Probabilistic interconnection between interdependent networks promotes cooperation in the public goods game
以前的大多数作品研究合作的结构化人口通常采用一个孤立的单一网络的演变。然而,现实的系统是由许多相互依赖的网络相互耦合,而不是孤立的一个。在本文中,我们考虑一个系统,包括两个相互作用的网络具有相同的大小,相互纠缠的概率互连的引入。我们将公共物品博弈引入到这类系统中,研究了概率互联对系统合作演化的影响以及两层互联网络之间的耦合效应。仿真结果表明,存在一个使整个系统达到最大合作水平的互连概率中间区域。有趣的是,我们发现,在最佳的互连概率的内部链接之间的合作者在两层的分数是最大的。此外,即使最初没有合作者在一个层的相互依赖的网络,合作仍然可以促进概率互连,在两个层的合作水平可以更容易地达成协议,在中间的互连概率。我们的结果可能有助于理解一些现实的相互依赖网络中的合作行为,从而突出了概率互连对合作演化的重要性。
2012-11-03 cond-mat.stat-mech cs.GT cs.SI
Biased imitation in coupled evolutionary games in interdependent networks
我们探讨两个游戏的进化动力学-囚徒困境和雪堆游戏-发挥不同的网络(层)的相互依存的网络。在这些网络中,相互对立的个体之间的模仿和互动是通过相互联系建立起来的。我们探讨了一个更新规则,其中修订的战略是一个有偏见的模仿过程:个人模仿邻居从同一层的概率p,和邻居从第二层的互补概率1 -p。我们证明,一个小的减少p从p = 1(这对应于禁止层之间的战略转移)是足以促进合作的囚徒困境子群。另一方面,这不利于雪堆游戏亚群的合作。我们提供了广泛的计算机模拟的情况下,层建模为定期随机网络的结果,并支持这项研究的分析结果耦合良好的混合人口。
2014-03-22 physics.soc-ph q-bio.PE
Diversity of rationality affects cooperation in spatial prisoner's dilemma game
在现实世界中,由于人的个性的多样性,个体的理性也是多样的。为了研究个体理性的多样性对合作演化的影响,引入了个体理性与个体度的$β$次方成正比的概念.对异构无标度网络的仿真结果表明,合理性的多样性对网络的动态过程有很大的影响。在参数$β$的不同区域,可以观察到合作行为的促进和抑制。我们对这些结果进行了定量和定性分析。结果表明,具有中等度值的节点在进化过程中起着关键作用。从我们的工作中得到的启示可以使我们对一些社会现象有更深刻的理解。
2008-12-18 physics.soc-ph
Topology-dependent rationality and quantal response equilibria in structured populations
鉴于完美理性的假设在现实世界中很少遇到,我们探讨了网络行为者的社会生态系统中的理性分级概念。我们参数化的演员的合理性,通过他们在社会网络中的位置和量化系统的合理性,通过游戏纳什和logit量子响应均衡之间的平均詹森-香农分歧。以前的工作认为,无标度拓扑结构最大限度地提高了系统的整体合理性,在这种设置。在这里,我们表明,虽然,对于某些游戏,这是真的,复杂网络的度异质性增加增强理性,理性最优配置不是无标度的。对于囚徒困境和猎鹿游戏,我们提供了分析参数,辅以数值优化实验,以证明核心-外围网络由几个主导枢纽节点组成,周围环绕着一个非常低的度节点,比无标度网络的合理性有显着更小的整体偏差。同样,对于性别之战和匹配便士游戏,我们发现最佳网络结构也是核心-外围图,但核心和外围的平均度差异较小。这些结果提供了洞察社会生态系统的拓扑结构和他们的集体认知行为之间的相互作用,了解财富不平等和全球公司控制网络的结构特征的潜在应用。
2017-05-12 physics.soc-ph
Effects of Degree Correlations in Interdependent Security: Good or Bad?
我们研究了程度相关性或网络混合对相互依赖安全的影响。我们使用依赖图来模拟代理之间的相互依赖性,并采用人口博弈模型来捕获许多代理之间的相互作用时,他们是战略性的,并有各种安全措施,他们可以选择来保护自己。整体网络安全性是通过我们称之为邻居的平均风险暴露(ARE)来衡量的,它与网络中的攻击总数(预期)成正比。首先证明了种群博弈存在唯一的纯策略纳什均衡。然后,我们证明了,作为代理的依赖图中的程度较大的看到更高的风险比那些程度较小的,整体网络的安全性恶化,代理所经历的ARE增加,网络中有更多的攻击。最后,使用这一发现,我们证明了网络混合对ARE的影响取决于代理可用的安全措施的(成本)有效性;如果安全措施是无效的,依赖图的依赖性增加会导致更高的ARE。另一方面,如果安全措施能够有效抵御攻击造成的损害和损失,则增加可防御性会降低代理所经历的ARE。
2017-04-03 cs.SI 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
Perceptual Rationality: An Evolutionary Game Theory of Perceptually Rational Decision-Making
本文提出感知理性框架,通过群体合作互动中的进化博弈论,揭示理性决策与行为多样性及生态-进化模式的关系,指出多样性可能损害公共物品提供。
2025-06-21 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Interdependent Security with Strategic Agents and Cascades of Infection
我们调查级联的网络组成的战略代理相互依赖的安全。我们假设战略代理人可以在以下三种选择中做出选择:i)投资于保护自己,ii)购买保险以转移(一些)风险,iii)不采取任何行动。使用人口博弈模型,我们研究了各种系统参数,如节点度,感染传播速度,感染的节点传播感染到邻居的概率,影响节点的选择在纳什均衡和由此产生的无政府代价/稳定。此外,我们研究了一个单一的感染节点可以传播感染到整个网络的一个重要部分,称为级联概率的概率,行为相对于系统参数。特别是,我们证明,至少对于某些参数制度,级联概率增加的平均度的节点。
2015-02-26 cs.GT cs.SI physics.soc-ph
Poker as a Skill Game: Rational vs Irrational Behaviors
在许多国家,扑克是最受欢迎的纸牌游戏之一。虽然扑克的每一种变体都有自己的规则,但都涉及使用金钱来使挑战变得有意义。如今,在集体意识中,扑克的一些变体被称为技巧游戏,另一些则被称为赌博。扑克桌可以被视为一个心理学实验室,在那里可以观察和量化人类的行为。这项工作使用德克萨斯扑克的程式化版本对理性在扑克游戏中的作用进行了初步分析。特别是,我们比较了两种不同类型的球员的表现,即,理性与非理性的球员,在扑克锦标赛。结果表明,这些行为(即,理性和非理性)影响挑战的结果和扑克的分类方式。
2016-06-01 cs.GT cs.SI physics.soc-ph
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
A theoretical framework to explain non-Nash equilibrium strategic behavior in experimental games
Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(伊朗基础科学研究院);National Institute of Genetic Engineering and Biotechnology (NIGEB)(国家基因工程与生物技术研究所)
本文提出一个理论框架,通过温度参数和预期收益差异预测实验博弈中的非纳什均衡行为,解释人类有限理性的战略决策。
2025-01-20 physics.soc-ph
Dynamic system of strategic games
也许一个事件不能完全通过一场比赛来模拟,但有更多的机会与几场比赛。通过对局中人理性的分析,我们给出了策略博弈的新性质,并由此引出了其他博弈的产生。本文提出了一种新的对策论建模方法,即动态战略对策系统,并给出了它的一些应用,如分析美国与伊朗在伊拉克的冲突。在这个强调参与者理性的系统中,将研究战略博弈与参与者之间互动的动态之间的关系。此外,我们还介绍了一个新的游戏称为诡计游戏。这个游戏显示了一个很好的理由,有些人在日常生活中的狡猾。合作是人类社会的标志。在许多情况下,我们的研究提供了一种机制,以走向玩家之间的合作。
2018-01-12 physics.soc-ph
Weakest-link control of invasive species: Impacts of memory, bounded rationality and network structure in repeated cooperative games
许多入侵性害虫和病原体在农业和林业中的扩散性质使得有必要考虑一个管理者的行动如何影响邻近的财产。除了有害生物可能扩散的直接影响和由此造成的经济损失外,还有影响整个地区的间接后果,需要采取协调行动来管理和/或根除(如行动限制)。在本文中,我们解决的出现和稳定的代理人之间的合作谁应对入侵性害虫或疾病的威胁。该模型基于最弱环节范式,使用重复的多参与者协调博弈,其中参与者的收益取决于管理决策,以防止入侵自己的土地以及网络上的邻居。我们发现,对于基本的合作博弈代理选择的风险主导策略的雄鹿狩猎游戏的支付优势策略的实施控制措施。然而,合作可以通过社会规划者提供生物安全付款来实现。这种支付的临界水平取决于决策过程的细节,更高的信任(基于其他代理人反映其过去表现的声誉)允许显着减少必要的支付,并在支付较低时减缓合作衰退。我们还发现,允许在决策过程中的不确定性,可以加强合作的低水平的支付。最后,我们显示了产业结构的重要性,以合作的出现,与网络节点的平均协调数的增加,导致增加的关键生物安全支付。
2018-06-29 physics.soc-ph q-bio.PE
The Evolution of Altruistic Rationality Provides a Solution to Social Dilemmas via Rational Reciprocity
本文通过理性互惠机制,探讨了理性利他主义在解决社会困境中的作用,展示了其在合作进化中的有效性。
2025-07-01 cs.GT physics.soc-ph q-bio.PE
Self-organization towards optimally interdependent networks by means of coevolution
战略和网络结构之间的协同进化被建立为一种手段,以达到解决社会困境的最佳条件。然而,最近的研究强调,网络之间的相互依赖可能与单个网络的结构一样重要。因此,我们引入战略和网络相互依存的共同进化,研究它是否可以引起囚犯困境游戏中的合作水平的提高。我们表明,网络之间的相互依赖性自组织,从而产生最佳条件的合作的演变。即使在极端不利的条件下,合作者也能占上风,而在孤立的网络中,他们会灭亡。这是由于两个阶级社会的自发出现,只有上层阶级被允许控制和利用相互依赖。空间格局表明,合作者,一旦到达上层阶级,比叛逃者更有能力维持紧凑的追随者集群。事实上,对相互依赖的不对称利用赋予了它们强大的进化优势,甚至可以解决最棘手的社会困境。
2014-04-10 cs.SI physics.soc-ph q-bio.PE
Social cycling and conditional responses in the Rock-Paper-Scissors game
人类如何在非合作的战略互动中做出决策是一个具有挑战性的问题。对于石头剪子布(Rock-Paper-Scissors,RPS)博弈的基本模型系统,经典的无限理性博弈理论预测了博弈者随机选择以避免被剥削的纳什均衡(Nash equilibrium,NE)状态,而有限理性的进化博弈理论一般预测了持续的循环运动,特别是对于有限种群。然而,由于对人类主体的实证研究相对较少,它仍然是一个有争议的问题,哪一个理论框架更适合描述人类主体的决策。在这里,我们观察到人口水平的循环运动在实验室实验中的离散时间迭代RPS游戏下的传统随机配对匹配协议。循环方向和频率对收益参数a不敏感。这种集体行为与NE理论相矛盾,但可以用一个没有任何可调参数的微观赢输条件反应模型来定量解释。我们的理论计算表明,这种新的策略可以提供更高的回报,以个人球员相比,NE混合策略,这表明高社会效率是通过优化条件反应。
2014-04-21 cs.GT physics.soc-ph
Large language models converge on competitive rationality but diverge on cooperation across providers and generations
Spears School of Business, Oklahoma State University(俄克拉荷马州立大学斯皮尔斯商学院)
研究通过51906次博弈试验揭示大语言模型在竞争与协调行为上趋同,但合作行为在不同提供商和代际间显著分化,且受训练流程影响显著。
2026-04-22 cs.GT physics.soc-ph
Matching games with partial information
我们分析了不同的方式配对代理在一个二分匹配问题,关于其缩放属性和个人的分布“满意度”。然后,我们探讨了部分信息和有限理性的作用,在一个广义的{ \it婚姻问题},比较所获得的好处,通过自我搜索和媒人。最后,我们提出了一个修改后的匹配游戏,旨在模仿消费者的信息使企业提高产品质量在竞争市场中。
2003-05-06 cond-mat.stat-mech nlin.AO physics.soc-ph