- هر بازیکن باید قاعده بازی را بداند.
- هر بازیکن باید بداند که حریف نیز قاعده بازی را میداند.
- هر بازیکن مورد الف و ب را میداند.
در این صورت میگوییم قاعدهی بازی به صورت آگاهی یا دانش عمومی بین بازیکنان است.
-
- تعادل[۳۱] : در نظریه بازیها تعادل وضعیتی را نشان میدهد که بازیکنان انگیزهای برای تغییر آن ندارند. لذا یافتن تعادل بازی، به معنی یافتن راهحلی برای بازی است که در آن هر بازیکن بر اساس استدلال ها، پیش بینیها و ترجیحات خود و همچنین در پاسخ به رفتار رقبا، رفتار خود را شکل داده است و هیچ تمایلی برای بر هم زدن آن ندارد. در نظریه بازیها، تعادل به معنای بهترین وضعیت یا بهترین راه حل نیست، بلکه راهحلی برای بازی است که بازیکنان انگیزهای برای خروج از آن ندارند.
بازیها را می توان از جنبه های مختلفی تقسیم بندی نمود. این تقسیم بندی را میتوان بر اساس تعداد بازیکنان، تعداد استراتژیها، توافق یا عدم توافق، اطلاعات کامل و اطلاعات ناقص و … انجام داد. در اینجا به برخی از این تقسیم بندیها اشاره می شود:
الف. بازیهای همکارانه و غیر همکارانه: یکی از ملاکهای مهم در تقسیم بندی بازیها این است که آیا پیش از انجام این بازی بین بازیکنان مذاکرهای صورت میگیرد یا نه. اگر بین بازیکنان مذاکرهای صورت گیرد و توافقی هم به وجود بیاید و اجراگردد، اصطلاحا به آن ” بازی همکارانه[۳۲] ” میگویند. اما اگر چنین مذاکراتی وجود نداشته باشد و یا به یک توافق قابل اجرا منجر نشود، آن را ” بازی غیر همکارانه[۳۳] ” میگویند. در واقع در بازی توافقی، بازیکنان این امکان را دارند تا با هم ارتباط بر قرار کرده و با هم مذاکره نمایند تا به یک قرار داد قابل اجرا برسند.
ب. تقسیم بندی بازیها از نظر اطلاعات: تقسیم بندی دیگری از بازیها وجود دارد که بر مبنای میزان اطلاعات بازیکنان از وضعیت بازی میباشد. اگر هر بازیکن، تعداد بازیکنان، استراتژی های هر یک از آنها و همچنین میزان برد و باخت در پایان بازی را بداند، آن را بازی با ” اطلاعات کامل[۳۴] ” میگویند. اما در یک بازی ممکن است وضعیت به گونه ای باشد که بازیکنان شناخت کاملی از استراتژی های رقبای خود یا تعداد آنها و یا برد و باخت بازی نداشته باشند که به آن بازی با ” اطلاعات ناقص[۳۵] ” میگویند.
در این تحقیق فرض می شود بازی بین سه بازیکن یک بازی با اطلاعات کامل میباشد.
ج. ایستایی[۳۶] یا پویایی[۳۷] بازی : تمایز بین ایستا و پویا بودن حرکت یا تصمیم بازیکنان، مهم است، زیرا در هر کدام بازیکنان باید تفکر متفاوتی داشته باشند. در بازی ایستا، حرکت بازیکنان همزمان است. در این بازیها برای بازیکنان شرایط به گونه ای است که گویا همه آنها در یک لحظه اقدام به تصمیم گیری می کنند. در بازی پویا، حرکت بازیکنان به صورت متوالی است، یعنی یک بازیکن با مشاهده حرکت بازیکن اول اقدام به حرکت می کند. اگر در بازی پویا، بازیکن دوم نتواند حرکت بازیکن اول را مشاهده نماید، این بازی تفاوت چندانی با بازی ایستا ندارد. در این حالت تنها تفاوت در این است که به یکی از بازیکنان امتیاز انجام اولین حرکت را دادهایم که طبق آن می تواند شروعکننده بازی باشد.
در این تحقیق، بازی بین سه بازیکن معرفی شده در هر دو حالت ایستا و پویا مورد بررسی قرار میگیرد و نتایج مربوط به هر بازی مورد تحلیل قرار میگیرد.
۳-۴- بازیهای ایستا با اطلاعات کامل
بازی ایستا به بازی گفته می شود که در آن حرکت بازیکنان به طور همزمان انجام می شود و هیچ تقدم و تاخری وجود ندارد. گویی بازیکنان، بدون اینکه همدیگر را ملاقات و یا رفتار همدیگر را مشاهده کنند، صرفا بر اساس حدسها و اطلاعات خود، استراتژی های خود را انتخاب می کنند. از طرف دیگر فرض می شود در این بازیها، اطلاعات کامل است. اطلاعات کامل به این معنی است که هر بازیکن، تعداد بازیکنان، استراتژی های آنها و بردهای (پیامدهای) پایان بازی را میداند.
قدم اول در مطالعه بازیهای ایستا با اطلاعات کامل درک طریقه نشان دادن آن بازی است. بازیهای ایستا با اطلاعات کامل را معمولا به دو صورت ماتریسی و یا با توابع برد بازیکنان نشان می دهند که در آنها، تصمیمات بازیکنان به طور همزمان اتخاذ می شود که به آن فرم نرمال یا فرم استراتژیک میگویند. فرم نرمال شامل تعداد بازیکنان، تعداد استراتژیها و پیامدهای هر ترکیب انتخابی میباشد. فرض بر این است که هر یک از بازیکنان فرم نرمال (استراتژیک) را که معمولا به صورت یک ماتریس یا توابع برد میباشد، میدانند و به عبارت دقیق، راجع به آن دانش عمومی وجود دارد.
در این تحقیق در حالت ایستا با اطلاعات کامل هم به صورت رتبه بندی به حل بازی مورد نظر میپردازیم و هم در یک بازی دو نفره به مدلسازی برای ایران و امریکا خواهیم پرداخت.
۳-۴-۱- فرم استراتژیک بازیها
فرم استراتژیک یک بازی همانگونه که بیان شد نشاندهنده تعداد بازیکنان، مجموعه استراتژی های هر بازیکن و پیامدهای هر یک از بازیکنان میباشد.
فرض میکنیم n بازیکن وجود دارد که شامل ۱، ۲، … و n میباشند. در این صورت مجموعه بازیکنان عبارت است از:
(۳-۱) N = {1 , 2 , … , n}
در بازی ایستا به هر بازیکن فقط یکبار فرصت انتخاب داده می شود و این انتخاب را بدون اطلاع از انتخاب حریف اتخاذ می کند.
در بسیاری از بازیها هر بازیکن تعداد محدودی استراتژی دارد که از میان آنها یکی را انتخاب می کند. مجموعه اعمال یا تصمیماتی را که بازیکن i می تواند اتخاذ کند، مجموعه استراتژی یا فضای استراتژی بازیکن i ام میگوییم. مجموعه استراتژی بازیکن i ام را با Si نشان میدهیم که عبارت است از:
(۳-۲) Si = {si1 , si2 , … , sim}
بنابراین sij نشاندهنده استراتژی jام بازیکن iام و m تعداد کل استراتژی های بازیکن iام میباشد. با توجه به اینکه n بازیکن وجود دارد، لذا مجموعه استراتژی تمامی بازیکنان عبارت است از:
(۳-۳) S = {s1 , s2 , … , sn}
از طرف دیگر، پیامد بازی برای بازیکن iام را که با ui نشان میدهیم، بیانگر هر پیامد یا نتیجهای (اعم از سود، مطلوبیت و …) است که در پایان بازی نصیب بازیکن iام می شود. به طور کلی پیامد هر بازیکن بستگی به استراتژی های انتخاب شده توسط تمامی بازیکنان دارد. پیامد بازیکن i را با ui نشان می دهند که به صورت زیر تعریف می شود:
(۳-۴) Ui : S → R i N
S حاصلضرب دکارتی مجموعه استراتژی های بازیکنان است، یعنی (گیبونز، ۱۹۹۲):
(۳-۵) S = S1 × S2 × … × Sn= {(s1 , s1 , … , s1) , … , (sk , sk , … , sk)}
حاصلضرب مذکور مجموعه n تاییهای مرتب را به دست میدهد که هر یک از آنها یک ترکیب استراتژی انتخابی توسط بازیکنان را نشان میدهد. به عنوان مثال ترکیب (s1 , s1 , … , s1) نشاندهنده این است که در آن بازیکن یک استراتژی ۱s خود، بازیکن دو استراتژی s1 خود،… و بازیکن n استراتژی s1 خود را انتخاب کرده است.
بنابراین هنگامی که هر بازیکن از مجموعه استراتژی خود یکی را انتخاب کرد ( Si si)i، در این صورت si انتخابی او همراه با استراتژی های انتخابی حریفان، پیامد او و حریفان را نشان میدهد. پیامد بازیکن i را با ai نشان میدهیم که ai متعلق به مجموعه اعداد حقیقی است. به عنوان مثال اگر در یک بازی ترکیب (s1,s1,…,s1) توسط بازیکنان انتخاب شود پیامد آنها به صورت زیر خواهد بود:
U1(s1 , s1 , …, s1) = a1R پیامد بازیکن اول:
U2(s1 , s1 , … , s1) = a2R پیامد بازیکن دوم :
Un(s1 , s1 , … , s1) = anR :امn پیامد بازیکن (۳-۶)
با توجه به توضیحات ارائه شده فرم استراتژیک یک بازی عبارت است از:
فرم نرمال یک بازی n نفره نشاندهنده فضای استراتژی بازیکنان
(S1 , … , Sn) و توابع برد آنها (u1 , … , un) می باشد که به صورت
G = {S1 , … , Sn ; u1 , … , un} نشان داده می شود.
که در آن Si مجموعه استراتژی و ui مجموعه پیامد (تابع برد) بازیکن i را در بازی مذکور نشان میدهد. پس به طور خلاصه فرم استراتژیک (نرمال) یک بازی نشاندهنده موارد زیر است:
- بازیکنان چه کسانی هستند.
- چه چیزی را در بازی میتوانند انجام دهند، یعنی استراتژی های پیش روی آنها کدامند.
- چگونه عمل هر کدام روی پیامد خود و حریفان او تاثیر میگذارد.
در یک بازی معمولا مجموعه بازیکنان و مجموعه استراتژی های هر بازیکن محدود است، که به این نوع بازی واژه بازی محدود اطلاق می شود. برای سهولت در حل و تحلیل بازی محدود با دو و سه بازیکن، فرم استراتژیک آنها به صورت ماتریسی نمایش داده می شود.
۳-۴-۲- فرم ماتریسی بازی
در یک بازی که در آن دو بازیکن وجود دارد میتوان فرم استراتژیک آن را به صورت ماتریسی نوشت که تعداد بازیکنان، استراتژی و پیامد آنها را نشان دهد:
- ردیفهای ماتریس: هر ردیف نشاندهنده یکی از استراتژی های بازیکن اول است.
- ستونهای ماتریس: هر ستون نشاندهنده یکی از استراتژی های بازیکن دوم است.
- عناصر ماتریس: هر عنصر ماتریس از دو عدد تشکیل می شود که اولین عدد سمت چپ پیامد بازیکن اول و دومین عدد (عدد سمت راست) پیامد بازیکن دوم را نشان میدهد.