通過搭建數(shù)據(jù)模型，研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)實(shí)博弈問題的有效分析。

近日，中科院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員李學(xué)龍及其合作團(tuán)隊(duì)，在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的行為決策研究方面取得一定成果，研究成果在線發(fā)表在PNAS上。

在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、科技和軍事等問題中，我們常常會(huì)看見國(guó)家間的博弈與沖突、貿(mào)易談判與貿(mào)易制裁、網(wǎng)絡(luò)攻擊、科技競(jìng)爭(zhēng)、群體對(duì)抗等情況，這些問題統(tǒng)稱為困境問題，這些問題往往很難找到合理、有效的解決辦法，給人們帶來許多的困惑和無奈。

于是科學(xué)家就想通過系統(tǒng)建模、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理等方式來嘗試解決這種類型的問題，基于個(gè)體通過互相合作可以解決困境問題這一現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)家需要找出如何在競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境下維持穩(wěn)定的群體合作的方法，于是數(shù)理科學(xué)家、信息學(xué)家、生物學(xué)家分別從合作動(dòng)力學(xué)、合作優(yōu)化、合作演化等角度開始積極對(duì)問題進(jìn)行研究。

在這里的實(shí)驗(yàn)中，研究人員借用博弈框架設(shè)計(jì)了混合群體（也稱非網(wǎng)絡(luò)群體，即每個(gè)個(gè)體可以和所有個(gè)體等概率的進(jìn)行博弈，因此個(gè)體相互作用網(wǎng)無固定的拓?fù)洌┖途W(wǎng)絡(luò)群體（即個(gè)體相互作用的搭檔是固定的，呈現(xiàn)特定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）兩種行為決策環(huán)境，并邀請(qǐng)300多名志愿者參加匿名實(shí)驗(yàn)。每名參與者可以選擇合作、非合作兩種策略。隨后研究人員將其反復(fù)進(jìn)行博弈以產(chǎn)生行為決策的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化，并對(duì)其進(jìn)行分析。

結(jié)果表明，相比于混合群體，網(wǎng)絡(luò)群體能夠有效地促使處于劣勢(shì)的合作者聚集成團(tuán)簇（如圖），從而維持穩(wěn)定的合作水平，使群體獲得較高的收益。這一現(xiàn)象被稱為網(wǎng)絡(luò)互惠。

接著，研究人員進(jìn)一步將懲罰作為第三種策略引入網(wǎng)絡(luò)群體，結(jié)果表明，這種新的策略選擇將會(huì)在一定程度上破壞已形成的合作團(tuán)簇，從而降低網(wǎng)絡(luò)互惠的功效。

于是，通過數(shù)據(jù)分析，研究人員證明了：在解決面臨的困境問題時(shí)，雙方應(yīng)以合作、協(xié)商的方式找到解決問題的途徑，而慎用懲罰手段，才能有效維護(hù)社會(huì)的和諧、穩(wěn)定和健康發(fā)展。

這一研究成果為解決社會(huì)、科技和軍事問題（如網(wǎng)絡(luò)暴力頻發(fā)、交通擁堵令人擔(dān)憂、教育資源日趨緊張、無人系統(tǒng)混亂等）提供了一定的科學(xué)依據(jù)。這也是國(guó)內(nèi)第一次通過行為實(shí)驗(yàn)證實(shí)網(wǎng)絡(luò)互惠對(duì)解決社會(huì)與技術(shù)困境問題可提供可行的幫助。

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