交互博弈中的动态互反性:数值结果与机制分析
物理与社会
2022-05-06 v2 无序系统与神经网络
适应与自组织系统
种群与进化
摘要
我们研究了在不同拓扑上两个相互交互的博弈(含成对博弈与公共品博弈)的演化。在二维方格上,我们揭示博弈间交互在所有情形下均能提升合作普适度,且当交互变得极强时合作-背叛相变甚至消失并预期有相当高的合作。我们发展了平均场理论,指出其中出现的新动态路径。详细分析确实显示,在个体或整体情景中存在丰富交互类别:入侵型、中性型与催化型;它们的组合使合作者处于持续优势地位,从而提振合作。所揭示互反性的鲁棒性通过模型变体研究得到加强,包括非对称或时变交互、不同类型博弈、具有时间尺度分离的博弈、不同更新规则等。底层种群的结构复杂性,如 Newman–Watts 小世界网络、Erdős–Rényi 随机网络与 Barabási–Albert 网络,也不改变动态互反性的作用。特别地,随着参与博弈数量增多,合作水平总体持续提升。因此我们的工作揭示了一类新合作机制,并指出了在现实世界常见并发问题下人类合作的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2102.00360,
title = {Dynamical reciprocity in interacting games: numerical results and mechanism analysis},
author = {Rizhou Liang and Qinqin Wang and Jiqiang Zhang and Guozhong Zheng and Lin Ma and Li Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.00360},
year = {2022}
}
备注
22 pages, 19 figures, 2 tables, a companion short paper (arXiv:2101.00359) is also posted. Any comments are welcomed