The evolution of cooperation in the public goods game on the scale-free community networks under multiple strategy updating rules
社交网络具有无标度性质和社团结构,生活中的许多问题具有公共物品的特征,如资源短缺等。由于个体偏好不同,网络中存在采用异质策略更新规则的个体。研究了具有公共物品博弈的无标度社区网络中合作的演化以及多策略更新规则的影响。在这里,两种类型的策略更新规则被认为是成对的比较规则和愿望驱动的规则。进行了数值模拟,并给出了相应的结果。我们发现,社区结构促进了合作的出现在公共物品游戏。同时,合作者的使用频率与两种策略更新规则的比例之间存在“U”型关系。随着两种策略更新规则比例的变化,成对比较规则似乎更敏感。与愿望驱动规则相比,成对比较规则在促进合作方面发挥了更重要的作用。我们的工作可能有助于了解社交网络中合作的演变。
2022-02-23 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
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。
2026-02-12 cond-mat.stat-mech econ.TH physics.soc-ph
The Joker effect: cooperation driven by destructive agents
理解合作的出现是进化博弈论的核心问题。在一个个体群体中实现合作的最困难的设置是公共物品博弈,在这个博弈中,合作的代理人以自己的费用产生共同的利益,而背叛者则“搭便车”。最终,这导致了善的枯竭,一种对每个人都不利的局面。以前的研究结果表明,引入声誉,允许志愿者参与,惩罚叛逃者,奖励合作者或结构代理,可以加强合作。在这里,我们提出了一个模型,它显示了如何引入罕见的,恶意的代理-我们称之为小丑-执行破坏性的行动,对其他代理诱导爆发的合作。小丑的出现促进了一种石头剪刀布的动态,在这种动态中,小丑胜过叛逃者,合作者胜过小丑,而小丑随后被叛逃者入侵。因此,自相矛盾的是,不分青红皂白的破坏性因素的存在促进了合作。
2011-03-16 physics.bio-ph physics.soc-ph q-bio.QM
Peer pressure: enhancement of cooperation through mutual punishment
演化博弈动力学中的一个开放性问题是以定量的方式理解同伴压力对合作的影响。同伴压力可以通过惩罚来模拟,这已被证明是维持自私个体之间合作的有效机制。我们研究了一个对称惩罚策略,如果每个邻居的策略不同,个体将惩罚每个邻居,反之亦然。由于施加惩罚的对称性,人们可能会直觉地认为该策略对合作几乎没有影响。利用囚徒困境博弈作为一个原型模型的互动在个人层面上,我们发现,通过模拟和理论分析,适当的惩罚,即使是对称地施加在个人,可以提高合作。此外,我们还发现合作者的初始密度对相互惩罚驱动下的合作演化起着重要的作用。
2015-09-13 physics.soc-ph
Environmental feedback drives cooperation in spatial social dilemmas
剥削他人对个人有利,但也可能对全球有害。反之亦然:更高的合作水平可能会以有利于所有竞争对手的方式改变环境。为了探索这种反馈可能产生的后果,我们考虑了一个共同进化模型,其中局部合作水平决定了应用的囚徒困境游戏的回报值。我们观察到,协同进化规则提供了一个显着更高的合作水平相比,传统的设置独立的应用交互图的拓扑结构。有趣的是,这种合作支持机制为孤独的叛逃者提供了长时间的高生存机会,因此松弛到最终的合作状态发生得非常缓慢。因此,通过考虑与环境的相互作用,传统的进化博弈的扩展为合作者提供了一个很好的机会,但他们的回报可能会有一些延迟。
2018-02-19 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Success-driven distribution of public goods promotes cooperation but preserves defection
马太效应早在圣经时代就已确立,它代表着这样一个事实:在社会中,富人往往会变得更富,权势者往往会变得更强大。在这里,我们研究了一个博弈论模型,描述了结构化人口的合作的演变,公共产品的分配是由个人的生殖成功。相图显示,合作促进不受不确定性的策略采用和互动图的类型,但完全的主导地位的合作者是难以捉摸的,由于自发出现的超持久的叛逃者,欠他们的生存极其罕见的微观模式。这表明,成功驱动的机制对于有效地从集体行动中获益至关重要,但它们也可能解释了观察到的持续存在的适应不良行为。
2011-12-12 cond-mat.stat-mech cs.SI physics.soc-ph
Payoff-Driven Coevolution and Oscillatory Dynamics in Hypergraph
College of Artificial Intelligence, Southwest University(西南大学人工智能学院);School of Statistics and Data Science, Xi’an University of Finance and Economics(西安财经大学统计与数据科学学院);Institute of Technical Physics and Materials Science, Centre for Energy Research(能源研究中心技术物理与材料科学研究所)
研究动态超图上共演公共品博弈,提出个体收益决定其可加入超边数量的机制,发现合作比例和平均超度可收敛到稳态或持续振荡,且结构适应速度需适当平衡才能维持合作。
2026-05-24 physics.soc-ph
Drivers of cooperation in social dilemmas on higher-order networks
提出一种用于结构化种群多人博弈的高阶网络框架,通过引入多维策略并研究不同阶交互间的动态与结构耦合,揭示了嵌套多级交互如何超越传统一维策略模型限制以增强合作,识别了促进现实群体社会困境中合作的关键驱动因素。
2025-06-23 cs.GT cs.SI physics.soc-ph
The Co-evolution of Cooperation and Epidemic Spreading
本研究探讨了疫情动态与公共物品博弈的协同演化,发现疫情存在可促进合作,且个体采取防护措施主要由自利效应驱动。
2025-06-02 physics.soc-ph
Influence of initial distributions on robust cooperation in evolutionary Prisoner's Dilemma
研究了无标度网络上不同初始分布的演化囚徒困境博弈。我们考虑三种类型的初始分布的合作者和叛逃者:最初随机分布与不同频率的叛逃者;有意组织与叛逃者最初占据最连接的节点与不同分数的叛逃者;有意分配合作者占据最连接的节点与不同比例的叛逃者在开始。结果表明,合作者和背叛者的初始配置可以影响合作的平稳水平和合作的演化速度。在初始分布的三种情况下,代表个体合作者的连接度最高的顶点的组织能够表现出最强的合作能力,并推动进化过程最快地收敛到高稳定的合作状态。否则,我们确定了临界初始频率的叛逃者以上的灭绝的合作者发生各自的初始分布,并发现网络环路和集群的合作者的存在下,可以有利于合作的出现。
2007-01-29 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
Pattern Formation, Social Forces, and Diffusion Instability in Games with Success-Driven Motion
合作者的局部聚集可以支持合作的生存或传播,即使根据复制者方程预测合作会消亡,这通常用于进化博弈论中研究策略的传播和消失。在本文中,它表明,成功驱动的运动可以触发这种局部聚集,因此,可以用来补充其他机制支持合作,如声誉或惩罚。在这里,博弈驱动的运动被公式化为博弈理论收益的函数。它可以极大地改变空间游戏的结果和动态,特别是当它引起吸引力或排斥力时。当策略的空间分布不均匀时,这些力量就会起作用。然而,即使在齐次初始条件下,当满足某些条件时,小扰动也可以通过图案形成不稳定性触发大的不均匀性。在这里,这些不稳定性条件的囚徒困境和雪堆游戏进行了研究。此外,它表明,不对称扩散可以驱动社会,经济和生物系统进入不稳定的政权,如果这些将是稳定的没有扩散。
2009-03-05 physics.soc-ph
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
Promoting collective cooperation through temporal interactions
针对静态网络研究的局限,提出通用分析框架,发现降低枢纽节点时间交互优先级可促进合作,还设计量化指标优化实证网络交互顺序,揭示时间交互促合作的根本优势。
2024-04-11 physics.soc-ph
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
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
When groups attract: coevolutionary dynamics of cooperation and individual- and group-based imitating rules
Tongji University(同济大学);Shanghai Research Institute for Intelligent Autonomous Systems, Tongji University(同济大学上海智能自动驾驶系统研究院);Dartmouth College(达特茅斯学院);Geisel School of Medicine at Dartmouth(达特茅斯盖泽尔医学院)
本研究通过超图上的公共品博弈,发现合作与群体偏向模仿相互强化,且中等群体规模最有利于合作,揭示了模仿对象的学习如何共同进化以塑造集体合作。
2026-09-29 physics.soc-ph
Coevolution of relationship-driven cooperation under recommendation protocol on multiplex networks
本文提出一种协同演化多重网络模型,在弱囚徒困境博弈中引入关系阈值与推荐机制,研究关系强度与策略选择的相互作用,发现推荐协议和较低收益权重能有效促进合作。
2024-11-19 cs.SI physics.soc-ph
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
Impact of Committed Minorities: Unveiling Critical Mass of Cooperation in the Iterated Prisoner's Dilemma Game
本研究针对重复囚徒困境博弈,揭示了不同类型坚定少数派(无条件/条件合作者)在不同模仿强度、种群结构下的合作临界点及普遍规律,同时发现高密度条件合作者会阻碍结构化种群的合作,推进了对社会困境合作动力学的认知。
2023-07-17 physics.soc-ph
Adaptive Payoff-driven Interaction in Networked Snowdrift Games
organization= College of Artificial Intelligence , addressline= Southwest University , city= Chongqing , postcode= 400715 , country= PR China;organization= Andalusian Research Institute DaSCI “Data Science;Computational Intelligence” , addressline= University of Granada , city= Granada , postcode= 18071 , country= Spain;organization= School of Information;Physical Sciences , addressline= The University of Newcastle , city= Callaghan , postcode= NSW 2308 , country= Australia
本文提出自适应网络模型,研究雪崩博弈中动态合作与网络拓扑,揭示极端成本收益比下自适应网络促进纯合作或完全背叛状态的机制。
2024-06-24 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
Dynamics of Multi-Agent Actor-Critic Learning in Stochastic Games: from Multistability and Chaos to Stable Cooperation
School of Mathematical Sciences, Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学数学科学学院);Transdisciplinary Research Area Sustainable Futures, University of Bonn(波恩大学跨学科研究领域可持续未来);Center for Development Research, University of Bonn(波恩大学发展研究中心);Institute for Food and Resource Economics, University of Bonn(波恩大学食品与资源经济研究所);Department of Mathematics, Dartmouth College(达特茅斯学院数学系);Department of Biomedical Data Science, Geisel School of Medicine at Dartmouth(达特茅斯盖泽尔医学院生物医学数据科学系);School of Artificial Intelligence, Beihang University(北京航空航天大学人工智能学院)
本文研究了多智能体Actor-Critic学习在随机博弈中的动力学,发现熵正则化可缓解混沌行为并促进稳定合作。
2026-01-12 physics.soc-ph
Spillover modes in multiplex games: double-edged effects on cooperation, and their coevolution
近年来,人们越来越有兴趣研究多路网络上的游戏,这些游戏可以解释相关社交环境中的互动。然而,很少有人知道如何潜在的跨背景干扰,或溢出,个人的行为策略影响整体合作。我们认为三种合理的溢出模式,量化和比较其对合作的演变的影响。在我们的模型中,社交互动发生在两个网络层上:一个代表与网格中的近邻的重复互动,另一个代表与同一群体中随机个体的一次性互动。溢出可以发生在社会学习过程中,偶然的跨层策略转移,或在社会互动过程中,由于上下文干扰的实施错误。我们的分析结果,使用扩展的对近似,是在广泛的模拟很好的协议。我们发现溢出对合作的影响是双刃剑:如果某一层的合作受到青睐,那么增加溢出的强度可以促进合作,但是过多的溢出则是有害的。我们还发现了一个合作的双稳态现象:溢出阻碍或促进合作依赖于初始频率在每一层的合作。此外,比较策略组合,出现在每一个溢出模式提供了一个很好的指示,他们的共同进化动态与合作。我们的研究结果做出了可测试的预测,启发了未来的研究,并揭示了人类在社会领域的合作及其相互干扰。
2017-10-10 physics.soc-ph
The concurrent evolution of cooperation and the population structures that support it
合作的演变往往取决于人口结构,但几乎所有的合作模式都隐含地假设这种结构保持不变。这是一个简化的假设,因为大多数生物体都具有在某种程度上影响其种群结构的遗传特征。这些特征,如群体规模偏好,影响相互作用的个体的相关性,从而影响亲属或群体选择的机会。我们认为,模型,不明确考虑其演变不能提供一个令人满意的说明合作的起源,因为他们不能解释如何出现的先决条件的人口结构。在这里,我们考虑影响种群结构的遗传性状与影响社会行为的遗传性状的同时进化。我们发现,不仅人口结构驱动社会进化,在以前的模型中,但合作的机会反过来可以驱动创建支持它的人口结构,这是通过社会行为和人口结构性状之间的连锁不平衡的产生,如社会行为的直接亲属选择对人口结构产生间接的选择压力。我们说明了我们的论点与群体规模偏好和社会行为的并发演化模型。
2012-08-02 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
A homoclinic route to asymptotic full cooperation in adaptive networks and its failure
我们考虑了自适应网络上合作博弈的演化动力学,其中代理的策略(合作或背叛)反馈到它们的局部交互拓扑上。虽然相互合作是社会的最佳选择,但单方面背叛会产生更高的回报,并破坏合作的演变。虽然没有先验优势给予合作者,一个内在的动力机制,可以导致渐进的充分合作的状态。在有限系统中,这种状态的特征是长时间的强合作被突然发生的主要背叛所打断,这表明现实世界系统中合作的系统性失败可能是一种机制。
2010-09-10 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
NetworkGames: Simulating Cooperation in Network Games with Personality-driven LLM Agents
The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(香港科技大学(广州))
本文提出NetworkGames框架,通过LLM代理和几何深度学习研究网络结构与人格异质性对集体福利的影响,发现网络连通性和人格分布共同决定合作行为。
2026-04-09 cs.GT physics.soc-ph
Evolutionary Prisoner's Dilemma Game in Flocks
我们研究了一个进化的囚徒困境游戏之间的自我驱动的代理,生物群体的集体运动是通过平均邻居的方向来模仿。根据诱惑的缺陷和代理移动的速度,我们发现,合作不仅可以保持在这样的系统中,但存在一个最佳的相互作用的邻域大小,它可以诱导最大的合作水平。与所有智能体都不移动的情况相比,在速度和邻域大小不太大的情况下,个体的移动甚至可以增强合作。此外,我们还发现系统具有聚集行为,并且在平衡点处合作者和背叛者可以共存。
2010-05-18 physics.soc-ph
How large language models judge and influence human cooperation
Institute of Informatics(信息学院);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);City of Amsterdam(阿姆斯特丹市)
本文通过21个LLM的合作判断实验与演化博弈模型,研究LLM判断如何影响人类长期合作,发现模型间差异会显著改变合作水平,并提示需对齐LLM规范以维护人类合作。
2025-06-30 cs.AI cs.SI physics.soc-ph
Evolution of conditional cooperation in collective-risk social dilemma with repeated group interactions
本研究构建重复互动演化博弈模型,探讨集体风险社会困境中条件合作行为对合作演化的影响,发现条件合作策略可促进合作涌现,高风险推动合作,风险超阈值时策略转变利于维持高水平合作。
2023-08-22 physics.soc-ph
Diversity of reproduction time scale promotes cooperation in spatial prisoner's dilemma games
我们研究了一个进化的空间囚徒困境游戏,其中的球员的健身是由当前的互动和他们的历史的回报。我们考虑的情况下,选择的时间尺度是慢于互动的时间尺度。这是通过在个体水平上实现概率再现来完成的。我们注意到,繁殖速度过快和过慢都会阻碍合作的出现。换句话说,存在一个中间选择时间尺度,使合作最大化。我们发现促进合作的另一个因素是繁殖时间尺度的多样性。
2009-08-13 physics.soc-ph
Evolution of Cooperation among Mobile Agents
我们研究了移动球员之间的合作,模仿生物群体的集体运动,并在规定的半径$R$内与邻居互动的演化的影响。采用囚徒困境的游戏和雪堆游戏的比喻,我们发现,合作可以保持,甚至提高低速度和小的回报参数,当与所有代理不动的情况下相比。但是这种协作的增强在很大程度上取决于$R$的值,并且对于适当的$R$值,存在最佳速度值以引起最大协作水平。此外,我们还发现,当速度一定时,$R$的中间值或初始种群密度最有利于合作。根据支付参数,系统可以达到一个吸收的合作状态时,雪堆游戏。我们的发现可能有助于理解社会系统中个体流动性与合作行为之间的关系。
2011-02-19 physics.soc-ph
Coevolutionary dynamics of population and institutional rewards in public goods games
针对公共品博弈中固定奖励假设的局限,本文提出奖励强度随合作水平反向自适应调整的共演化模型,揭示稳定共存态及实现完全合作所需的最低奖励强度。
2023-08-18 physics.soc-ph
Evolution of cooperation and competition in multilayer networks
针对合作与竞争共同演化问题,本文构建由公共物品博弈和内卷博弈组成并带跨层反馈的两层网络模型,揭示反馈对合作与社会福利的条件性影响。
2025-05-12 nlin.AO physics.comp-ph physics.soc-ph
Evolutionary Cooperation with Game Transitions via Markov Decision Chain in Networked Population
College of Artificial Intelligence, Southwest University(西南大学人工智能学院);Institute of Technical Physics and Materials Science, Centre for Energy Research(能源研究中心技术物理与材料科学研究所)
本文提出基于马尔可夫决策链的游戏转换模型,研究个体策略演化与网络动态之间的关系,发现提高转换率能加速合作过程。
2025-12-22 cs.SI physics.soc-ph
Edge-based reputation promotes cooperation in simplicial complexes
Kunming University(昆明大学);Zaragoza Logistics Center (ZLC)(萨拉戈萨物流中心);Yunnan University of Finance and Economics(云南财经大学);Beihang University(北京航空航天大学);University of Zaragoza(萨拉戈萨大学)
本研究提出基于边的声誉机制,通过结合直接和间接声誉,在 simplicial 复合体中促进合作,揭示了网络拓扑与声誉机制的非线性关系。
2025-11-27 physics.soc-ph
Predicting human cooperation: sensitizing drift-diffusion model to interaction and external stimuli
本研究在囚徒困境中基于Drift-Diffusion Model和Bayesian参数演化模型,预测群体合作率,并验证了其在操纵、奖惩和时间压力等策略场景下的有效性,为提升社会合作提供了基础工具。
2024-12-20 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
Cooperation Dynamics with Environmental Feedback: Steady States and Transitions
School of Physics, Ningxia University(宁夏大学物理学院)
本文针对四类经典博弈构建策略-收益环境反馈模型,推导得等价复制子方程,揭示初始合作水平、背叛诱惑与惩罚对合作的调控机制,为理解集体亲社会行为提供基础。
2026-10-16 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
How Exploration Breaks Cooperation in Shared-Policy Multi-Agent Reinforcement Learning
National Taiwan University(国立台湾大学);Lehigh University(利哈伊大学)
本研究揭示了共享策略多智能体强化学习中探索如何导致合作崩溃,指出参数耦合与部分可观测性引起的表示失败是根本原因。
2026-01-09 cs.MA physics.soc-ph
Strategy evolution on networks under payoff uncertainty and risk preference
Peking University(北京大学);KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院)
研究在不确定收益和风险偏好下,网络上合作策略的进化,发现风险规避行为促进合作,高中心性节点的风险偏好变化显著影响策略进化。
2026-04-13 physics.soc-ph q-bio.PE
Risk-driven migration and the collective-risk social dilemma
集体风险的社会困境意味着,如果一个群体内的公共资金贡献太小,个人禀赋就会丧失。因此,如果不能实现集体目标,无论其战略如何,都会给所有群体成员带来可怕的后果。因此,想要从不利的地点搬走几乎是令人惊讶的。受这些观察的启发,我们在这里提出并研究了一个集体风险的社会困境,如果集体失败变得太可能,玩家被允许移动。更确切地说,这种所谓的风险驱动的迁移是根据实际贡献与宣布的目标之间的差异启动的。因此,流动性成为一种固有的财产,以完全自组织的方式加以利用。我们表明,在这些假设下,合作促进更有效地比手动确定的迁移率的行动。对于后者,我们实际上确定参数区域的合作的演变是令人难以置信的抑制。此外,我们发现意想不到的空间模式,合作者不形成紧凑的集群优于那些这样做,并在叛逃者能够利用惊人的不同方式的入侵。所提出的结果支持最近发现的重要性,渗滤的成功演变的公共合作,而在同一时间揭示了令人惊讶的简单的方式,自组织对社会理想的国家。
2012-10-24 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
Indirect exclusion can promote cooperation in repeated group interactions
社会排斥被认为是促进合作发展的最有效措施之一。在现实社会中,社会排斥的方式可以是直接的,也可以是间接的。然而,迄今为止,还没有相关的工作,探讨如何间接排斥影响合作的演变,从理论的角度。在这里,我们引入间接排除到重复的公共产品游戏,游戏组织者概率选择合作者后,第一轮游戏参与以下可能的游戏互动。然后,我们研究了在无限和有限的混合种群的合作的进化动力学。通过理论分析和数值计算,我们发现间接排斥的引入可以诱导合作者和背叛者的稳定共存或合作者的优势,从而有效地促进合作的演化。此外,当组织者的认同概率低于中间值时,组织者的认同概率对公众合作的影响是非线性的,而较高的认同概率可以维持较高的合作水平。此外,我们的研究结果表明,增加游戏交互的平均回合可以有效地促进合作的进化。
2022-08-27 math.DS physics.soc-ph
Cycles of strategies and changes of distribution in public goods game: An experimental investigation
在这篇通讯中,一个简单的机制,在可选的公共物品博弈实验研究使用两个实验设置,并首次,循环策略模式在全状态空间中的速度的手段证明。进一步阐述了合作策略、背叛策略和不参与策略形成了一个“石头-剪子-布”式的循环,并且这三种策略的循环持续了200多轮。这个循环与进化动力学(如复制因子动力学)给出的循环非常相似。非参与者能够维持合作的机制是由三种策略中的石头剪刀布循环优势驱动的。也就是说,如果循环存在,合作将永远持续下去。与此同时,社会状态在状态空间中的分布也发生了变化,从最常见的合作策略到背叛策略,再从背叛策略到不参与策略,形成了一条清晰的长期旋转路径。这些结果似乎暗示,进化动力学有能力捕捉真正的动力学不仅适用于生物圈,但也适用于人类社会。
2014-06-14 cs.GT 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
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
Leaving bads provides better outcome than approaching goods in a social dilemma
个人移徙被视为流动人口合作演变的一个重要因素。然而,移民的动机可能在很大程度上是不同的:一个人对剥削者或叛逃者的附近感到非常沮丧,而另一个人则热情地寻找合作伙伴。尽管这两种极端的态度在人类行为中都被观察到,但它们对幸福的具体影响仍未被探索。在这项工作中,我们提出了一个方向驱动的迁移方法,结合上述迁移偏好的移动个人,并研究他们的作用,在合作层面上的二维公共产品游戏。我们发现,当个体更倾向于逃离有缺陷的邻居时,合作可以得到极大的促进。相反,当个体更有动力接近他们合作的邻居时,合作就不能有效地维持。此外,与随机移徙相比,叛逃者离开后的移徙更能有效促进合作。通过理论分析和数值计算,我们进一步发现,当个体只选择远离其缺陷邻居时,合作者与背叛者之间的平均距离会增大,从而有效地阻止了背叛的自然入侵。因此,我们的工作,提供了进一步的洞察力不同的迁移偏好如何影响空间社会游戏的统一框架中的合作的演变。
2020-02-26 cs.GT nlin.AO physics.soc-ph
Acculturation and the evolution of cooperation in spatial public goods games
合作是人类社会的基础之一。合作问题的许多解决办法已经制定出来,并在文化上代代相传。由于移民可以在促进或破坏社会合作方面发挥作用,我们必须了解新来者的文化如何与东道国文化相互作用。在这里,我们研究了不同的文化适应设置对空间公共产品博弈中合作演化的影响,移民的叛逃者和有效的合作者。在这里,根据四种文化适应环境,移民可能会受到本土文化的社会影响,也可能不会受到本土文化的影响:融合,移民模仿移民和本地人;边缘化,移民不模仿本地人或其他移民;同化,移民只模仿本地人;分离,移民只模仿其他移民。我们发现,合作是非常便利的,并达到一个高峰,在任何文化适应设置下的迁移率的适度值。最有趣的是,我们发现,推动最高合作水平的主要文化适应因素是移民不回避来自其他移民的社会影响。我们还表明,一体化可能不会促进最高水平的本地合作,如果合作的利益是低的。
2021-11-12 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Partner selection supports reputation-based cooperation in a Public Goods Game
在间接互惠的二元模型中,接受者的捐赠历史对捐赠者的决定有重大影响。当互动涉及两个以上的代理人的事情变得更加复杂,并在大集团合作几乎不会出现。在这项工作中,我们使用的公共产品游戏,调查是否公开可用的声誉分数可能支持合作的演变,这是否是受网络结构的影响。此外,如果代理在二分图上与合作伙伴选择进行交互,则合作可以在大群体中和少量时间内蓬勃发展。
2015-04-20 cs.SI 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