首页 理论教育气象经济学:揭示囚徒困境和博弈论的全球非理性结果

气象经济学:揭示囚徒困境和博弈论的全球非理性结果

【摘要】:在谈判的过程中,各国的首要利益是本国的经济发展不受到损害,当每个国家从自身利益考虑进行理性选择,往往出现全球的非理性结果,也就是陷入了“囚徒困境”之中。“囚徒困境”是博弈论的最典型案例。“囚徒困境”案例:两个罪犯因非法持有武器将被判一年刑期,但警察怀疑两人共同犯有一起严重罪行,但是警察局却缺乏足够的证据指证他们所犯的罪行。囚徒困境反映了个人理性和集体理性的矛盾。“囚徒困境”有着广泛而深刻的意义。

全球气候系统是典型的公共产品。每个国家的每个居民都是在同一气候系统下生存,消费使用气候系统既不用支付任何费用,也不会影响和排除他人的消费使用。

人类的经济活动影响了自然气候系统,并且这种影响是来自发达国家的经济发展历程而导致的全球气候变暖。也就是说,率先使用能源,大量排放温室气体的工业化国家的经济行为影响了整个地球的气候,导致经济落后国家同样面临着气候变暖的威胁,出现了各国经济收益与付出成本不对等的现象:发达国家经济迅猛发展,造成的气候变化由全球各个国家共同承担,收获的经济成果远远大于其成本,而发展中国家尤其是排放温室气体量极少的国家承担气候变化成本远远大于收益。因此,发达国家的经济发展过程中大量排放温室气体所造成的气候变化是典型的负外部性行为。全球气候系统遭到破坏,造成气候变暖的结果是典型的“公共的悲剧”。

国际气候谈判过程就是各国为保护作为全球公共产品的气候系统而采取共同行动的约定过程。在谈判的过程中,各国的首要利益是本国的经济发展不受到损害,当每个国家从自身利益考虑进行理性选择,往往出现全球的非理性结果,也就是陷入了“囚徒困境”之中。

“囚徒困境”(prisoner's dilemma)是博弈论的最典型案例。博弈论(Game Theory),又称对策论,是使用严谨的数学模型研究冲突对抗条件下最优决策问题的理论,是研究竞争的逻辑和规律的数学分支。简单地说,博弈论研究的是决策主体在给定信息结构下如何决策以最大化自己的效用,以及不同决策主体之间决策的均衡。

一般的博弈问题由三个要素所构成:参与者、策略集合和收益函数。

“囚徒困境”案例:两个罪犯因非法持有武器将被判一年刑期,但警察怀疑两人共同犯有一起严重罪行,但是警察局却缺乏足够的证据指证他们所犯的罪行。如果罪犯中至少有一人供认犯罪,就能确认罪名成立。为了得到所需的口供,警察将这两名罪犯分别关押防止他们串供或结成攻守同盟,并分别跟他们讲清了他们的处境和面临的选择:如果他们两人都拒不认罪,则他们会被各判一年徒刑;如果两人中有一人坦白认罪,则坦白者立即释放而另一人将重判10年徒刑;如果两人都坦白认罪,则他们将被各判8年监禁。问:两个罪犯会如何选择(坦白还是不坦白)?

图8-1“囚徒困境”案例

在(坦白、不坦白)这个组合中,囚徒A和B都不能通过单方面改变行动增加自己的收益,于是谁也没有动力游离这个组合,因此这个组合是“纳什均衡”,也叫非合作均衡。囚徒困境反映了个人理性和集体理性的矛盾。如果A和B都选择抵赖,各判刑1年,显然比都选择坦白各判刑8年好得多。当然,A和B可以在被警察抓到之前订立一个“攻守同盟”,但是这可能不会有用,因为它不构成纳什均衡,没有人有积极性遵守这个协定,显然最好的策略是双方都抵赖。

“囚徒困境”有着广泛而深刻的意义。个人理性与集体理性的冲突,各人追求利己行为而导致的最终结局是一个纳什均衡,也是对所有人都不利的结局。他们两人都是在坦白与抵赖策略上首先想到自己,这样他们必然要服长的刑期。只有当他们都首先替对方着想时,或者相互合谋(串供)时,才可以得到最短时间的监禁的结果。