網路演化博弈

相關簡介

博弈論

博弈研究的對象是遊戲(Game)，更確切的說，是指在具有雙方相互競爭對立的環境條件下，參與者依靠所掌握的信息，在一定的規則約束下，各自選擇策略並取得相應結果(或收益)的過程。博弈論就是使用數學模型研究衝突對抗條件下最優決策問題的理論。
博弈論被認為是研究自然和人類社會中普遍存在的合作行為最為有力的手段。博弈模型反映了自私的個體之間的合作競爭關係，能夠很好地刻畫生物系統中生物體之間的相互作用關係及演化動力學。
通常博弈由以下4個部分所組成:

(1)博弈個體：在一個博弈中至少有兩位決策者(agent)參與博弈.

(2)策略集：個體的博弈策略可以是純策略，也可以是混合策略博弈的策略集由參與博弈的個體所有可能採用的策略所組成.
(3)收益矩陣：當博弈個體選定好自己的策略後，其所獲取的收益由收益矩陣中的相應元素來確定.
(4)策略演化: 在多輪博弈過程中，博弈個體遵循自身收益最大化的最終目標，即以此目標為指導原則來進行策略調整。

經典博弈模型

囚徒困境博弈

雪堆博弈

演化網路博弈基本定義

要討論合作的湧現，必須涉及相當數量的個體（局中人），而且合理地認為這些局中人以及他們之間的關係構成一個複雜網路，隨著時間的演化，每個局中人都在和他的鄰居進行博弈，這就稱為演化網路博弈，它的定義可以表述為：
（1）數量N→∞的局中人位於一個複雜網路上。
（2）每個時間演化步，按一定法則選取的一部分局中人以一定頻率匹配進行博弈。
（3）局中人採取的對策可以按一定法則更新，所有局中人的策略更新法則相同。這種法則稱為“策略的策略”。然而，法則更新比博弈頻率慢得多，使得局中人可以根據上一次更新對策成功與否選擇、調整下一次的更新。（4）局中人可以感知環境、吸取信息，然後根據自己的經驗和信念，在策略更新法則下更新策略。
（5）策略更新法則可能受到局中人所在網路拓撲結構的影響。