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成对社会困境博弈的稳定性:破坏性智能体、建设性智能体及其联合效应

物理与社会 2024-09-13 v1

摘要

破坏性智能体选择退出博弈并无差别地伤害他人,却矛盾地促进了合作,代表了自愿参与策略的一种有趣变体。然而,它们对合作的影响仍未被充分理解,特别是在成对社会困境博弈中,以及与它们的对应物——选择退出博弈但无差别地使他人受益的建设性智能体——的比较中。此外,关于这两种智能体类型对合作动力学的联合效应知之甚少。使用无限且充分混合种群中的复制器动力学,我们发现,与它们在多人博弈中促进合作的作用相反,破坏性智能体未能鼓励成对社会困境中的合作。相反,在囚徒困境和猎鹿博弈中,它们破坏了背叛甚至可能取代背叛。类似地,在胆怯博弈中,它们可以破坏或取代合作与背叛的混合均衡,并在和谐博弈中破坏合作。相反,当建设性智能体的收益超过其对对手的贡献时,可以表现出与破坏性智能体类似的效果。然而,如果它们的收益较低,虽然它们会破坏囚徒困境和猎鹿博弈中的背叛,但它们不会破坏和谐博弈中的合作均衡,且对胆怯博弈中的合作共存影响微乎其微。破坏性智能体与建设性智能体的结合并未促进合作,而是产生了复杂的演化动力学,包括双稳态、三稳态和四稳态,其结果取决于它们的相对收益和博弈类型。综合来看,这些结果增强了我们对自愿参与机制对合作影响的理解,有助于更全面地理解其作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.12809,
  title  = {Stability of pairwise social dilemma games: destructive agents, constructive agents, and their joint effects},
  author = {Khadija Khatun and Chen Shen and Lei Shi and Jun Tanimoto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.12809},
  year   = {2024}
}