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2024年4月15日发(作者:mkdir创建父目录的选项是)

浅谈进化稳定策略

摘 要:本文主要介绍进化稳定策略的概念,进化博弈论在经济学中的发展。为了便于

理解,文中会举出进化稳定策略中的经典例子。

关键词:进化稳定策略 鹰鸽博弈 进化博弈

进化稳定策略(Evolutionarily stable strategy,以下简称:ESS)作为进化博弈的一

部分最早来自于达尔文的生物进化论。本文要介绍的ESS是1974年,梅纳德·史密斯

(Maynard Smith)在博弈论的基础上提出的进化论和博弈论结合,在社会学、经济学和生

态学领域获得了广泛的应用。ESS被提出后,不同领域的学者对之进行了广泛的研究,使

其体系日趋完善。本文试图对进化稳定策略做出简要的介绍,介绍进化博弈论在经济学中

的发展。

一、 ESS的概念

达尔文曾在《物种起源》一书中写到,“能存活下来的物种,并不是最强的,也不是最

聪明的,而是看哪个物种最能适应环境的变迁。”ESS正是这种达尔文进化理论的体现:它

并不是一个绝对优势的策略。ESS是指种群的大部分成员所采取某种策略,这种策略的好

处为其他策略所不及。动物个体之间常常为各种资源(包括食物、栖息地、配偶等)竞争

或合作,但竞争或合作不是杂乱无章的,而是按一定行为方式(即策略)进行的。对某个

体而言,最好的策略取决于大多数成员在做什么。由于种群的其他部分也是由个体组成,

它们都力图最大限度地、更多更有效地繁殖自己的后代,因而能够持续存在的必然是这样

一种策略:它一旦形成,任何举止异常个体的策略都不能与之比拟。在环境的每次大变动

之后,种群内可能出现一个短暂的不稳定期,但是一种ESS一旦确立,就会稳定下来,偏

离ESS的行为就会被自然选择所淘汰。简而言之,凡是种群的大部分成员采用某种策略,

而这种策略的好处为其他策略所不及的,这种策略就是进化稳定策略(ESS)。

ESS策略是生物进化过程中的一个普遍现象,几乎所有的优化都涉及到这样的策略。

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二、 鹰鸽博弈——ESS中的经典案例

假设有一个特定的物种叫做“鹰和鸽子”,在这一物种中只有两种搏斗策略。假定这个

种群中,所有个体不是鹰就是鸽子。鹰搏斗起来总是全力以赴、孤注一掷,除非身受重伤

否则绝不退却;而鸽子则从于风度,只进行威胁恫吓,从不伤害对手往往委屈求全。如果

鹰同鸽子搏斗,鸽子就迅速逃跑,因此鸽子不会受伤。如果是鹰同鹰进行搏斗,则会一直

打到其中一种负伤或死亡才罢休。如果是鸽子和鸽子相遇,则谁也不会受伤,它们进行长

时间的对峙直到一方感到疲劳或厌烦而结束对峙。我们假定一个个体事先无法知道对手是

鹰还是鸽子,只有在对峙时才可能弄清楚,且它也不记得过去和哪些个体进行过搏斗,因

此无从借鉴。

对于为生存二站的每个个体而言,假定赢一场50分,输一场0分,重伤者-100分,

使竞赛而浪费时间的-10分。那么最好的结局就是对方选择鸽子策略而自己选择鹰策略,

此时得分为自己+50分,对手0分;最坏的策略就是双方都选择鹰策略,赢的一方+50分,

输的一方-100分。双方都采取鸽子策略的时候,赢的一方+40分,输的一方-10分。

在全由鸽子组成的种群中,每场比赛的平均利益是+40分和-10分的平均数,即+15

分。而当鸽子种群中混进了一只鹰,那么平均利益变成了+25分。这对于采取鹰策略的个

体来说是巨大的优势,因而鹰策略在该种群中扩散开来。但由此鹰不能指望每次都能遇到

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《生物学通报》2005年第40卷第4期 P.20 《浅议进化稳定策略(ESS)》


本文标签: 策略 鸽子 进化 个体