Vi överväger en miljö där spelare deltar i ett spel om kollektiva nyttigheter och måste vid upprepade tillfällen besluta om de vill bidra individuellt eller inte. Spelarna saknar dock strategiskt relevant information om spelet och om de andra spelarna i befolkningen. Spelarnas beteende är helt frikopplat från sådan information, och den individuella strategianpassningsdynamiken drivs endast av förstärkande återkopplingar från varje spelares eget förflutna. Vi visar att det resulterande "riktade lärandet" är tillräckligt för att förklara kooperativa avvikelser bort från Nash jämvikt. Vi introducerar konceptet k-strong equilibria, som häckar både Nash jämvikt och Aumann-stark jämvikt som två specialfall, och vi visar att tillsammans med parametrarna i inlärningsmodellen, den maximala k-styrkan av jämvikt bestämmer den stationära fördelningen. Tillhandahållandet av kollektiva nyttigheter kan säkerställas även under ogynnsamma förhållanden, så länge aktörerna är tillräckligt lyhörda för förändringar i sina egna ersättningar och justera sina åtgärder i enlighet därmed. Betydande nivåer av offentligt samarbete kan därför förklaras utan argument som inbegriper osjälviskhet eller sociala preferenser, enbart på grundval av osamordnad vägledningsutbildning. Samarbete i betydande grupper har identifierats som en av grundpelarna för vår anmärkningsvärda evolutionära framgång. Även om konflikter mellan grupper och nödvändigheten av allföräldersvård ofta anförs som de troliga källorna till de andra förmågorna hos släktet Homo [1, 2], diskuteras det fortfarande vad som gjorde oss till "superoperatörer" som vi är idag [3, 4]. Forskning inom området evolutionär spelteori [5-10] har identifierat ett antal olika mekanismer genom vilka samarbete kan främjas [11, 12], från olika typer av ömsesidighet och gruppval till positiva interaktioner [13], risk för kollektivt misslyckande [14], och statisk nätverksstruktur [15, 16]. Det allmänna varuspelet [17], i synnerhet, är etablerat som ett arketypiskt sammanhang som kortfattat fångar det sociala dilemma som kan uppstå till följd av en konflikt mellan gruppintressen och individuella intressen [18, 19]. I sin enklaste form, kräver spelet att spelarna bestämmer om de ska bidra till en gemensam pool eller inte. Oavsett vilken strategi spelaren själv valt får han en lika stor andel av det allmännas bästa som blir resultatet av att de totala bidragen multipliceras med en fast avkastning. För typiska avkastningsgrader är det så att medan den individuella frestelsen är att friköra på bidragen från de andra spelarna ligger det i kollektivets intresse att alla bidrar. Utan ytterligare mekanismer som straff [20] närmar sig bidragsbeslut i sådana situationer [18, 19] den snålskjutande Nash-jämvikten [21] över tiden och leder därmed till "vanlighetens raseri" [22]. Trots detta finns det rika experimentella bevis för att bidragen är känsliga för avkastningen [23] och positiva interaktioner [13], och det finns bevis för att sociala preferenser och övertygelser om andra spelares beslut är kärnan i enskilda beslut i offentliga varumiljöer [24]. I detta dokument ska vi dock överväga en miljö * Elektronisk adress: hnax@ethz.ch † Elektronisk adress: matjaz.perc@uni-mb.si där spelarna inte har någon strategiskt relevant information om spelet och/ eller om andra spelare, och därför förklaringar i termer av sociala preferenser och övertygelser är inte germane. I stället kommer vi att föreslå en enkel inlärningsmodell, där aktörerna ömsesidigt kan förstärka lärandet utanför jämviktsbanan. Som vi kommer att visa ger detta fenomen en alternativ och enkel förklaring till varför bidragen stiger i takt med återvändandet, liksom varför offentligt samarbete fortfarande kan råda även under ogynnsamma förhållanden. Tidigare förklaringar av denna experimentella regelbundenhet [18] grundar sig på kostnader på individuell nivå för "terror" [25, 26]. Antag att varje spelare varken vet vilka de andra spelarna är, eller vad de tjänar, eller hur många det finns, eller vad de gör, eller vad de gjorde, eller vilken avkastning av den underliggande allmänna nyttigheter spelet är. Spelare vet inte ens om den underliggande avkastningen förblir konstant över tiden (även om det i verkligheten gör det) eftersom deras egna payoffs förändras på grund av strategi justeringar av andra spelare, som de har ingen information om. Utan någon sådan kunskap kan spelarna inte på förhand avgöra om bidragande eller inte är den bättre strategin under en viss period, dvs. om spelarna inte har någon strategiskt relevant information om hur de ska svara bäst. Som ett resultat av detta måste spelarnas beteende vara helt okopplat [27, 28], och deras strategi anpassningsdynamik kommer sannolikt att följa en form av förstärkning [29, 30] feedback eller, som vi ska kalla det, riktat lärande [31, 32]. Vi noterar att i vår modell, på grund av endimensionellheten i strategiutrymmet, är förstärkning och riktat lärande både adekvata terminologier för vår inlärningsmodell. Eftersom förstärkning också gäller för allmänna strategiområden och därför är mer allmänt kommer vi att föredra terminologin för riktningslärande. Faktum är att ett sådant riktat inlärningsbeteende har observerats i de senaste experimenten med kollektiva nyttigheter [33, 34]. Den viktiga frågan är hur väl befolkningen kommer att lära sig att spela det allmänna nyttighetsspelet trots bristen på strategiskt relevant information. Observera att väl här har två betydelser på grund av konflikten mellan privata och kollektiva intressen: å ena sidan, hur nära kommer befolkningen att komma att spela Nash jämvikt, och,
Ett annat relaterat arbete studera samarbete i kollektiva nyttigheter spel använder en version av förstärkning lärande som kallas riktat lärande till (mis) lära sig och uppnå mer samarbetsvilliga resultat avviker från Nash Equilibria REF.
Directional learning and the provisioning of public goods
{'venue': 'Sci. Rep. 5 (2015) 8010', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Economics', 'Physics', 'Computer Science', 'Biology', 'Medicine']}