《行為經濟學在分散式系統合作性中的研究》是依託中南大學，由劉佳琦擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：行為經濟學在分散式系統合作性中的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉佳琦
- 依託單位：中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
當前採用傳統經濟學理論的分散式合作保障機制，其經濟學理論基礎存在缺陷，使其不能很好地適應分散式套用需求。本課題引入行為經濟學基本理論作為研究基礎，歸納提煉行為經濟學與分散式合作保障需求的共性知識，(1)建立行為經濟學基本理論與分散式領域相關理論的映射規範：根據前景理論以新規則確定成本函式和價值函式，將公平性考量貫穿節點行為選擇全過程；(2)充分肯定節點的非理性，並在此基礎上構建基於行為經濟學的分散式系統合作保障機制和相關數學模型；(3)借鑑行為經濟學實驗的參數設定，實驗過程設計和實驗數據分析方法，提出符合行為經濟學田野調查規律和原理的分散式仿真算法，最終在實驗平台編程實現並實際運行驗證。本課題研究可解決傳統經濟學理論設定沒有涵蓋心理因素，並錯誤假設偏好穩定一致，而造成的理論模型與現實結論不匹配的問題，可實現行為經濟學的計算機仿真和實現，為促進分散式系統中合作性的研究開闢了新的探索方法。
結題摘要
當前採用傳統經濟學理論的分散式合作保障機制，其經濟學理論基礎存在缺陷，使其不能很好地適應分散式套用需求。本項目引入行為經濟學基本理論作為研究基礎，歸納提煉行為經濟學與分散式系統合作保障需求的共性知識，建立行為經濟學基本理論與分散式領域相關理論的映射規範。根據前景理論以新規則確定成本函式和價值函式，將公平性考量貫穿節點行為選擇全過程，充分肯定節點的非理性，並在此基礎上構建基於行為經濟學的分散式系統合作保障機制和相關數學模型，主要研究內容如下： （1）針對在高度動態的、彼此之間關聯度較低的分散式系統中，節點如何維持高度合作的問題，同當前激勵機制、博弈論等促進節點合作行為的研究不同，提出一種基於利他懲罰的節點合作保障機制，假設分散式系統中存在部分節點，具有懲罰那些違背合作規則的自私節點的行為傾向，自己承擔懲罰自私節點的成本。利他懲罰節點通過懲罰自私節點，降低其不合作機率，來提高系統合作水平，從而增加系統整體收益，保障系統的良好性能。 （2）提出一種基於損失厭惡和心理機率理論的合作保障機制，在合理的行為假設基礎上進行節點行為的分析和選擇，由於節點無論合作還是不合作都存在損失與收益，根據“損失厭惡理論”，節點同等收益和損失時造成的心理效用是不一樣的。與此同時，自私節點以一定機率不合作，根據“心理機率理論”，當自私節點不合作機率較低時，利他懲罰節點會高估其不合作機率，反之，利他懲罰節點會低估其不合作機率。當自私節點不合作的機率超過利他懲罰節點心中的閾值時，利他懲罰節點就會對自私節點進行懲罰，使自私節點退出自治域，經實驗驗證，利用損失厭惡理論和心理機率能夠很大比例的降低不合作節點機率，而且系統收益得到很大的提高，對於分散式系統的穩定運行起到了較好的作用。 （3）提出一種基於前景理論的合作保障模型，在分散式系統中節點在面臨收益或損失時，其風險態度是不一致的，著名經濟學家Tversky和Kahneman提出了價值函式形式，基於前景理論，利用其價值函式和權重函式算出節點採取合作行為與自私行為時的前景值，通過利他懲罰節點的懲罰，令合作行為的前景值大於自私行為的前景值，此時，節點更傾向於採取合作行為，從而保障了節點的合作性，使系統中節點的自私行為得到有效抑制，選擇合作行為的節點大幅度提升。
