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偏倚捐赠博弈中最弱者的生存

计算机科学与博弈论 2026-03-31 v1 统计力学 元胞自动机与格子气 种群与进化

摘要

先合作后模仿伴侣行为已被证明在利用社会困境中的互惠性方面行之有效。然而,这种被称为"以牙还牙"策略的程度是否应被视为与无条件合作者等价,仍存在争议。在此,我们引入一种偏倚的以牙还牙(T)策略,该策略通过独立的偏倚参数对无条件合作者(C)与同类T玩家采取不同的合作方式。结果表明,即使在捐赠博弈框架下存在强烈的困境,这一三策略系统也能在参数平面上展现出多样的相图。特别地,当T偏倚较小且C偏倚较大时,会出现一个"隐藏的T相",其中最弱的T策略占据主导地位。弱势T策略的主导性源于一种反直觉的机制,表征了非传递性生态系统的特征:T抑制其相对于C的适应度,迅速消除循环优势簇,随后缓慢扩张以接管整个种群。对均匀混合种群的分析证实,这一现象源于结构化种群。我们的研究因此揭示了偏倚调控在合作模式中的微妙作用,强调了更广泛背景下的"最弱者生存"效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.20998,
  title  = {The survival of the weakest in a biased donation game},
  author = {Chaoqian Wang and Jingyang Li and Xinwei Wang and Wenqiang Zhu and Attila Szolnoki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.20998},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 5 figures, accepted for publication in Applied Mathematics and Computation