2013/5/11 ゲーム理論の 世界へようこそ! 2013年5月11日 東京国際大学オープンキャンパス 経済学部体験授業 古川徹也 1 「かけひき」が大事な役割を果たす場 面を分析する道具。 わかりやすい:さまざまなゲーム(人vs. 人)やスポーツの試合 2013/5/11 そもそもゲーム理論とは? 人と人との関係(恋愛,上司と部下,経 営者と労働者),企業の間の競争,国と 国との交渉・・・ かけひきが重要になる場面すべてを「ゲーム」と呼んで, ゲームを分析する道具をゲーム理論と名付けた(1944年) 2 ゲーム理論の大事な道具には, (1)利得行列(表のようなもの) (2)ゲームの木(樹形図のようなもの) の2つがある。どんなに複雑で難しい問題を 考える場合でも,この2つを使って頭を整理 することがとても大事。 理論の役割:人間の理解力は無限ではない。信じられない ほど複雑な現実を,整理して簡単にして考えやすくして, 大事なところを見落とさずにすることが一番大事な役割。 2013/5/11 ゲーム理論の大事な道具 3 • 相手の出方がよくわからない状況での駆け 引きを考えるには,利得行列が便利(例: ジャンケン,PKなど) • 片方が最初に行動をとって,それを見ても う一方が行動を起こすような場合には, ゲームの木が便利(例:先手,後手のある 囲碁将棋など) • はっきりわからないときは,両方で試して みるとよい。 2013/5/11 それぞれの使い道は? 4 • 伝統的経済学にはない魅力:「ヒトが見える」気が する。 • 新しい視点が得られる:コミットメントの考え方 2013/5/11 私が惹かれる理由 選択肢は広い方がよい?狭い方がよい? 「可能性を広げておく」という意味では 広い方がよさそうだが,相手との駆け引 きが必要な場面(ゲーム理論が活躍する 場面)では,選択肢を狭くするほうがよ いケースはいくらでもある! 5 合理的なブタ 2013/5/11 • 強いブタと弱いブタが,あるシステムをもった場所で飼 われているとする。 強いブタ 弱いブタ 6 エサ場 スイッチ 2013/5/11 エサにありつくシステム 入口 1. 少なくとも1匹がスイッチを押さないと,エサは出 ない。 2. エサは5キログラム出る。 3. どちらのブタも,スイッチを押しに行くと1キロ分 お腹が空く。 7 エサの行方は? エサの配分(行先) 2匹ともスイッチを押 しに行く 強いブタが出たエサを全部食べてしまい,弱いブ タは何も食べられない 弱いブタだけスイッチ を押しに行く 強いブタが出たエサを全部食べてしまい,弱いブ タは何も食べられない(お腹が空くだけ) 強いブタだけスイッチ を押しに行く 強いブタが往復する間に弱いブタは2キロだけエ サを食べられる。 2匹ともスイッチを押 しに行かない 2匹とも何も食べられない。お腹も空かない。 2013/5/11 スイッチの押すブタ 8 1番良いの は? 弱いブタだけが押しに行く (5キロまるまるお腹に入 る) 強いブタだけが押しに行く (2キロお腹に入る) 2013/5/11 順序づけしてみよう 2番目に良い 両方で押しに行く(4キロお どちらも押しに行かない(0 のは? 腹に入る) キロ) 3番目に良い 強いブタだけが押しに行く のは? (2キロお腹に入る) 両方で押しに行く,または弱 いブタだけが押しに行く(1 キロお腹が空くだけ,すなわ 最悪なのは? どちらも押しに行かない(0 ち-1キロ) キロ) 9 や の立場に立ったとして 2013/5/11 駆け引きを考えよう スイッチを押しに行くべきか,それと も押しに行かないほうがよいか,を考 える。 10 押しに行く 押しに行かない 押しに行く 4,-1 2,2 押しに行か ない 5,-1 0,0 2013/5/11 いよいよ,利得行列 11 青字:強いブタ,赤字:弱いブタ 押しに行く 押しに行かない 押しに行く 4,-1 2,2 押しに行か ない 5,-1 0,0 左側:弱いブタが押しに行くならば,押しに行か ないほうが良い。 右側:弱いブタが押しに行かないならば,押しに いくほうがよい。 2013/5/11 あなたは強いブタです 12 押しに行く 押しに行かない 押しに行く 4,-1 2,2 押しに行か ない 5,-1 0,0 2013/5/11 あなたは弱いブタです 上側:強いブタが押しに行くならば,押しに行かないほうがよい。 下側:強いブタが押しに行かないならば,押しにいかないほうが よい。 どちらにしても押しに行かないほうがよい! 13 押しに行く 押しに行かない 押しに行く 4,-1 2,2 押しに行か ない 5,-1 0,0 2013/5/11 お人よし(おブタよし)?の「強い」ブタ 弱いブタが押しに行かないとわかってしまえば,強いブタは押し に行くほうがよい。 「強いブタは押しに行き,弱いブタは押しに 行かない」という結果となる。 14 1番良いの は? 弱いブタだけが押しに行く(5キ ロまるまるお腹に入る) 強いブタだけが押しに行く (2キロお腹に入る) 2番目に良い のは? 両方で押しに行く(4キロお腹に 入る) どちらも押しに行かない(0 キロ) 3番目に良い のは? 強いブタだけが押しに行く(2キ ロお腹に入る) 最悪なのは? どちらも押しに行かない(0キ ロ) 両方で押しに行く,または弱 いブタだけが押しに行く(1 キロお腹が空くだけ,すなわ ち-1キロ) 弱いはずの弱いブタが1番よい結果を得られ,強いはずの 強いブタが3番目の結果しか手に入らなかった。 なぜだろう? 2013/5/11 弱いブタは本当に弱かった? 15 少し設定を変えてみよう エサの配分(行先) 2匹ともスイッチを押 しに行く 強いブタが出たエサのうち3キロを食べる。弱い ブタは2キロを食べられる。 弱いブタだけスイッチ を押しに行く 強いブタが出たエサのうち3.5キロを食べる。 弱いブタは1.5キロを食べる。 強いブタだけスイッチ を押しに行く 強いブタが往復する間に弱いブタは2.5キロ食 べる。戻ってきた強いブタは2.5キロ食べる。 2匹ともスイッチを押 しに行かない 2匹とも何も食べられない。お腹も空かない。 2013/5/11 スイッチの押すブタ 16 押しに行く 押しに行かない 押しに行く 2.5,0.5 1.5,2.5 押しに行か ない 3.5,0.5 0,0 弱いブタからマイナスの利益の部分がなくなった。 2013/5/11 新しいゲームの利得行列 17 押しに行く 押しに行かない 押しに行く 2.5,0.5 1.5,2.5 押しに行か ない 3.5,0.5 0,0 新たに,弱いブタが押しに行き,強いブタがその ままという可能性が生まれた。 弱いブタが強くなったら,逆に利益を失う可能性が生まれた 2013/5/11 新しいゲームで起こり得る結果 18 押しに行く 押しに行かない 押しに行く 4,-1 2,2 押しに行か ない 5,-1 0,0 2013/5/11 なぜ弱いブタは強かった? コミットメントの働き 弱いブタは強いブタに「自分は絶対に押しに行かない」と信じさせる ことができた。 自分の行動を束縛する(「行かない」以外を選ばな い)ことを,「コミットメントを与える」という。 19 押しに行く 押しに行かない 押しに行く 2.5,0.5 1.5,2.5 押しに行か ない 3.5,0.5 0,0 こちらのケースでは,弱いブタは「押しに行かな い!」にコミットメントを与えることはできない。 2013/5/11 新しいゲームでのコミットメント 20 • 身の回りの経済問題を考えるときには,コミットメント を考えるとよく理解できる問題が多々ある。 (1)「10年保証」は,「悪い製品を作らない」ことに 関するコミットメント (2)無店舗販売でなく,ちゃんと店を構えることも, 「ちゃんとした製品を販売する」ことへのコミットメント (3)企業が大規模な工場を建設したり,大々的に広告を することで,「本気度」を示すことができる(他の企業の 参入を防ぐことができる)。 (4)アベノミクスの「インフレ2%まで金融緩和を続け る」と宣言することで,景気をよくすることができる (?) 等々・・・ 2013/5/11 ブタの話がどう経済と結びつくの? 21 (1)囚人のジレンマとその解決法 - たとえば企業間の 協力関係のようなものがどのように生まれるのか (2)契約理論 - プロスポーツ選手の契約,企業同士の 契約,ローン契約など,様々な契約を考える基礎 (3)組織の設計 - 皆が力を発揮できる契約,制度はど のように作ったらよいか (4)マッチング(2012年ノーベル賞) - 婚活,学校選 択,インターンなど (5) オークション - どのようなオークションのシステ ムが,売り手の収入を最大にするか (6) 文化・慣習の成立 - 右側通行,エスカレータでど ちらに立つか,等 2013/5/11 ゲーム理論のその他の話題 22 • 今日紹介したのは,数あるゲーム理論 の話題の中で,高校生が一番「お おっ!」となってくれるかなと思って 選んだ話題です。 • もし今日の話を「難しい」「つまらな い」と感じたとしても,ゲーム理論に はたくさんの話題がありますので,本 屋でゲーム理論と名のつく本を手に 取ってみてください。 • 質問等は大,大,大歓迎です!ぜひ メールしてみてください。 2013/5/11 最後に 23
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