The Emergence of Cooperation in the well-mixed Prisoner's Dilemma: Memory Couples Individual and Group Strategies
本文提出基于强化学习的经验决策方法，构建多智能体系统研究演化囚徒困境，发现记忆耦合个体与群体策略，导致合作与背叛周期性振荡，从而揭示合作涌现机制。
2024-02-06 physics.soc-ph
Emergence of cooperation promoted by higher-order strategy updates
本文研究了公共物品博弈中四类高阶策略更新机制，建立了合作涌现的数学条件，发现交替最优性与随机性的策略机制能显著促进合作，并揭示了高阶策略更新在大多数高阶网络中普遍提升合作水平。
2025-01-26 physics.comp-ph physics.soc-ph
Emergence of cooperation in nonlinear higher-order public goods games
Institute for Cross-disciplinary Physics and Complex Systems IFISC (CSIC-UIB)（交叉物理与复杂系统研究所）；Department of Network and Data Science, Central European University Vienna（中欧大学维也纳网络与数据科学系）；Human Evolutionary Ecology Group, Department of Evolutionary Anthropology, University of Zurich（苏黎世大学生物人类学系人类进化生态组）；Center for Networks and Complexity, Luiss University of Rome（罗马LUISS大学网络与复杂性中心）；Department of AI, Data and Decision Sciences, Luiss University of Rome（罗马LUISS大学人工智能、数据与决策科学系）
研究非线性公共物品游戏在超图上的合作涌现，揭示混合阶游戏动态特性及超图结构对合作的促进作用。
2026-09-29 cs.GT cs.SI math.DS
Evolution Reinforces Cooperation with the Emergence of Self-Recognition Mechanisms: an empirical study of the Moran process for the iterated Prisoner's dilemma
我们提出的见解和经验的结果，从一个广泛的数值研究的进化动力学的迭代囚徒困境。固定概率莫兰过程中获得的所有对164个不同的策略，包括经典，如TitForTat，零决定因素的战略，和许多更复杂的战略。具有长记忆和复杂行为的玩家在两个玩家的情况下表现得比许多策略都好。此外，我们介绍了几种策略训练的进化算法在莫兰过程中脱颖而出。这些策略是优秀的入侵者和入侵抵抗者，在某些情况下，它们会自然地进化出握手机制来抵抗入侵。最好的入侵者是那些被训练来最大化总收益的人，而最好的抵抗者则会调用握手机制。这表明，虽然最大化个人收益可以通过入侵导致合作的进化，但收益最大化策略相对较弱的入侵抵抗力并不像采用握手机制的策略那样进化稳定。
2017-08-10 cs.GT physics.soc-ph
Global network cooperation catalysed by a small prosocial migrant clique
为了理解竞争个体的模拟社交网络中合作的出现，已经进行了大量的研究。这种研究通常将人口作为一个单一的连接网络。在这里，我们采用了一个更现实的前提，即人口由多个网络组成，其成员从一个迁移到另一个。具体来说，我们隔离的情况下，少数成员从合作网络迁移到一个由叛逃者填充的网络的关键元素。利用公共产品博弈模型组明智的合作，我们发现，在某些情况下，这些移民的一个微不足道的数目的协调一致的行动将催化整个人口广泛的行为变化。这样的结果支持了一个更广泛的论点：某种形式的破坏的普遍存在有助于社交网络中合作的出现，因此，更简单的模型可能会编码一种排除合作出现的决定论。
2016-05-09 cs.MA cs.SI 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
Population fluctuation promotes cooperation in networks
我们认为，在动态网络结构的人口的合作的出现和演变的解释问题。基于Poncela等人的开创性工作，该工作显示了如何通过进化偏好依恋（EPA）模型在不断增长的人口中支持合作（在一次性囚犯困境中），我们研究了人口规模波动的影响。我们发现，波动模型是更强大的比Poncela等人的合作，在各种各样的初始条件下的稳定性。无论是在诱惑的缺陷，和类型的战略存在于创始人网络，波动的人口被发现导致更安全的合作。此外，我们发现，这个模型也将支持出现合作从预先存在的非合作随机网络。这个模型，像Poncela等人的，不需要代理人有记忆，识别其他代理人，或其他认知能力，因此可能会提出一个更普遍的解释合作的出现在早期的进化过渡，比机制，如亲属选择，直接和间接互惠。
2016-05-09 cs.GT cs.NE physics.soc-ph
Signed Networks, Triadic Interactions and the Evolution of Cooperation
我们概述了一个模型来研究合作的演化人口代理在签署网络中扮演囚徒困境。我们强调，如果只考虑二元互动，合作永远不会发展。然而，当引入三元考虑时，出现了一个机会之窗，使合作成为一种稳定的行为。
2013-09-30 cs.GT cs.NE cs.SI
Doubly heterogeneous networks facilitate the emergence of collective cooperation
研究打破了“异质网络阻碍合作”的悖论，提出个体以个性化速率更新策略的新范式，发现更新速率与连接数成反比的双重异质网络能更有效促进集体合作。
2023-08-05 math.DS 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
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
Coordinating cooperation in stag-hunt game: Emergence of evolutionarily stable procedural rationality
研究狩猎采集社会中猎鹿博弈的合作涌现问题，发现收益结构转变为coordination-II博弈后，程序理性种群在演化上稳定，证明演化力量通过选择有限理性个体建立了合作。
2025-08-07 econ.TH nlin.AO physics.bio-ph
Measuring social complexity and the emergence of cooperation from entropic principles
对社会系统的状态和动态进行定量评估是一个非常困难的问题。无论是从实践上还是从理论上来说，它都具有重要意义，例如建立社会行动计划的效率，发现可能的社区需求或分配资源。本文提出了一个新的社会复杂性研究的一般理论框架，它基于复杂性与熵的关系，结合进化动力学来评估系统的动力学。施加热力学第二定律，我们研究的条件下出现的合作，并证明它取决于本地和全球健身的相对重要性。由于合作是可持续发展的核心概念，这种信息化的方法允许新的见解和手段来评估它使用亥姆霍兹自由能的概念。最后，我们引入了一组新的方程，考虑更一般的情况下，社会系统在时间和空间上的变化，并与我们的研究结果的可持续性。
2016-01-28 physics.soc-ph
Organization of cooperation in fractal structures
众所周知，小世界结构构成了维持合作的充分条件，从而加强了合作。相反，具有很长平均距离的网络通常被认为抑制了合作的出现。在本文中，我们表明，分形结构，其中的平均距离很长，并不总是在合作的组织中起着消极的作用。与常规网络相比，分形结构甚至可能促进合作的出现。这主要取决于局部紧簇的存在。这些集群之间的稀疏互联构成了一个不对称的障碍，背叛策略几乎不可能跨越，但合作策略有一个不太小的机会。更一般地说，网络不需要是标准的分形，只要这样的结构存在。反过来，当这种典型的结构不存在时，分形结构也会抑制合作的出现，例如通过稀释随机树状网络获得的分形配置。我们的研究结果也澄清了一些矛盾，在以前的研究中，并建议，删除和插入链接从/到一个定期的网络可以提高合作。
2021-03-08 nlin.AO physics.soc-ph
Emergence of cooperation under punishment: A reinforcement learning perspective
本研究从强化学习视角探讨囚徒困境中惩罚对合作涌现的影响，发现惩罚可引发连续或不连续的合作相变，其成核过程类似液-气相变，揭示一阶相变在实施惩罚时需格外谨慎。
2024-01-29 cond-mat.dis-nn nlin.AO physics.soc-ph
Emergence of cooperation in a population with bimodal response behaviors
本研究通过构建包含费米与以牙还牙两种更新规则的双峰响应行为群体模型，发现适度的行为模式混合能显著提升合作水平，并揭示其机制，说明响应多样性可促进合作涌现。
2023-01-06 cond-mat.dis-nn physics.soc-ph q-bio.PE
The coupling effect between the environment and strategies drives the emergence of group cooperation
本文提出基于强化学习的多智能体模型，从自下而上视角研究有限种群中环境与策略的耦合动力学，揭示即使在有利于背叛的环境中，环境正反馈也能促成群体合作涌现与维持。
2023-08-05 cs.MA physics.bio-ph physics.soc-ph
Emergence of cooperation: A reputation-modulated reinforcement learning
School of Physics, East China Normal University（华东师范大学物理系）；School of Physics, Ningxia University（宁夏大学物理学院）；School of Physics and Information Technology, Shaanxi Normal University（陕西师范大学物理与信息工程学院）
本研究提出基于强化学习的空间囚徒困境博弈，让配备Q学习的智能体通过局部声誉指标整合信息，发现声誉调节学习可显著促进合作涌现，还揭示了合作与背叛间的不连续相变机制。
2026-08-21 cond-mat.dis-nn nlin.AO physics.soc-ph
Conjoining uncooperative societies facilitates evolution of cooperation
社会结构影响合作的产生和维持。在这里，我们研究的合作在支离破碎的社会的进化动力，并表明，联合隔离的合作抑制组，如果做得好，拯救集体合作的命运。我们强调群体间联系的重要作用，它将社会网络的补丁缝合在一起，促进合作。我们指出这种现象在实际设置的几个例子。我们探索随机和非随机图，以及经验网络。在许多情况下，我们发现维持合作所需的关键效益-成本比显著下降。我们的发现给人们带来了希望，即如果管理得当，全球互联互通的不断增加可以促进全球合作。
2018-06-14 cs.SI physics.soc-ph
Emergence of cooperation induced by preferential learning
研究了Barabási-Albert网络中具有优先学习机制的进化囚徒困境博弈（PDG）和雪堆博弈（SG）.仿真结果表明，在较宽的收益范围内，个体的优先学习显著地促进了两种博弈的合作行为。为了了解偏好学习对系统演化的影响，我们研究了不同偏好强度和支付的合作者密度的时间序列。研究发现，在某些特定情况下，两个博弈都表现出$1/f$标度行为，这表明存在长程相关。我们还发现，当度大的节点被选中的概率高时，PDG会表现出间断的均衡型行为。相反，SG表现出突然增加的特征。这些暂时的不稳定行为归因于大度节点的策略转移。
2006-03-01 physics.soc-ph
Degree Variance and Emotional Strategies Catalyze Cooperation in Dynamic Signed Networks
我们研究了在动态签名网络中合作的出现问题，其中代理策略与关系符号和网络拓扑共同进化。基于代理的模型运行模拟的基础上，我们比较在一个正常的晶格初始化与可比的随机网络初始化所获得的结果。我们发现，在一开始增加的程度异质性扩大的参数条件下，合作的长期生存。此外，我们展示了如何存在的符号依赖的情感策略催化网络拓扑初始化的合作的演变。
2014-04-24 cs.SI physics.soc-ph
Cooperation and the Emergence of Role Differentiation in the Dynamics of Social Networks
通过广泛的计算机模拟，作者认为，在一个新版本的空间囚徒困境模型，自然让位于社会分化的过程中的行动和社会结构的纠缠共同进化。不同的社会角色从系统的动态中产生：领导者是获得大量回报的个体，被相当一部分人口模仿;顺从者是不满意的合作代理人，继续合作;剥削者是背叛者，其回报大于合作者获得的平均回报。动态生成一个可以具有小世界网络拓扑结构的社交网络。该网络具有强大的等级结构，其中领导者在维持高度合作的稳定政权方面发挥着重要作用。但是，影响领导者的干扰会产生社会危机，这种危机被描述为通过网络传播的动态级联。
2007-12-09 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
Public goods games on any population structure
Nanjing University of Science and Technology（南京理工大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
本文研究了任意人口结构上公共物品游戏促进合作的理论条件及机制，发现群体分离和二次交互能增强合作，且在多种网络结构中均具鲁棒性。
2026-02-10 cs.GT nlin.CG physics.soc-ph
Cooperation in a generalized age-structured spatial game
对于\text{evolutionary game theory}来说，在一群自私的个体中，合作行为的出现和流行仍然是一个谜，正是因为它与自然选择的中心思想直接冲突。因此，近年来，人们加紧寻求理解如何促进合作，即使这种合作与个人利益相冲突。我们研究了年龄结构演化空间博弈中合作的出现。在游戏中，玩家随着时间的推移而变老，每一轮\text{depends on}之后他们得到的回报也会随着年龄的增长而变化。\text{We find that t}博弈的结果受到根据每个参与者的年龄来修改收益的分布类型的强烈影响。结果表明，在一定的条件下，合作者不仅可以生存，而且可以控制种群。
2019-08-28 physics.soc-ph
Enabling Imitation-Based Cooperation in Dynamic Social Networks
几十年来，自利代理之间合作的出现一直是多代理系统社区的一个关键问题。随着以网络为媒介的互动的重要性的增加，研究人员已经转移了注意力的影响，社交网络及其动态在促进或阻碍合作，得出各种上下文相关的结论。例如，一些理论和实验研究表明，在网络进化的时间尺度比率中存在阈值效应，之后将出现合作，而其他研究则对此提出异议，建议存在金发女孩区。在本文中，我们提供了一个进化博弈论框架，从自下而上的角度来理解共同进化过程--特别是合作者核心和缺陷者外围的出现--澄清了合作伙伴选择和模仿策略对促进合作行为的影响，而无需假设潜在的沟通或声誉机制。在这样做的过程中，我们提供了一个统一的框架来研究模仿为基础的合作，在动态社交网络，并表明，文献中的争议实际上可以共存，只要结果源于不同的同样有效的假设。
2022-02-08 cs.GT cs.MA math.DS
Mesoscopic structure conditions the emergence of cooperation on social networks
我们研究了两个从实际关系数据中获得的社交网络上的进化囚徒困境。我们发现他们每个人都不能很容易地理解在这两个网络的全球统计特性方面的合作水平非常不同。我们认为，通过研究网络的社区结构，可以在介观尺度上理解这一结果。我们解释的诱惑参数的内部结构的社区和他们的相互联系方面的合作水平的依赖。然后，我们在社区结构的，专门设计的人工网络上测试我们的结果，发现与真实网络中的观察结果完全一致。我们的研究结果支持这样的结论，即模型网络上的进化博弈研究及其在全局属性方面的解释可能不足以研究具体的、真实的社会系统。此外，社区的角度可能有助于解释现有网络的起源和行为，以及设计结构，表现出弹性的合作行为。
2007-04-11 cond-mat.stat-mech math-ph math.GM
Cooperation and emergence of role differentiation in the dynamics of social networks
基于社交网络和个人选择行动和合作伙伴的能力的合作模型旨在描述人类的社会行为。对这些模型的大量计算机模拟为揭示新兴集体行为背后的社会机制提供了重要的见解。我们认为纠缠的共同进化的行动和社会结构的一个新版本的空间囚徒困境模型，自然让位于社会分化的过程。不同的社会角色从系统的动力学中产生：领导者--获得大量回报的个人，被相当一部分人口模仿--顺从者--不满意的合作代理人，继续合作--剥削者--回报大于合作者获得的平均回报的背叛者。动态生成一个可以具有小世界网络拓扑结构的社交网络。该网络具有强大的等级结构，其中领导者在维持高度合作的稳定政权中发挥着至关重要的作用。社会结构被证明是非常敏感的扰动作用于领导人。这种扰动产生了社会危机，被描述为通过网络传播的动态级联。
2006-02-08 physics.soc-ph
Cooperation in public goods game on square lattices with agents changing interaction groups
Institute of Theoretical and Applied Informatics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院理论与应用物理研究所）
研究探讨了在无外部机制情况下，正方形晶格上代理群体中合作的形成机制，通过交互网络多样性促进合作，并发现代理切换交互邻域会抑制合作形成。
2026-05-11 cs.MA nlin.AO physics.soc-ph
Corruption Drives the Emergence of Civil Society
对搭便车者（叛逃者）的同伴惩罚是促进社会合作的一个关键机制。然而，它是非常不稳定的，因为一些合作者可能有助于共同的项目，但拒绝惩罚叛逃者。集中的制裁机构（例如，由税收资助的警察和刑事法院）可以通过惩罚叛逃者和拒绝惩罚的合作者来解决这个问题。这些制度已经被证明是通过社会学习自然产生的，然后取代所有其他形式的惩罚，包括同伴惩罚。然而，这一结果引发了一些问题。如果中央制裁如此成功，那么为什么许多高度独裁的国家会遭受低水平的合作？为什么公共产品供给水平高的国家倾向于更多地依赖公民驱动的同伴惩罚？如果中央机构可以通过个人贿赂行为来规避，会发生什么？在这里，我们考虑腐败如何影响合作和惩罚的演变。我们的模型表明，当模型中的一些行为者被允许贿赂中央当局时，集中惩罚在促进合作方面的有效性就会失效。与直觉相反，增加中央机构的制裁权力会使事情变得更糟，因为这会阻止同伴惩罚者在维持合作方面发挥作用。因此，一个较弱的中央集权实际上更有效，因为它允许同侪惩罚在存在腐败的情况下恢复合作。我们的研究结果提供了一个进化的理由，为什么公共产品的提供很少在政治，只依赖于强大的中央集权制度。相反，合作需要分散和集中的执法。这些结果有助于解释为什么公民参与是维持公地治安的基本必要条件。
2013-09-01 physics.soc-ph
Cooperation Evolution in Random Multiplicative Environments
大多数现实生活中的系统都有随机成分：影响它们的众多内源性和外源性因素导致决定其动态的参数的随机波动。这些经验系统在许多情况下受到乘性噪声的影响。乘性噪声相对于加性噪声的特殊性质一直受到人们的关注。尽管从表面上和形式上看，自由加性与乘性随机游动之间的区别只是从正态分布到对数正态分布的转变，但实际上其影响要深远得多。虽然在加法背景下，合作的出现和生存需要特殊的条件（特别是一定程度的奖励，惩罚，互惠），我们发现，在乘法随机背景下，合作的出现是更自然和有效的。我们研究的各种影响，这一观察及其应用在各种情况下。
2010-01-04 physics.bio-ph physics.soc-ph q-fin.GN
On the Role of Hypocrisy in Escaping the Tragedy of the Commons
我们研究了大型空间公共物品博弈中合作的出现。在没有对“叛逃者”施加严重的社会压力，或者对“合作者”进行重大奖励的情况下，理论模型通常会以一种让人想起“公地主义”隐喻的方式预测系统崩溃。本文利用一个动态网络模型，论证了当社会压力较小时，合作是如何产生的。这是通过一种叫做“伪善”的额外行为来实现的，从外部观察者的角度来看，这种行为似乎是合作的，但实际上几乎没有对社会福利做出贡献。我们的模型假设，社会压力是诱导双方叛逃者和虚伪的球员，但其程度可能有所不同。我们的主要结果表明，合作的出现高度依赖于社会压力的程度施加在虚伪的球员。将其设置在低于针对叛逃者所采用的范围的某个中间范围内，可以使一个几乎完全由叛逃者组成的系统迅速转变为一个完全合作的系统。相反，当社会对伪善者的压力太低或太高时，系统就会被锁定在一个退化的配置中。
2021-09-10 cs.GT cs.SI physics.soc-ph
Emergence of multilevel selection in the prisoner's dilemma game on coevolving random networks
我们研究了合作的演化在囚徒困境的游戏，从而共同进化规则的介绍，模具的随机拓扑结构的互动网络的两种方式。首先，现有的链接被删除时，一个球员采取了新的策略或其程度超过一个阈值，第二，新的链接被添加后，一个给定的游戏迭代次数随机。这些共同进化的过程对应于新联系的一般形成和现有联系的删除，特别是在人类社会中，经常出现作为持续社会化、生活方式改变或死亡的结果。由于删除和添加链接的抵消作用，互动网络的初始异质性在质量上得到了保留，因此不能对观察到的合作促进负责。事实上，共同进化规则唤起了一个强大的多层次选择机制的自发出现，尽管持续的随机拓扑结构的不断发展的网络，保持合作跨越整个跨度的背叛诱惑值。
2009-09-22 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
Stability and robustness analysis of cooperation cycles driven by destructive agents in finite populations
合作的出现和促进是进化博弈论中的两个主要问题，因为合作容易被背叛者利用，他们不计成本地利用合作个体，使他们灭绝。最近的研究表明，当考虑无限种群时，作用于公共企业（公共产品博弈）的纯破坏性代理（称为小丑）的存在可以在合作、背叛和破坏之间诱导稳定的极限环。这些周期允许合作者代表人口的相关部分的时间间隔，为自然界和人类社会中合作国家的出现提供了机制。在这里，我们研究分析，并通过基于代理的模拟有限人口中的几个选择规则的笑话所产生的动态。循环出现在所有的情况下研究，从而表明，小丑动力学一般产生一个强大的循环行为，不限于无限的人口。我们还计算了种群主要由一种策略组成的平均时间，并将结果与数值模拟进行了比较。
2012-10-26 physics.bio-ph physics.soc-ph q-bio.PE
Promoting collective intelligence: The advantage of temporal star-structures
研究时间网络结构特征如何促进集体合作，发现缺乏网络簇的单星型时间网络结构比其他结构更有利于合作涌现，并提出了量化结构促进合作能力的指数。
2024-09-23 physics.soc-ph
Risk aversion can promote cooperation
该研究提出一个结合反应网络、量子力学方法和博弈论的新框架，发现基于风险厌恶的机制能在社会困境博弈中促进合作，并导致新均衡的出现。
2024-11-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech econ.TH
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
Coevolution of Cooperation and Partner Rewiring Range in Spatial Social Networks
近年来，人们对网络上的共同进化博弈的研究越来越感兴趣。尽管取得了很大的进展，很少有人注意到空间嵌入式网络，其中潜在的地理距离，而不是图形距离，是一个重要的和相关的方面的合作伙伴重新布线过程。因此，在很大程度上仍然不清楚个别合作伙伴如何重新布线范围偏好，本地与全球，出现和影响合作。在这里，我们明确地解决这个问题，使用空间嵌入式社交网络的合作和合作伙伴重新布线范围偏好的共同进化模型。与本地重新布线相比，全局重新布线没有距离限制，但在建立任何长距离链路时会产生一次性成本。我们发现，在广泛的模型参数范围内，全球合作伙伴切换偏好可以协同进化的合作。此外，由此产生的合作伙伴网络是高度异构的小平均最短路径长度，同时保持高聚类，从而具有小世界属性。我们还发现了一个最佳的可用性的声誉信息的出现，全球合作者，谁形成遥远的伙伴关系，在自己的成本。从共同进化的角度来看，我们的工作可能有助于解释在现实世界中伴随着合作而出现的普遍存在的小世界拓扑结构。
2016-10-28 cs.SI physics.soc-ph
Explosive cooperation in social dilemmas on higher-order networks
本文提出将成对社会困境扩展到高阶超图的通用框架，发现高阶博弈达到临界数量会引发爆发性合作转变，并揭示合作者初始临界质量的必要性。
2023-03-20 cs.GT cs.SI math.DS
How individuals learn to take turns: Emergence of alternating cooperation in a congestion game and the prisoner's dilemma
在许多社会困境中，个人倾向于产生一个低回报的情况，而不是一个系统的最佳状态（“公地悲剧”）。交通路线是否也是类似的问题？为了解决这个问题，我们目前的实验结果，人类在计算机实验室中玩的路线选择游戏，它允许一个研究决策行为在重复的游戏超越囚徒困境。我们将专注于个人是否设法找到一个合作和公平的解决方案，与系统的最佳道路使用兼容。我们发现，个人倾向于一个用户均衡与平等的旅行时间在开始。然而，经过多次迭代，它们通常会建立一个连贯的振荡行为，因为轮流执行比应用纯策略或混合策略更好。由此产生的行为是公平的，并与系统最佳的道路使用兼容。尽管复杂的动力学导致协调振荡，我们已经确定了量化所观察到的过渡过程的数学关系。我们对2人和4人游戏的主要实验发现可以用一种新的强化学习模型来解释，该模型适用于任意数量的人，它基于过去的经验和试错行为。平均回报的增加似乎是时间依赖型反应模式创新的重要驱动力，即更复杂策略的演变。我们的研究结果是相关的决策支持系统和路由的交通或数据网络。
2005-04-26 physics.soc-ph
Promotion of cooperation on networks? The myopic best response case
我们解决的问题，考虑一个网络的接触，对社会困境下的短视的最佳反应动态合作的出现的影响。我们首先总结了在智力要求不高的动态下观察到的主要特征，指出了它们最相关的一般特征。随后，我们重点讨论了最佳对策的新框架。通过一个广泛的数值模拟程序，我们表明，相反，到目前为止考虑的其他动力学，最佳对策基本上不受底层网络的影响，这意味着，在大多数情况下，没有促进合作，发现与此动态。然而，我们发现，非平凡的结果不同于良好的混合人口的情况下，协调游戏的格子，我们解释的空间集群的形成和他们的进步的条件，随后讨论他们的相关性，其他网络。
2009-01-04 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Scale-free networks may not necessarily witness cooperation
具有无标度度分布的网络被广泛认为可以促进各种游戏中的合作。在这里，通过研究著名的囚徒困境游戏，我们证明，这不一定是真的。对于相同的度序列和度分布，我们提出了各种可能的行为。我们重新评估网络中的枢纽对维持合作的重要性。我们还重新评估了合作对网络聚类和重复性的依赖。
2021-06-19 cond-mat.stat-mech cs.SI physics.soc-ph
Environmental variability promotes the evolution of cooperation among geographically dispersed groups on dynamic networks
本文通过三种环境变异性随机模型研究动态网络上群体间合作的演化，发现区域资源转移比总体资源波动更能促进合作，且合作与网络结构的协同演化是关键机制。
2024-11-19 math.DS physics.soc-ph q-bio.PE
Networking Effects on Cooperation in Evolutionary Snowdrift Game
网络的影响，在竞争环境中出现的合作程度进行了研究。进化雪堆游戏，这是一个现实的替代著名的囚徒困境，研究在Watts-Strogatz网络，通过随机重新布线跨越常规，小世界和随机网络。在广泛的回报，一个重新布线的网络被发现抑制合作时，一个良好的混合或完全连接的系统相比。两个灭绝的回报，一个均匀的稳定状态的出现的特点，确定。研究发现，与囚徒困境不同的是，度分布的标准差是决定灭绝回报的主要网络属性。
2006-05-21 physics.soc-ph
Noise induced enhancement of network reciprocity in social dilemmas
网络互惠性是促进自私个体之间合作的重要动力学规则。这首先在Nowak和May的开创性工作中报道，其中个体被安排在规则的格子网络上，并进行囚犯困境游戏（PDG）。在标准的PDG中，人们经常假设参与者具有完美的理性。然而，在现实中，我们人类远非理性的代理人，因为我们经常犯错误，行为不合理。因此，在这项工作中，我们将噪声元素引入到适应度的测量中，这是由控制噪声程度的参数a决定的。所考虑的噪声诱导机制显着促进合作的行为，这可能有助于解释种群内合作的出现。
2013-03-08 nlin.AO physics.soc-ph
Early exclusion leads to cyclical cooperation in repeated group interactions
从进化的角度解释自私个体之间合作的出现和维持仍然是生物学、经济学和社会科学的重大挑战。社会排斥被认为是解决这一难题的一个办法。然而，以往的相关研究往往假设一次性的相互作用，而忽略了如何识别搭便车，这似乎是过于理想化。在这项工作中，我们考虑重复的互动，排斥者需要支付监控成本，以确定免费搭车者的排斥和免费搭车者不能参与以下可能的游戏互动，一旦他们被识别和排除在重复的互动过程中的排斥者。我们发现，这种排斥的引入可以防止在重复的群体互动合作的崩溃。特别是，我们证明了合作者，叛逃者和排斥者之间的进化振荡可以出现在无限大的人口时，实施早期排斥。此外，我们发现，人口花费的大部分时间在合作者占主导地位的早期排除的状态时，随机突变选择被认为是在有限的人口。我们的研究结果强调，早期排除是成功地解决了重复组互动中的合作之谜。
2022-02-17 cs.GT physics.soc-ph
Robustness of cooperation on scale-free networks under continuous topological change
在本文中，我们数值研究了无标度网络中合作集群在囚徒困境中的鲁棒性，其中网络拓扑结构随着节点的不断移除和添加而变化。每一次删除和添加可以是随机的，也可以是有意的。因此，我们有四种不同的策略来改变网络拓扑：随机移除和随机添加（RR），随机移除和优先添加（RP），有针对性的移除和随机添加（TR），以及有针对性的移除和优先添加（TP）。我们发现，合作集群是最脆弱的TR，而他们是最强大的RP，即使是大值的诱惑系数叛逃。网络的度混合模式的影响是不是在网络拓扑结构的连续变化下的合作的鲁棒性的主要因素，这是在静态网络中观察到的情况下有很大的不同。随着合作者所占据的枢纽链接数量的增加，合作集群变得更加强大。我们的研究结果可能会推断出这样一个事实，即在现实世界中，代表一个个体的每个节点都不断地被删除和添加，因此在社交网络中维持全球合作需要大量不同的个体。
2013-11-13 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
On the effect of memory on the Prisoner's Dilemma game in correlated networks
博弈论是理解代理人之间合作的基础。囚徒困境是一个在复杂网络中被广泛研究的著名模型。然而，尽管合作的出现已经被调查过，记忆在其演变中的影响还没有得到很好的理解。本文提出了一个详细的研究合作动力学的代理有记忆。我们模拟了随机、无标度和度-度相关网络上的进化囚徒困境博弈。通过大量的模拟，我们表明，不确定性可以提高合作时，诱惑背叛增加。此外，我们表明，包括内存减少网络结构的影响。我们的研究结果有助于理解网络结构的作用和球员的合作记忆。
2022-06-06 physics.soc-ph
Cooperation in Evolutionary Public Goods Game on Complex Networks with 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。研究合作是如何产生的也是进化博弈论的一个重要课题.这一问题在囚徒困境博弈中得到了广泛的研究，合作的出现也是公共物品博弈中的重要问题。在这篇文章中，我们考虑复杂网络上的进化PGG，其中网络的拓扑结构在博弈动力学的影响下发生变化。然后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。通过计算机模拟研究，我们试图弄清楚在什么情况下合作策略会被促进或保持。我们还打算调查的影响，互动的平均收益超过所有的球员。此外，初始网络是如何通过PGG动力学的影响，通过演化转化为最终网络进行了调查。
2018-10-22 physics.soc-ph
Enhancement of cooperation in highly clustered scale-free networks
我们研究了集群对合作组织的影响，通过分析囚徒困境的演化动力学的无标度网络与一个可调的集群值。我们发现，一个高的值的聚类系数产生的网络中的合作的整体增强，即使是一个非常高的诱惑叛逃。另一方面，高聚类避免了叛逃者入侵度类的过程，降低了网络中低密度合作策略者的生存机会。
2008-07-14 physics.soc-ph
Evolving learning rules and emergence of cooperation in spatial Prisoner's Dilemma
在进化的囚徒困境博弈中，各智能体之间按照一定的微观动力学规则进行博弈，并在每一代中不断更新策略。在其空间版本中，智能体不与每个其他智能体一起玩，而是只与他们的邻居互动，从而模仿定义谁与谁互动的社交或联系网络的存在。在这项工作中，我们探索进化，空间PD系统组成的两种类型的代理，每一个有一定的更新（繁殖，学习）规则。我们调查了两种不同的情况：在第一种情况下，更新规则保持固定的整个系统的演变;在第二种情况下，代理更新策略和更新规则在每一代。我们表明，在一个良好的混合人口的进化结果总是完全背叛。随后，我们重点讨论了接触网络上最近邻交互的双策略竞争和策略的同步更新。我们的研究结果表明，对于一个重要的范围内的参数的游戏，系统的最终状态是在很大程度上不同于所产生的通常设置的一个单一的，固定的动力学规则。此外，如果更新规则是固定的或随着策略的变化而变化，结果也是非常不同的。在这些方面，我们研究了代表性的更新规则，发现其中一些可能会消失，而另一些则占上风。我们描述了新的和丰富的各种最终结果，从这种共同的演化动力学。我们包括其他社区和异步更新的例子，证实了我们的结论的鲁棒性。我们的研究结果铺平了道路，通过博弈论与一组首选的更新规则的社会互动建模的进化原理。
2009-03-08 physics.soc-ph q-bio.PE
Effect of expanding learning scope on the evolution of cooperation in scale-free networks
本文研究无标度网络公共物品博弈中扩大博弈与学习对象选择范围对合作演化的影响，发现扩大博弈范围抑制合作，而扩大学习范围在合作难演化时促进合作，并揭示了不同于中心节点机制的新机制。
2022-02-15 math.DS physics.soc-ph q-bio.PE
Preemptive punishment and the emergence of sanctioning institutions
在解释利他主义的合作和惩罚时，一个具有挑战性的谜题是先验规则如何在经验世界中出现。博弈论研究表明，池惩罚，特别是二阶惩罚，在理解合作的演变中起着关键作用。然而，二阶池惩罚在本质上是同义反复的;惩罚系统本身是由其自身的效果引起的。池刑的出现提出了一个逻辑难题，迄今为止，在社会规范和制度的演变研究中一直被忽视。在这里，我们通过考虑（a）推理中的认知偏见和（b）阿甘本的人类概念（阿甘本，G。1998年，Homo Sacer：Sovereign Power and Bare Life，斯坦福大学出版社）;也就是说，一个人可以被杀而没有法律后果。基于颠倒因果关系的认知倾向，我们提出了一种新的制度：先罚制。这一行动可能导致追溯性地形成道德评估，特别是对于二阶池惩罚。这项研究可能为社会规范和制度出现背后的进化过程提供新的见解。
2023-03-20 nlin.AO physics.soc-ph q-bio.PE
Conformity Hinders the Evolution of Cooperation on Scale-Free Networks
我们研究的一致性的影响，人类模仿当地共同的行为的倾向，在合作的进化时，个人占据一个图的顶点，并从事一次性囚徒困境或雪堆游戏与他们的邻居。研究了两种不同的图：环（具有循环边界条件的一维晶格）和Barabasi-Albert型的无标度网络。通过蒙特卡罗模拟和扩展的对近似技术，建议的进化图模型进行了研究。我们发现改进的合作水平时，进化进行环和个人模仿，根据传统的支付偏置和一致的偏见。更重要的是，我们表明，无标度网络不再是强大的放大器的合作时，公平数量的一致性引入的模仿规则的球员。无标度网络促进合作能力的减弱是无标度拓扑中信息流偏差较小的结果，这使得枢纽节点更容易受到连接较少的邻居的影响。
2009-06-11 physics.soc-ph
