囚徒困境實(shí)驗(yàn)報告

1、實(shí)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)結(jié)課論文 總 分 囚徒困境實(shí)驗(yàn)報告學(xué)院 財政稅務(wù)學(xué)院專業(yè) 12級資產(chǎn)評估 姓名 李巖 學(xué)號 201222370506評 分 項(xiàng) 目分 值論文選題情況（20分）文獻(xiàn)利用情況（20分）論文寫作（20分）論文內(nèi)容（20分）創(chuàng)新性（20分）評分人囚徒困境實(shí)驗(yàn)分析一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康母鶕?jù)囚徒困境經(jīng)典悖論，通過實(shí)驗(yàn)來探尋單詞與多次重復(fù)結(jié)果，分析結(jié)論。然后通過研究“囚徒困境”，了解囚徒困境產(chǎn)生的原因，想出走出囚徒困境的方法，并且理解和利用囚徒困境解決生活中與經(jīng)濟(jì)中的實(shí)際問題。二、 實(shí)驗(yàn)原理囚徒困境是博弈論的非零和博弈中具代表性的例子。經(jīng)典的囚徒困境如下：警方逮捕甲、乙兩名嫌疑犯，但沒有足夠證據(jù)指控二人入

2、罪。于是警方分開囚禁嫌疑犯，分別和二人見面，并向雙方提供以下相同的選擇：若一人認(rèn)罪并作證檢控對方（相關(guān)術(shù)語稱“背叛”對方），而對方保持沉默，此人將即時獲釋，沉默者將判監(jiān)10年。若二人都保持沉默（相關(guān)術(shù)語稱互相“合作”），則二人同樣判監(jiān)半年。若二人都互相檢舉（互相“背叛”），則二人同樣判監(jiān)2年。用表格概述如下：甲沉默甲背叛乙沉默二人同服刑1年乙服刑10年，甲即時獲釋乙背叛甲服刑10年，乙即時獲釋二人同服刑8年三、 實(shí)驗(yàn)說明通過角色扮演的方式再現(xiàn)經(jīng)典的囚徒困境。實(shí)驗(yàn)者兩人一組，扮演囚徒。在相同的情境下看不同的實(shí)驗(yàn)者如何選擇策略來完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)并沒有考慮其他客觀因素，是在完全假設(shè)的沒有任何干擾囚徒做

3、出選擇的因素的情境下進(jìn)行的。實(shí)驗(yàn)規(guī)則:實(shí)驗(yàn)參與人被隨機(jī)地分配到有兩個人組成的不同小組中。如果小組中的兩個成員都選擇坦白，那他們將會分別獲得6年的刑期；如果小組中的兩個成員都選擇否認(rèn)，那他們將會分別獲得3年的刑期；如果小組中有一個成員選擇坦白、另一個選擇否認(rèn)，那么選擇坦白的成員獲得1年的刑期，選擇否認(rèn)的成員獲得10年的刑期。這個問題可以總結(jié)為： 你坦白你拒絕他坦白各判6年你10年他1年他拒絕你1年他10年各判3年四、 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)小組一共五人，通過抽簽的方式分出兩人，一人為囚徒一，一人為囚徒二。實(shí)驗(yàn)分為兩種，一個是單次，一個為多次。另外三人分別記錄單次實(shí)驗(yàn)與多次試驗(yàn)的結(jié)果，分析數(shù)據(jù)。五、 實(shí)驗(yàn)步

4、驟1、在單次實(shí)驗(yàn)的情況下，囚徒一與囚徒二分別只有一次機(jī)會選擇拒絕或坦白。2、在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的情況下，分為三輪，囚徒一與囚徒二分別有十次機(jī)會來選擇坦白或拒絕。3、收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出折線圖，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 具體來說，實(shí)驗(yàn)分為兩個階段。 第一階段，囚徒一和囚徒二要熟悉實(shí)驗(yàn)程序的實(shí)驗(yàn)過程和收益情況，并選擇坦白或否認(rèn)。程序界面如下圖所示。第二階段，囚徒一和囚徒二可以看到自己的選擇和對方的選擇，并且知道自己在本輪次獲得的刑期。程序界面如下圖所示六、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1、單次實(shí)驗(yàn)單次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果理論上有四種，即囚徒一與囚徒二都拒絕，各判三年；囚徒一與囚徒二都坦白，各判六年；囚徒一坦白，判一年，囚徒二拒絕，判十年

5、；囚徒一拒絕，判十年，囚徒二坦白，判一年。然而，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是，囚徒一與囚徒二均選擇坦白，雙方各判六年。因?yàn)槎嗣鎸Φ那闆r一樣，所以二人的理性思考都會得出相同的結(jié)論選擇坦白。坦白是兩種策略之中的支配性策略。因此，雙方坦白是這場博弈中唯一可能達(dá)到的納什均衡。2、多次實(shí)驗(yàn)對于多次實(shí)驗(yàn)發(fā)生的結(jié)果。我們一共進(jìn)行了三輪實(shí)驗(yàn)，每輪實(shí)驗(yàn)均進(jìn)行十次，從而來總結(jié)最后的結(jié)果，根據(jù)每輪結(jié)果的折線圖和三輪總結(jié)果的折線圖來看，每輪得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果均與均衡結(jié)果有偏差，但是三輪總結(jié)果的折線圖卻偏向于均衡結(jié)果，即兩人均坦白，各判6年。結(jié)果是納什均衡逐漸趨于帕累托最優(yōu)。實(shí)驗(yàn)表格如下圖所示：總輪數(shù)輪數(shù)身份選擇對手身份對手選擇刑數(shù)對手

6、刑數(shù)一1囚徒一否認(rèn)囚徒二坦白101一2囚徒一否認(rèn)囚徒二否認(rèn)33一3囚徒一否認(rèn)囚徒二否認(rèn)33一4囚徒一坦白囚徒二坦白66一5囚徒一否認(rèn)囚徒二否認(rèn)33一6囚徒一坦白囚徒二坦白66一7囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)110一8囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)110一9囚徒一坦白囚徒二坦白66一10囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)110二1囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)110二2囚徒一否認(rèn)囚徒二否認(rèn)33二3囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)66二4囚徒一否認(rèn)囚徒二坦白101二5囚徒一否認(rèn)囚徒二坦白101二6囚徒一否認(rèn)囚徒二坦白33二7囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)110二8囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)110二9囚徒一否認(rèn)囚徒二否認(rèn)101二10囚徒一坦白囚徒二坦白33三1囚徒一否

7、認(rèn)囚徒二否認(rèn)33三2囚徒一否認(rèn)囚徒二否認(rèn)33三3囚徒一坦白囚徒二坦白66三4囚徒一否認(rèn)囚徒二坦白101三5囚徒一坦白囚徒二坦白66三6囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)110三7囚徒一否認(rèn)囚徒二坦白101三8囚徒一否認(rèn)囚徒二坦白101三9囚徒一坦白囚徒二否認(rèn)110三10囚徒一否認(rèn)囚徒二坦白101第一輪實(shí)驗(yàn)結(jié)果折線圖如下所示第二輪試驗(yàn)結(jié)果折線圖如下所示：第三輪實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示：三輪實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯總折線圖：七、 實(shí)驗(yàn)結(jié)論1、單次實(shí)驗(yàn)結(jié)論這場博弈的納什均衡，顯然不是顧及團(tuán)體利益的帕累托最優(yōu)解決方案。以全體利益而言，如果囚徒一和囚徒二都拒絕，兩人都只會被判刑3年，總體利益更高， 結(jié)果也比兩人都坦白，判6年的情況較佳。

8、但二人均為理性的個人，為實(shí)現(xiàn)個人利益的最大化，均衡狀況會是兩個囚徒都選擇坦白，結(jié)果二人判決均比合作為高，總體利益較合作為低。這證明了：在非零和博弈中，帕累托最優(yōu)和納什均衡是相沖突的。2、多次實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)被反復(fù)地進(jìn)行。因而每個囚徒都有機(jī)會去“懲罰”另一個囚徒前一回合的不合作行為。這時，合作可能會作為均衡的結(jié)果出現(xiàn)。坦白的動機(jī)這時可能被受到懲罰的威脅所克服，從而可能導(dǎo)向一個較好的、合作的結(jié)果。作為反復(fù)接近無限的數(shù)量，納什均衡趨向于帕累托最優(yōu)。八、 實(shí)際事例上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能過于抽象，但現(xiàn)實(shí)中，無類似囚徒困境的例子還是很多的。不論是社會科學(xué)中的經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治學(xué)和社會學(xué)，以及自然科學(xué)的動物行動學(xué)、進(jìn)化生物

9、學(xué)等學(xué)科，都有問題可以用囚徒困境來分析。這種博弈方法的重要性可見一斑。下面我就為大家舉些囚徒困境的例子：1、經(jīng)濟(jì)例子中國電信與中國聯(lián)通，兩邊都希望賺取市場利潤，但是如何在話費(fèi)價格定位上有著不同的選擇，如果我的價格低對方價格高的話我就會占有市場，但是缺點(diǎn)是我會減少利潤，但是如果我的價格高對方的價格低的話，我就會失去市場，在雙方?jīng)]有達(dá)成cartel的情況下會出現(xiàn)“囚徒困境”模式，就是雙方都以低價位來搶占市場但是雙方的利潤都沒有最大化。2、政治實(shí)例50年后軍事解密，朝鮮戰(zhàn)爭的起因，因?yàn)橹袊兔绹加锌紤]，我國是怕韓國如果統(tǒng)一朝鮮后美軍會侵略中國，而美軍是怕如果朝鮮統(tǒng)一韓國后，中國軍隊(duì)會侵略日本，在占

10、領(lǐng)日本后威脅美國本土。所以雙方都是以出兵和不出兵考慮，如果出兵，會有經(jīng)濟(jì)損失，如果不出兵會威脅自己的領(lǐng)土，所以雙方在“囚徒困境”模式下都選擇了出兵，最后兩敗俱傷。3、軍事例子臺灣要買美國的F16,中國希望歐洲對華軍售，兩個地區(qū)的政府都在為武器畫著大價錢從而損失了國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展力，這也是囚徒困境的模式，都會擔(dān)心如果一旦開戰(zhàn)會對自己不利，如果我沒有先進(jìn)武器，你有先進(jìn)武器，那么開戰(zhàn)的話我就會吃虧。如果我有先進(jìn)武器你沒有的話，我就會得利。所以我一定要有先進(jìn)武器。殊不知如果兩岸達(dá)成和平條約，雙方都不購買先進(jìn)武器，把資金都放在經(jīng)濟(jì)發(fā)展人民收入上，那才是真的雙贏。4、環(huán)法自行車賽每年都舉辦的環(huán)法自由車賽中有

11、以下情況：選手們在到終點(diǎn)前的路程常以大隊(duì)伍 （英文:Peloton）方式前進(jìn)，他們采取這策略是為了令自己不至于太落后，又出力適中。而最前方的選手在迎風(fēng)時是最費(fèi)力的，所以選擇在前方是最差的策 略。通常會發(fā)生這樣的情況，大家起先都不愿意向前（共同背叛），這使得全體速度很慢，而后通常會有二或多位選手騎到前面，然后一段時間內(nèi)互相交換最前方位 置，以分擔(dān)風(fēng)的阻力（共同合作），使得全體的速度有所提升，而這時如果前方的其中一人試圖一直保持前方位置（背叛），其他選手以及大隊(duì)伍就會趕上（共同背 叛）。而通常的情況是，在最前面次數(shù)最多的選手（合作）通常會到最后被落后的選手趕上（背叛），因?yàn)楹竺娴倪x手騎在前面選手的沖流之中，比較不費(fèi)力。5、廣告競爭 兩個公司互相競爭，二公司的廣告互相影響，即一公司的廣告較被顧客接受則會奪取對方的部分收入。但若二者同時期發(fā)出質(zhì)量類似的廣告，收入增加很少但成本增加。但若不提高廣告質(zhì)量，生意又會被對方奪走。此二公司可以有二選擇：互相達(dá)成協(xié)議，減少廣告的開支。（合作）