambridge(剑桥大学);New York University(纽约大学);Foursquare Labs(Foursquare实验室)
了解新业务对当地市场生态系统的影响是一项具有挑战性的任务,因为它是多方面的。过去在这一领域的工作研究了同质场所类型的合作或竞争作用(即新书店对现有书店的影响)。然而,这些先前的作品在其范围和解释力方面受到限制。为了更好地衡量现代城市的零售业绩,模型应该考虑一些同步交互的因素。本文是第一个考虑在城市中发生的多方面类型的相互作用时,检查新业务的影响。我们首先提出了一个建模框架,探讨了新企业在各自的本地领域的作用。使用定位技术平台Foursquare的纵向数据集,我们对全球26个主要城市的新场馆影响进行了建模。将城市表示为连接的场地网络,我们量化了它们的结构并随时间推移分析了它们的动态。我们注意到,在这些零售网络中出现了一个强大的社区结构,这一观察结果突出了当地零售企业生态系统中出现的合作和竞争力量的相互作用。接下来,我们设计了一个数据驱动的指标,捕捉一阶相关性的影响,一个新的地点对零售商在其附近的帐户同质和异构的相互作用之间的场地类型。最后,我们建立了一个有监督的机器学习模型来预测给定的新场所对其当地零售生态系统的影响。我们的方法突出了复杂网络度量在构建机器学习预测模型中的作用。这些模型在零售业中有许多应用,可以支持政策制定者、企业主和城市规划者开发模型,以描述和预测城市环境的变化。
2021-04-28 cs.LG cs.SI 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
Effectiveness of conditional punishment for the evolution of public cooperation
集体行动,从城市马拉松到劳工罢工,往往是群众驱动的,并受到滚雪球效应的影响。基于此,我们研究了空间公共产品博弈中有条件惩罚的演化优势。与无条件惩罚者总是对叛逃者处以相同的罚款不同,有条件惩罚者的罚款与群体中其他惩罚者的数量成比例。根据惩罚罚金和惩罚成本的相图可以看出,两种惩罚者不能共存。这两种策略的自发粗化导致了与叛逃者的间接领土竞争,只有在制裁成本不高的情况下,无条件惩罚者才能赢得这场竞争。否则,条件惩罚者是间接竞争的胜利者,这表明在更现实的条件下,他们确实是更有效的策略。连续和不连续的相变以及三临界点表征了复杂的演化动力学,这是由于条件惩罚引入的多点相互作用。我们提出间接的领土竞争作为一个普遍适用的机制依赖于斑图形成,通过这种空间结构可以利用看似从属的策略,以避免进化灭绝。
2013-02-14 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Shall we turn off the media? Global information can destroy local cooperation in the one-dimensional ring
在本文中,我们调查的合作时,相互作用的结构是严格本地的演变,因此健身只取决于本地的行为,而竞争结构是部分全球性的,因此选择也可以发生在遥远的代理。我们探索这种新的设置,通过数值模拟的模型中,代理人被安排在一个一维环。初步结果表明,在强选择下,整体比较的程度系统地有利于背叛,而在弱选择下,其效果不太系统,但总体上仍然有利于背叛。此外,全球比较的范围似乎可以明显减少注视时间。
2019-06-21 physics.soc-ph
Evolutionary dynamics of cooperation on interdependent networks with Prisoner's Dilemma and Snowdrift Game
我们生活的世界是一个巨大的网络网络,应该用相互依存的网络来描述。网络之间的相互依赖性显著影响了网络合作的演化动力学。同时,由于社会和生物系统的多样性和复杂性,不同网络上的参与者之间的互动方式可能不尽相同,这需要用进化博弈论中的多个模型来描述,如囚徒困境和雪堆博弈。因此,我们研究了两个相互依赖的网络,分别进行不同的游戏合作的演化动力学。我们清楚地证明,随着网络相互依赖程度的增加,在囚徒困境的网络中,合作的演化得到了极大的促进。玩雪堆游戏的网络的合作水平相应降低,虽然它几乎是无形的。特别地,存在一个最优的网络相互依赖的中间区域,最大化网络上的合作演化的增长率扮演囚徒困境。值得注意的是,与其他网络接触的参与者在合作演化上比同一网络上的参与者具有优势。
2014-07-07 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
Binary birth-death dynamics and the expansion of cooperation by means of self-organized growth
自然选择倾向于更成功的个体。这是普遍存在于常见进化模型中的基本前提。然而,在极端条件下,这一过程可能不再是概率性的。那些满足一定条件的物种存活下来,并可能繁殖,而其他物种则会死亡。通过引入相应的二进制出生-死亡动力学的空间进化游戏,我们观察到的解决方案是从根本上不同于以前报道的模仿动力学的基础上。社会困境转变为集体企业,在那里,自由扩张范围的可用性和有限的开发可能性决定了自我组织的增长。占主导地位的战略是那些集体上最适合满足生存门槛的战略,而不是那些成功地利用他人获得不公平利益的战略。重新审视达尔文的原则,把重点放在生存而不是模仿上,从而揭示了调和合作与竞争的最违反直觉的方式。
2014-03-06 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
Steady-State and Dynamical Behavior of a PDE Model of Multilevel Selection with Pairwise Group-Level Competition
研究了一个考虑两两组群冲突的多层级选择PDE模型,刻画了测度值解的适定性,并证明群体间选择较弱时种群收敛至全背叛者均衡,同时给出了合作长期存活的条件及稳态收益上限。
2024-11-13 math.AP physics.soc-ph q-bio.PE
On Phase Transitions to Cooperation in the Prisoner's Dilemma
博弈论将生物学、社会学和经济学中的物理粒子之间或生物之间的某些相互作用形式化,并通过收益来量化结果。囚徒困境(PD)描述了这样一种情况,即如果每个人都合作而不是背叛(搭便车或作弊),那么它是有利可图的,但由于合作是有风险的,背叛是诱人的,预期的结果是背叛。然而,一些生物和社会机制可以通过有效地改变收益来支持合作。在这里,我们研究相关的相变,这可以是一阶(不连续)或二阶(连续),这意味着各种不同的合作路线。分类后的过渡到平衡位移,平衡选择和平衡创建的情况下,我们表明,过渡到合作可能会发生,即使固定状态和PD的复制方程的本征值保持不变。我们的例子是基于适应性群体压力,这使得收益依赖于人口中的内生动力。由此产生的双稳态可以颠倒预期的结果,有利于合作。
2010-05-05 physics.soc-ph
Sociophysics Simulations I: Language Competition
使用类似于生物模拟的位串模型,在没有空间结构和有空间结构的情况下模拟不同语言之间的竞争。我们比较我们的代理为基础的工作与微分方程和竞争的位串模型Kosmartan等人。
2005-02-28 physics.soc-ph
Transitions between homophilic and heterophilic modes of cooperation
合作在生物和社会系统中无处不在。先前的研究表明,对相似外观的偏好促进了合作,这种现象称为标签介导的合作或社群合作。当空间结构被合并时,这种效果得到增强,因为空间允许共享相同标签的代理重新组合以形成局部合作集群。在空间分布的环境中,还可以考虑生物体的迁移,这有可能通过促进空间集群进一步促进合作的演变。然而,它还没有被认为是在空间标签介导的合作模型。在这里,我们表明,使用计算机模拟的空间模型与有机体迁移的进化游戏,标签为基础的隔离和同好的合作出现了广泛的参数。与此同时,我们的研究结果还显示了另一个进化稳定的结果,即在空间混合模式中保持了高水平的嗜异性合作。我们发现,这两种不同形式的标签介导的合作交替出现的诱惑缺陷的参数增加。
2015-11-20 physics.soc-ph q-bio.PE
Cooperation in public goods games: stay, but not for too long
在重复的公共物品博弈中,除非存在权变行为,否则合作很难实现。当然,如果合作者之间存在促进积极分类的机制,那么合作者可能会击败背叛者,因为合作者会获得更大的回报。在进化博弈论的背景下,总是合作的个体无法在混合良好的种群中赢得对背叛者的竞争。在这里,我们研究了人口的进化,在重复的公共产品游戏中获得健身和球员有一个固定的概率玩下一轮。因此,在游戏过程中,团队的规模会减小。人口是混合的,只有两种可用的策略:总是合作(ALLC)或总是背叛(ALLD)。通过数值计算和分析近似,我们表明,合作可以出现,如果球员留在玩游戏,但不是太长时间。基本的机制是从强到弱利他主义的过渡之间的相互作用,作为组的大小减少,并存在一个上限的轮数代表有限的时间可用性。
2017-07-31 physics.soc-ph
Structured populations facilitate cooperation in policed Public Goods Games
由合作的个人组成的社会似乎需要对叛逃者进行监督,以确保其持续成功。然而,惩罚者和利益、人口结构和劳动分工之间的确切联系仍然不清楚。许多模型假设昂贵的“同伴惩罚”,以执行合作,但结果在经济学文献表明,这种假设可能并不普遍有效。在许多人类和动物社会中,存在着一种劳动分工,即纯粹支持的大多数人和专注的少数警察般的执法者。在这里,我们提出了几个扩展的公共产品游戏的惩罚,允许这种可能性,并评估其影响的合作行为的水平。我们发现,一个结构的单独的亚群,只有通过个人的迁移相互作用,可以有一个强大的影响系统的演化动力学,并显着促进合作。强迫背叛者贡献和使适应度转移到惩罚者都对合作水平有微弱的正影响。然而,在存在群体竞争的情况下,进化效应反而会阻碍合作。
2015-12-09 physics.soc-ph q-bio.PE
Social influence on complex networks as a perturbation to individual behavior
本文提出将外生中性过程视为对个体行为的扰动,建立解析框架研究频繁外生强迫下任意网络结构中合作与背叛的演化条件,揭示中性过程可作为合作机制,并澄清网络异质性对合作影响的矛盾结果。
2025-09-23 physics.soc-ph q-bio.PE
Punctuated evolution due to delayed carrying capacity
引入一个新的时滞方程来描述复杂非线性系统的间断演化。详细的分析和数值研究提供了所有可能类型的解决方案的人口动态的四个主要制度分别占主导地位的分类:(一)增益和竞争,(二)增益和合作,(三)损失和竞争和(四)损失和合作。我们的时滞方程在一定的参数范围内可以表现出双稳性,同时也可以表现出丰富的机制,包括单调衰减到零、平滑指数增长、间断无限增长、间断增长或交替到平稳水平、振荡接近平稳水平、持续振荡、有限时间奇点以及有限时间死亡。
2009-08-10 nlin.AO physics.bio-ph physics.soc-ph
Group-Level Imitation May Stabilize Cooperation
本研究提出在可选公共物品博弈中基于群体内比较的局部模仿机制,发现只要群体未围绕单一策略极化,群体层面模仿可缓解全局竞争的失稳效应,从而稳定合作行为。
2025-04-07 cond-mat.stat-mech econ.TH physics.soc-ph
Evolution of cooperation in multiplex interaction networks
Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学);Beihang University(北京航空航天大学);Dartmouth College(达特茅斯学院);Geisel School of Medicine at Dartmouth(达特茅斯盖泽尔医学院);Yale University(耶鲁大学)
基于多层网络中的多表型同质性,推导了自然选择促进合作的分析条件,揭示了表型多样性通过划分同配生态位促进合作,并发现囚徒困境的强度改变合作对策略突变的依赖性。
2026-11-13 physics.soc-ph q-bio.PE
Detecting the Collapse of Cooperation in Evolving Networks
结构化的生物、社会、经济和生态社区的可持续性往往取决于合作和自私个体(骗子)之间社会冲突的结果。作弊者避免了为社区做贡献的成本,偶尔会在人群中传播,导致合作的完全崩溃。虽然这种崩溃往往出乎意料地展现出关键转变的特征,但人们是否能在不断发展的社区中发现作弊者入侵和失去合作的风险不断上升,这一点尚不清楚。在这里,我们结合动态网络和演化博弈论来研究合作的突然丧失作为一个关键的过渡。我们估计了在逐渐变化的条件下引入单个作弊者后合作崩溃的风险。我们观察到,随着崩溃风险的增加,作弊者从社区中被淘汰所需的平均时间会系统性地增加。我们根据社区结构和组成的变化来检测这种风险。尽管如此,可靠的检测取决于控制作弊者在社区中如何进化的机制。我们的研究结果表明,在不断发展的社区中,
2016-02-11 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
The cost of noise: stochastic punishment falls short of sustaining cooperation in social dilemma experiments
确定能够维持自利代理人之间昂贵合作的机制是社会科学和生物科学的核心问题。一个可能的解决方案是同伴惩罚:当代理人有机会制裁背叛者时,经典的行为实验表明合作可以扎根。然而,标准的实验设计忽略了一个事实,即现实世界中的人类惩罚--司法--本质上是嘈杂的。在这里,我们表明,随机惩罚缺乏可持续的合作,在重复的公共利益博弈。随着惩罚噪声的增加,我们发现,贡献减少和惩罚力度加强,导致$45\%$下降的收益相比,无噪声控制。此外,我们观察到,不确定性导致反社会惩罚的增加,这是一种相互伤害的行为,以前与法治薄弱的社会有关。我们的方法揭示了经济理性无法解释的合作挑战,并加强了进一步调查噪音-而不仅仅是偏见-对人类行为的影响的理由。
2021-11-03 physics.soc-ph q-bio.PE
Microscopic and Macroscopic Simulation of Competition between Languages
人类语言进化的相似性(或字母表,鸟的歌声,>.)物种生物进化的方法被用来研究语言的兴衰,最多可达$10^9$人,或者通过类似于生物洛特卡-沃尔泰拉方程的宏观微分方程,或者通过结合每个个体的出生、成熟和死亡的位串的微观蒙特卡罗模拟。对于我们的比特串模型,根据参数,要么一种语言包括大多数说话者(优势),要么人口分裂成许多语言,这些语言的数量级相同(碎片化);在后一种情况下,大小分布是对数正态的,小尺寸的向上偏差,就像人类语言一样。在一个点阵上,两种不同的主导语言可以在相邻的地区共存,而不会因不同的地位而受到青睐或排斥。我们处理现有语言的修改和竞争,而不是一种语言的进化或学习。
2005-03-12 physics.soc-ph
Evolutionary dynamics of pairwise and group cooperation in heterogeneous social networks
研究网络结构中合作演化问题,提出基于淬火平均场的框架分析加权网络上的成对与群体困境,发现度反比加权社会联系能稳健促进合作并使异质网络优于同质网络。
2025-06-24 physics.soc-ph
Emergence and resilience of cooperation in the spatial Prisoner's Dilemma via a reward mechanism
我们研究了空间囚徒困境中合作的出现问题。Nowak和May的开创性工作表明,在模仿最佳演化动力学的正方形格子中,合作者的大初始种群可以生存并维持合作。我们重新审视这一问题的成本效益制剂适合一些生物应用。我们发现,如果建立一个固定金额的奖励合作者分享,一个单一的合作者可以入侵人口的叛逃者和形成的结构,即使奖励机制被关闭,是弹性的再次入侵。我们分析讨论了入侵的情况下,由一个单一的合作者,并提出了基于代理的模拟小初始分数的合作者。大的合作水平,在可持续性的范围内,found.In的结论,我们讨论了可能的应用程序,这种模式,以及它与其他机制的连接,建议促进合作的出现。
2007-06-05 math.ST nlin.AO physics.soc-ph
Signalling boosts the evolution of cooperation in repeated group interactions
许多生物和社会系统都表现出显著的集体行动水平。已经提出了几种合作机制,但它们大多是独立研究的。其中,直接互惠支持在个人之间反复互动的基础上进行合作。信号和群体动力学也可能推动合作。在这里,我们诉诸于一个进化博弈理论模型,共同分析这两种机制,并研究进化选择直接互惠,信号,或其组合的条件。我们表明,信号单独导致更高水平的合作比互惠相结合时,同时提供额外的鲁棒性对错误。具体而言,在直接互惠领域的成功策略往往不会选择在信号的存在,和过去的互动的记忆只利用机会主义的情况下,早期的协调失败。因此,信号总是在发展,即使代价高昂。鉴于这些结果,可能更容易理解为什么仅在非人类的有限案例中观察到直接互惠,而信号在所有复杂程度上都广泛存在。
2021-04-13 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Identity, Kinship, and the Evolution of Cooperation
生物学上无关的个体之间的广泛合作是人类独有的,目前的许多研究试图解释这一事实。我们利用人类独特性的社会、文化和心理方面,提出了一个人类合作的综合理论,解释了人类合作中对其他理论有问题的方面(例如,避免叛逃者入侵、排除搭便车者的优先分类以及二阶搭便车者问题)。我们认为,人类合作行为的进化需要(1)自我维持的能力,自我指涉的思想表现为一个完整的世界观,包括身份感和观点,(2)文化形成的亲属关系为基础的社会组织系统中,社会身份可以建立和通过涵化传播。我们认为,人类的合作行为是通过获得一种基于文化的社会身份而产生的,这种身份包括对亲属之间合作的期望。这种身份与基本的生存本能是通过情感联系在一起的,这些情感在精神上被体验为充满文化的情感。因此,个人有动机与那些在文化上被视为亲属的人合作,而偏离预期的社会行为则被认为是对一个人的社会身份的威胁,导致对那些被视为违反关于社会适当行为的文化期望的人的惩罚。
2018-09-18 physics.soc-ph q-bio.PE
Quantitative determination of the level of cooperation in the presence of punishment in three public good experiments
强烈的互惠是人类的一个基本特征,与我们非凡的社会性和合作性有关。关于社会困境游戏的实验室实验和许多实地研究已经量化了定义明确的合作水平和惩罚/奖励倾向。据观察,合作的程度在很大程度上取决于惩罚和/或奖励的可用性。在这里,我们认为,利他主义的惩罚和奖励的倾向是一个新出现的属性,通过提供一个有效的反馈机制,通过生物和文化的相互作用,与合作共同进化。利他主义者倾向于高生存概率和大的个人收益,因此他们的惩罚和奖励可以调和自我和群体的利益。我们表明,一个简单的成本/效益分析在一个单一的代理人,谁预期她的同伴的行动,确定了最佳水平的利他惩罚,这解释了定量实验结果的第三方惩罚游戏,最后通牒游戏和利他惩罚游戏。我们还报告了一个基于进化代理的模型的重复代理交互与反馈的惩罚,这证实了惩罚的倾向是一个强大的新兴属性选择的进化规则的模型的数值模拟。
2007-11-21 nlin.AO physics.soc-ph
The Co-evolution of Costly Signaling and Cooperation in Social Dilemmas
Sharif University of Technology(谢里夫理工大学);Max Planck Institute of Animal Behavior(马克斯·普朗克动物行为研究所);University of Konstanz(康斯坦茨大学)
研究探讨了在囚徒困境、雪drift和 stag hunt游戏中,成本信号与合作如何通过共演化维持,分析了不同种群结构对合作的影响及机制。
2026-05-13 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Community structure benefits the fixation of cooperation under strong selection
最近的实证研究表明,人类活动的重尾分布在现实社会动态中是普遍的[Muchnik,\emph{et al.},Sci. Rep. \textbf{3},1783(2013)]。另一方面,群落结构在生物网络和社交网络中普遍存在[M.~ E.~ J. Newman,Nat. Phys. \textbf{8},25(2012)]。受这些事实的启发,我们在这里考虑进化的囚徒困境游戏发生在一个真正的社会网络的顶部,调查社区结构和个人活动的异质性如何影响合作的进化。特别是,我们考虑了生灭过程的变化(从社会的角度来看,这也可以被视为一个比例模仿规则),用于弱选择和强选择下的策略更新(这意味着从游戏中获得的收益对个人的表现有轻微或严重的贡献)。通过比较研究,我们发现,在强选择条件下,异质性活动有利于在恶劣环境下(合作行为代价高昂)集体合作的出现,而在弱选择条件下,异质性活动不利于利他主义的形成。此外,我们发现,丰富的社会网络中的社区可以明显地促进固定的合作下强选择,在随机同行上的游戏演变。因此,我们的研究结果有助于我们更好地理解合作在现实社会系统中的演变。
2014-08-14 nlin.AO physics.soc-ph
Identifying Bridges and Catalysts for Persistent Cooperation Using Network-Based Approach
本研究利用Moran过程和基于网络的方法,识别了在迭代囚徒困境中促进持久合作的关键IPD策略(催化剂)与进化路径(桥梁),为增强现实合作问题的持久性与韧性提供了实际意义。
2023-06-30 physics.soc-ph q-bio.PE