SlideShare a Scribd company logo
1 of 62
Download to read offline
Олексій Ігнатенко,
к.ф.-м.н. с.н.с. Інституту програмних систем НАН України,
доцент КПІ імені Ігоря Сікорського
Теорія ігор і суспільство: рішення,
кооперація, конфлікти.
1
Теорія ігор
Теорія ігор досліджує
стратегічну взаємодію
раціональних агентів
2
Теорія
корисності
Виберіть, будь-ласка по одній лотереї з
наступних варіантів (1 або 2):
1. Виграші: 2500$ з ймовірністю 33%, 2400$
з ймовірністю 66%, 0 з ймовірністю 1%.
2. 2400$ гарантовано.
Другий вибір (3 або 4):
3. Виграші: 2500$ з ймовірністю 33%, 0 з
ймовірністю 67%.
4. 2400$ з ймовірністю 34%, 0 з
ймовірністю 66%.
3
Розв’язок
Потрібно обчислити очікуваний виграш кожної лотереї:
1. 2500*0.33 + 2400*0.66 = 2409
2. 2400*0.34 + 2400*0.66 = 2400
3. 2500*0.33 = 825
4. 2400*0.34 = 816
Парадокс Елайеса: багато людей обирає 2 і 3
4
Парадокси рішень у складних ситуаціях
Уявимо деяку хворобу Х і доктор щойно з сумом повідомив, що
Ваш тест позитивний. Достовірно відомо, що 0.1% популяції
(рівномірно) заражено Х і на сьогодні було зроблено 100000
тестів. Також відомо, що тест достовірний на 99% (тобто
позитивний у 99% коли людина має Х та негативний у 99%
випадків. коли людина не має Х).
Наскільки погана ситуація? Яка ймовірність, що у Вас є Х?
5
6
Гра як математичний
об'єкт
● Множина гравців
● Можливі стратегії
● Функції виграшу
Ефект кобри
Прийняте
рішення
призводить до
неочікуваного
результату
7
Аукціони
поведінка гравців
і їх виграші
залежать від
правил гри
8
Еволюційні
стратегії
Конкурентні
відносини у
популяціях
тварин
описуються
моделями
теорії ігор
9
Зіграємо в гру №1
1. Виберіть ціле число від 1 до
100 і запишіть його
2. Обчислить середнє всіх
чисел - S
3. Обчисліть C = ⅔ S
Той, чиє число виявилось
найближчим до C - переміг.
10
Принципова ідея - домінуюча стратегія
Перший спосіб міркування
● якщо всі виберуть 100, тоді виграшне число - 66
● отже, вибирати числа більше 66 не має сенсу (домінована
стратегія)
1 10066
11
Наступний рівень мислення:
● якщо всі зроблять попередній висновок і виберуть число не
більше 66, тоді ⅔ від середнього не більше за 44
● отже, вибирати числа більше 44 не має сенсу
1 6644 100
Принципова ідея - домінуюча стратегія
12
Домінуюча стратегія - висновок
Продовжуючи цю послідовність думок, отримуємо результат:
● всі мають вибрати 1, тоді всі виграють!
1 6644 100
13
Друга ідея: найкраща відповідь
Другий спосіб міркування
● припустимо всі вибрали випадкові числа.
● тоді середнє - 50
● виграшне значення - 33
1 10033
14
Стратегія найкраща відповідь
● Якщо всі вибрали 33, тоді виграшне значення - 22.
● Якщо всі вибрали 22, тоді виграшне значення - 11.
● Якщо всі вибрали 11, тоді виграшне значення - 7.
...
1 1003322
15
Найкраща відповідь - висновок
Продовжуючи цю послідовність думок, отримуємо результат:
● всі мають вибрати 1, тоді всі виграють!
1 6644 100
16
Основні ідеї теорії ігор
● Спільне знанння
● Раціональність
● Інформованість
● Інтелектуальність
● Рівновага
17
Джон Неш (1928 - 2015)
Нобелівський лауреат 1994р.
Започаткував теорію некооперативних ігор
Рівновага Неша виявилась головним
інструментом дослідження моделей теорії
ігор
18
Гра №2: Чи
натиснете ви
кнопку?
● У кожного з вас є $100 та червона
кнопка
● Якщо ви не натискаєте - нічого не
відбувається
● Якщо ви натискаєте то є два
ефекта:
○ З кожного іншого знімається $2
○ Якщо інший натиснув - ви
зменшуєте власні збитки вдвічі
● Через 1 хв ви маєте вирішити,
натискати на кнопку чи ні
19
Ваш виграш $
Ніхто не
натиснув
Рівно один
натиснув
Рівно двоє
натиснули
Натиснути 100 99 98
Не натискати 100 98 96
20
Стратегічна форма гри. Матричні ігри
Другий гравець
Стратегія 1 другого
гравця
Стратегія 2 другого
гравця
Перший гравець
Стратегія 1
першого гравця
Виграш 1 1
Виграш 1 1
Виграш 1 2
Виграш 1 2
Стратегія 2
першого гравця
Виграш 2 1
Виграш 2 1
Виграш 2 2
Виграш 2 2
21
Гра Море Бісмарка
22
Плисти через
південь
Плисти через
північ
Летіти на
південь
-3
3
-1
1
Летіти на
північ
-2
2
-2
2
Гра Море Бісмарка
гра з нульовою сумою
Гра Море Бісмарка. Знаходження рівноваги
23
Плисти через
південь
Плисти через
північ
Летіти на
південь
-3
3
-1
1
Летіти на
північ
-2
2
-2
2
Гра Море Бісмарка. Мінімакс
24
Плисти
через
південь
Плисти
через північ
мін рядків
Летіти на
південь
-3
3
-1
1 1
Летіти на
північ
-2
2
-2
2 2
мін стовпців -3 -2
ідея Неша, 1953 рік
Кожна некооперативна гра має принаймі одну
точку рівноваги (у змішаних стратегіях). Це
така точка, в якій жоден з гравців не може
покращити свій виграш одноосібно змінивши
свою стратегію
25
Найпростіші матричні ігри: координаційна гра
26
Стратегія 1 Стратегія 2
Стратегія
1
1
1
0
0
Стратегія
2
0
0
2
2
Найпростіші матричні ігри: координаційна гра
27
Стратегія 1 Стратегія 2
Стратегія
1
1
1
0
0
Стратегія
2
0
0
2
2
Томас Шелінг
Нобелівський лауреат (2005р.)
Зустрітись у Нью-Йорку
група людей без засобів зв’язку має зустрітись
протягом доби, кожен учасник приймає
рішення самостійно і без попередніх
домовленостей.
28
Дилема ув’
язненого
29
Найпростіші матричні ігри: дилема ув’язненого
30
Мовчати Заговорити
Мовчати
-1
-1
0
-15
Заговорити
-15
0
-10
-10
Реальний приклад. Купівля Fed Store в 1989 році
В 1989 році за найбільшу в Америці мережу
супермаркетів боролись два інвестори - Мейсі і Кемпо.
Для простоти: вартість однієї акції $100
Мейсі пропонував $102 за акцію з умовним викупом (він
платить тільки якщо збере 50% + 1 акцію)
Стратегія - продавати акції Мейсі є слабко домінуючою
31
Купівля Fed
Store в 1989
році
Кемпо запропонував більш складну схему
двокрокового викупу:
● Кемпо приймав перші 50% акцій за
ціною 105$
● другі 50% акцій за ціною 90$
● після закінчення першого етапу ціна
змішувалась і всі отримували середню
вартість
Особливість: після отримання
контролю Кемпо міг викупити долі, що
залишились за ціною 90$
32
Результат:
33
50% +
Кемпо
50% +
Мейсі
жоден
нікому 90$ 100$ 100$
Мейсі 90$ 102$ 100$
Кемпо 90$ + 105$+ 105$+
Розширена форма гри
Гра у розширеній формі представляє граф. Вершини це
точки прийняття рішень, ребра - можливі рішення.
динаміка
багатокрокові ігри
еквівалентність матричній (нормальній) формі
34
Гра: збір
грошей на
клумбу
Трое сусідів (А, Б, С) хочуть
зібрати гроші на облаштування
клумби. При цьому у кожного є
дві стратегії (дати гроші, не
давати). І заданий порядок:
спочатку приймає рішення А,
потім Б, потім С.
35
Можливі результати гри
0 - ніхто не робить внесок, клумби немає
1 - один робить внесок, клумба маленька
2 - двоє роблять внесок, клумба нормальна
3 - всі роблять внесок, клумба чудова
36
Виграші кожного гравця
-1 - я здав, інші не здали
0 - я не здав і не більше одного здало
1 - я і ще один здав
2 - я і ще двоє здали
3 - двоє інших здали
37
38
А
Так
Ні
Б
Так
Так
Ні
Ні
С
Так
Ні
С
Так
Ні
С
Так
Ні
С
Так
Ні
2 2 2
1 1 3
1 3 1
-1 0 0
3 1 1
0 -1 0
0 0 -1
0 0 0
39
А
Так
Ні
Б
Так
Так
Ні
Ні
С
Так
Ні
С
Так
Ні
С
Так
Ні
С
Так
Ні
2 2 2
1 1 3
1 3 1
-1 0 0
3 1 1
0 -1 0
0 0 -1
0 0 0
40
А
Так
Ні
Б
Так
Так
Ні
Ні
1 1 3
1 3 1
3 1 1
0 0 0
41
А
Так
Ні
1 3 1
3 1 1
Парадокс
Рішення, які ми
ухвалюємо,
спричинені
наслідками
подій, які ніколи
не трапляються
42
В печері кожен вечір збираються 450 бандитів.
Вони впорядковані за віком.
Щодня відбувається одне голосування: чи вже
час поділити порівну награбоване і розійтись?
● Якщо більше половини “За”, то гра
закінчується, кожен отримує свою частку.
● Якщо голосування невдале, то бандити
вбивають наймолодшого і збираються на
наступний день.
Кожен бандит, по-перше, хоче жити, по-друге,
частку якнайбільше.
43
Задача про бандитів
Розв’язок
44
Припустимо, залишилось двоє бандитів. Тоді розв’язок очевидний:
(1,0,0,...,0)
(1,0,0,...,0)
Розв’язок
45
Тепер троє:
(1,0,0,...,0)
(⅓,⅓,⅓,0,...,0)
Розв’язок
46
Четверо:
(1,0,0,...,0)
(⅓,⅓,⅓,0,...,0)
(⅓,⅓,⅓,0,...,0)
Завдання: закінчити розв’язок
Якщо ми почнемо з 450 бандитів:
1. На якому кроці закінчиться гра?
2. Яку частку отримають бандити?
3. Скільки проголосують за розподіл на останньому кроці?
47
Гра в ультиматум
● Один з гравців пропонує
розподіл $100
● Інший гравець затверджує
або не затверджує
‘запропонований розподіл
48
49
50
Варіації
ультиматуму
● Диктатор
● Анонімний диктатор
● Гра довіри
51
Аукціон з
продажу частот
● Спочатку - адміністративний процес
● Лотерея 80х
● 1993 - запросили групу спеціалістів з
теорії ігор з метою створення правил
аукціону
● Запропоновано багатокроковий аукціон
з одночасними торгами. В результаті
виручка зросла. З 1994 року протягом
87 аукціонів було отримано 60
мільярдів доларів
52
Види аукціонів
● відкритий - закритий
● зростаючий - спадаючий
● перша ціна - друга ціна
● спільна вартість - приватна вартість
53
Інтерактивна гра №3:
Аукціон з першою
ціною
54
Основні недоліки такого
аукціону
1. Виграє той, хто найбільше помилився щодо
цінності товару
2. Виграш продавця може бути більшим, але
в довгостроковій перспективі покупці
втрачають гроші
55
Рівновага в аукціоні з першою ціною
Кожен гравець має власну оцінку лоту (private
value). Рівноважна стратегія - робити ставку у
половину цієї вартості.
56
Аукціон з другою ціною
Аукціон з другою ціною означає, що переможець сплачує другу за
величиною ставку.
Доведено, що обидва аукціони еквівалентні за виручкою.
Перевага цього аукціону: в ньому є рівновага Неша, вона полягає у
“щирий ставці”, тобто потрібно робити ставку рівну вартості (для
покупця) даного товару.
57
Цікаві розділи теорії ігор
● Байєсовські ігри
● Аукціони
● Моделі голосування
● Коаліційні ігри
● Переговори
58
Інформаційні джерела: відеолекції
● Coursera:
○ Game Theory I, II
○ Теория игр
● Youtube:
○ Ben Polak Yale Lectures Game theory
59
Інформаційні джерела: книги
● Авинаш Дихит, Бари Нейлбаф Теория игр. Искусство
стратегического мышления в бизнесе и жизни.
60
Гра на розіграш книги
● кожен вибирає ціле число більше за 0
(наприклад, 1, 2, 3, 4, ...)
● виграє найменше унікальне число
61
Дякую за увагу!
Олексій Ігнатенко
o.ignatenko@gmail.com
62

More Related Content

What's hot

Різнорівневі завдання на додавання та віднімання мішаних чисел
Різнорівневі завдання на додавання та віднімання мішаних чиселРізнорівневі завдання на додавання та віднімання мішаних чисел
Різнорівневі завдання на додавання та віднімання мішаних чиселsveta7940
 
геометрична прогресія презентація
геометрична прогресія презентаціягеометрична прогресія презентація
геометрична прогресія презентаціяiri23shka
 
задачі на відсотки
задачі на відсоткизадачі на відсотки
задачі на відсоткиViktoria Mikolaenko
 
Способи розв'язування показникових рівнянь
 Способи розв'язування показникових рівнянь Способи розв'язування показникових рівнянь
Способи розв'язування показникових рівняньrussoua
 
Презентація до уроку №1 "Числові функції. Зростаючі і спадні, парні і непарні...
Презентація до уроку №1 "Числові функції. Зростаючі і спадні, парні і непарні...Презентація до уроку №1 "Числові функції. Зростаючі і спадні, парні і непарні...
Презентація до уроку №1 "Числові функції. Зростаючі і спадні, парні і непарні...kurchenkogalina
 
розв’язування тригонометричних рівнянь методом заміни змінних
розв’язування тригонометричних рівнянь методом заміни зміннихрозв’язування тригонометричних рівнянь методом заміни змінних
розв’язування тригонометричних рівнянь методом заміни зміннихkristina_chepil
 
Презентація:Розв"язування квадратних рівнянь та задач за допомогою квадратних...
Презентація:Розв"язування квадратних рівнянь та задач за допомогою квадратних...Презентація:Розв"язування квадратних рівнянь та задач за допомогою квадратних...
Презентація:Розв"язування квадратних рівнянь та задач за допомогою квадратних...sveta7940
 
діагностична контрольна робота з геометрії для 8 класу
діагностична контрольна робота з геометрії для 8 класудіагностична контрольна робота з геометрії для 8 класу
діагностична контрольна робота з геометрії для 8 класуГергель Ольга
 
Геометрія. 9 клас. Тематична контрольна робота № 3 Тема “Розв’язування трикут...
Геометрія. 9 клас. Тематична контрольна робота № 3 Тема “Розв’язування трикут...Геометрія. 9 клас. Тематична контрольна робота № 3 Тема “Розв’язування трикут...
Геометрія. 9 клас. Тематична контрольна робота № 3 Тема “Розв’язування трикут...270479
 
дослідження функції за допомогою похідної
дослідження функції за допомогою похідноїдослідження функції за допомогою похідної
дослідження функції за допомогою похідноїАлександр Руденко
 
8 клас раціональні дроби.
8 клас раціональні дроби.8 клас раціональні дроби.
8 клас раціональні дроби.Alexandra Gartfil
 
тригонометричні рівняння презентація
тригонометричні рівняння презентаціятригонометричні рівняння презентація
тригонометричні рівняння презентаціяiri23shka
 
Рівняння і нерівності з модулями
Рівняння і нерівності з модулямиРівняння і нерівності з модулями
Рівняння і нерівності з модулямиtcherkassova2104
 
Презентація на тему :"Первісна та невизначений інтеграл"
Презентація на тему :"Первісна та невизначений інтеграл"Презентація на тему :"Первісна та невизначений інтеграл"
Презентація на тему :"Первісна та невизначений інтеграл"Антонина Антонина
 
Розв’язування раціональних рівнянь вищих степенів
Розв’язування раціональних рівнянь вищих степенівРозв’язування раціональних рівнянь вищих степенів
Розв’язування раціональних рівнянь вищих степенівFormula.co.ua
 

What's hot (20)

Вектори у просторі
Вектори у просторіВектори у просторі
Вектори у просторі
 
Різнорівневі завдання на додавання та віднімання мішаних чисел
Різнорівневі завдання на додавання та віднімання мішаних чиселРізнорівневі завдання на додавання та віднімання мішаних чисел
Різнорівневі завдання на додавання та віднімання мішаних чисел
 
геометрична прогресія презентація
геометрична прогресія презентаціягеометрична прогресія презентація
геометрична прогресія презентація
 
презентація подібності
презентація подібностіпрезентація подібності
презентація подібності
 
задачі на відсотки
задачі на відсоткизадачі на відсотки
задачі на відсотки
 
Способи розв'язування показникових рівнянь
 Способи розв'язування показникових рівнянь Способи розв'язування показникових рівнянь
Способи розв'язування показникових рівнянь
 
Презентація до уроку №1 "Числові функції. Зростаючі і спадні, парні і непарні...
Презентація до уроку №1 "Числові функції. Зростаючі і спадні, парні і непарні...Презентація до уроку №1 "Числові функції. Зростаючі і спадні, парні і непарні...
Презентація до уроку №1 "Числові функції. Зростаючі і спадні, парні і непарні...
 
розв’язування тригонометричних рівнянь методом заміни змінних
розв’язування тригонометричних рівнянь методом заміни зміннихрозв’язування тригонометричних рівнянь методом заміни змінних
розв’язування тригонометричних рівнянь методом заміни змінних
 
Rozdl velichini-vartst
Rozdl velichini-vartstRozdl velichini-vartst
Rozdl velichini-vartst
 
Презентація:Розв"язування квадратних рівнянь та задач за допомогою квадратних...
Презентація:Розв"язування квадратних рівнянь та задач за допомогою квадратних...Презентація:Розв"язування квадратних рівнянь та задач за допомогою квадратних...
Презентація:Розв"язування квадратних рівнянь та задач за допомогою квадратних...
 
Підготовка до ЗНО (планіметрія)
Підготовка до ЗНО (планіметрія)Підготовка до ЗНО (планіметрія)
Підготовка до ЗНО (планіметрія)
 
діагностична контрольна робота з геометрії для 8 класу
діагностична контрольна робота з геометрії для 8 класудіагностична контрольна робота з геометрії для 8 класу
діагностична контрольна робота з геометрії для 8 класу
 
Геометрія. 9 клас. Тематична контрольна робота № 3 Тема “Розв’язування трикут...
Геометрія. 9 клас. Тематична контрольна робота № 3 Тема “Розв’язування трикут...Геометрія. 9 клас. Тематична контрольна робота № 3 Тема “Розв’язування трикут...
Геометрія. 9 клас. Тематична контрольна робота № 3 Тема “Розв’язування трикут...
 
дослідження функції за допомогою похідної
дослідження функції за допомогою похідноїдослідження функції за допомогою похідної
дослідження функції за допомогою похідної
 
8 клас раціональні дроби.
8 клас раціональні дроби.8 клас раціональні дроби.
8 клас раціональні дроби.
 
тригонометричні рівняння презентація
тригонометричні рівняння презентаціятригонометричні рівняння презентація
тригонометричні рівняння презентація
 
Рівняння і нерівності з модулями
Рівняння і нерівності з модулямиРівняння і нерівності з модулями
Рівняння і нерівності з модулями
 
застосування теореми синусів
застосування теореми синусівзастосування теореми синусів
застосування теореми синусів
 
Презентація на тему :"Первісна та невизначений інтеграл"
Презентація на тему :"Первісна та невизначений інтеграл"Презентація на тему :"Первісна та невизначений інтеграл"
Презентація на тему :"Первісна та невизначений інтеграл"
 
Розв’язування раціональних рівнянь вищих степенів
Розв’язування раціональних рівнянь вищих степенівРозв’язування раціональних рівнянь вищих степенів
Розв’язування раціональних рівнянь вищих степенів
 

More from Алена Скирта (12)

11_Олексій_Резніченко
11_Олексій_Резніченко11_Олексій_Резніченко
11_Олексій_Резніченко
 
10_Роман_Михальчишин
10_Роман_Михальчишин10_Роман_Михальчишин
10_Роман_Михальчишин
 
9_Леонід_Пономаренко
9_Леонід_Пономаренко9_Леонід_Пономаренко
9_Леонід_Пономаренко
 
7_Іларіон_Томаров_pdf
7_Іларіон_Томаров_pdf7_Іларіон_Томаров_pdf
7_Іларіон_Томаров_pdf
 
6_Анна_Новосад
6_Анна_Новосад6_Анна_Новосад
6_Анна_Новосад
 
5_Чан_Фионг_Ань
5_Чан_Фионг_Ань5_Чан_Фионг_Ань
5_Чан_Фионг_Ань
 
4_Олександр_Романко
4_Олександр_Романко4_Олександр_Романко
4_Олександр_Романко
 
3_Філіпов_Примаченко
3_Філіпов_Примаченко3_Філіпов_Примаченко
3_Філіпов_Примаченко
 
2_Олег_Кришталь
2_Олег_Кришталь2_Олег_Кришталь
2_Олег_Кришталь
 
1_Алла_Ємець
1_Алла_Ємець1_Алла_Ємець
1_Алла_Ємець
 
1991
19911991
1991
 
1991
19911991
1991
 

Recently uploaded

Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...
Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...
Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...JurgenstiX
 
upd.18-04-UA_REPORT_MEDIALITERAСY_INDEX-DM_23_FINAL.pdf
upd.18-04-UA_REPORT_MEDIALITERAСY_INDEX-DM_23_FINAL.pdfupd.18-04-UA_REPORT_MEDIALITERAСY_INDEX-DM_23_FINAL.pdf
upd.18-04-UA_REPORT_MEDIALITERAСY_INDEX-DM_23_FINAL.pdfssuser54595a
 
Хімічні елементи в літературних творах 8 клас
Хімічні елементи в літературних творах 8 класХімічні елементи в літературних творах 8 клас
Хімічні елементи в літературних творах 8 класkrementsova09nadya
 
Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»
Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»
Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»tetiana1958
 
Р.Шеклі "Запах думки". Аналіз оповідання
Р.Шеклі "Запах думки". Аналіз оповіданняР.Шеклі "Запах думки". Аналіз оповідання
Р.Шеклі "Запах думки". Аналіз оповіданняAdriana Himinets
 
О.Духнович - пророк народної правди. Біографія
О.Духнович - пророк народної правди. БіографіяО.Духнович - пророк народної правди. Біографія
О.Духнович - пророк народної правди. БіографіяAdriana Himinets
 
Відкрита лекція на тему «Контроль бур'янів в посівах соняшника»
Відкрита лекція на тему «Контроль бур'янів в посівах соняшника»Відкрита лекція на тему «Контроль бур'янів в посівах соняшника»
Відкрита лекція на тему «Контроль бур'янів в посівах соняшника»tetiana1958
 

Recently uploaded (10)

Її величність - українська книга презентація-огляд 2024.pptx
Її величність - українська книга презентація-огляд 2024.pptxЇї величність - українська книга презентація-огляд 2024.pptx
Її величність - українська книга презентація-огляд 2024.pptx
 
Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...
Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...
Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...
 
upd.18-04-UA_REPORT_MEDIALITERAСY_INDEX-DM_23_FINAL.pdf
upd.18-04-UA_REPORT_MEDIALITERAСY_INDEX-DM_23_FINAL.pdfupd.18-04-UA_REPORT_MEDIALITERAСY_INDEX-DM_23_FINAL.pdf
upd.18-04-UA_REPORT_MEDIALITERAСY_INDEX-DM_23_FINAL.pdf
 
Хімічні елементи в літературних творах 8 клас
Хімічні елементи в літературних творах 8 класХімічні елементи в літературних творах 8 клас
Хімічні елементи в літературних творах 8 клас
 
Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»
Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»
Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»
 
Віртуальна виставка нових надходжень 2-24.pptx
Віртуальна виставка нових надходжень 2-24.pptxВіртуальна виставка нових надходжень 2-24.pptx
Віртуальна виставка нових надходжень 2-24.pptx
 
Р.Шеклі "Запах думки". Аналіз оповідання
Р.Шеклі "Запах думки". Аналіз оповіданняР.Шеклі "Запах думки". Аналіз оповідання
Р.Шеклі "Запах думки". Аналіз оповідання
 
О.Духнович - пророк народної правди. Біографія
О.Духнович - пророк народної правди. БіографіяО.Духнович - пророк народної правди. Біографія
О.Духнович - пророк народної правди. Біографія
 
Віртуальна виставка «Аграрна наука України у виданнях: історичний аспект»
Віртуальна виставка «Аграрна наука України у виданнях: історичний аспект»Віртуальна виставка «Аграрна наука України у виданнях: історичний аспект»
Віртуальна виставка «Аграрна наука України у виданнях: історичний аспект»
 
Відкрита лекція на тему «Контроль бур'янів в посівах соняшника»
Відкрита лекція на тему «Контроль бур'янів в посівах соняшника»Відкрита лекція на тему «Контроль бур'янів в посівах соняшника»
Відкрита лекція на тему «Контроль бур'янів в посівах соняшника»
 

Лекція Олексія Ігнатенка з теорії ігор для "Кукушонок"

  • 1. Олексій Ігнатенко, к.ф.-м.н. с.н.с. Інституту програмних систем НАН України, доцент КПІ імені Ігоря Сікорського Теорія ігор і суспільство: рішення, кооперація, конфлікти. 1
  • 2. Теорія ігор Теорія ігор досліджує стратегічну взаємодію раціональних агентів 2
  • 3. Теорія корисності Виберіть, будь-ласка по одній лотереї з наступних варіантів (1 або 2): 1. Виграші: 2500$ з ймовірністю 33%, 2400$ з ймовірністю 66%, 0 з ймовірністю 1%. 2. 2400$ гарантовано. Другий вибір (3 або 4): 3. Виграші: 2500$ з ймовірністю 33%, 0 з ймовірністю 67%. 4. 2400$ з ймовірністю 34%, 0 з ймовірністю 66%. 3
  • 4. Розв’язок Потрібно обчислити очікуваний виграш кожної лотереї: 1. 2500*0.33 + 2400*0.66 = 2409 2. 2400*0.34 + 2400*0.66 = 2400 3. 2500*0.33 = 825 4. 2400*0.34 = 816 Парадокс Елайеса: багато людей обирає 2 і 3 4
  • 5. Парадокси рішень у складних ситуаціях Уявимо деяку хворобу Х і доктор щойно з сумом повідомив, що Ваш тест позитивний. Достовірно відомо, що 0.1% популяції (рівномірно) заражено Х і на сьогодні було зроблено 100000 тестів. Також відомо, що тест достовірний на 99% (тобто позитивний у 99% коли людина має Х та негативний у 99% випадків. коли людина не має Х). Наскільки погана ситуація? Яка ймовірність, що у Вас є Х? 5
  • 6. 6 Гра як математичний об'єкт ● Множина гравців ● Можливі стратегії ● Функції виграшу
  • 8. Аукціони поведінка гравців і їх виграші залежать від правил гри 8
  • 10. Зіграємо в гру №1 1. Виберіть ціле число від 1 до 100 і запишіть його 2. Обчислить середнє всіх чисел - S 3. Обчисліть C = ⅔ S Той, чиє число виявилось найближчим до C - переміг. 10
  • 11. Принципова ідея - домінуюча стратегія Перший спосіб міркування ● якщо всі виберуть 100, тоді виграшне число - 66 ● отже, вибирати числа більше 66 не має сенсу (домінована стратегія) 1 10066 11
  • 12. Наступний рівень мислення: ● якщо всі зроблять попередній висновок і виберуть число не більше 66, тоді ⅔ від середнього не більше за 44 ● отже, вибирати числа більше 44 не має сенсу 1 6644 100 Принципова ідея - домінуюча стратегія 12
  • 13. Домінуюча стратегія - висновок Продовжуючи цю послідовність думок, отримуємо результат: ● всі мають вибрати 1, тоді всі виграють! 1 6644 100 13
  • 14. Друга ідея: найкраща відповідь Другий спосіб міркування ● припустимо всі вибрали випадкові числа. ● тоді середнє - 50 ● виграшне значення - 33 1 10033 14
  • 15. Стратегія найкраща відповідь ● Якщо всі вибрали 33, тоді виграшне значення - 22. ● Якщо всі вибрали 22, тоді виграшне значення - 11. ● Якщо всі вибрали 11, тоді виграшне значення - 7. ... 1 1003322 15
  • 16. Найкраща відповідь - висновок Продовжуючи цю послідовність думок, отримуємо результат: ● всі мають вибрати 1, тоді всі виграють! 1 6644 100 16
  • 17. Основні ідеї теорії ігор ● Спільне знанння ● Раціональність ● Інформованість ● Інтелектуальність ● Рівновага 17
  • 18. Джон Неш (1928 - 2015) Нобелівський лауреат 1994р. Започаткував теорію некооперативних ігор Рівновага Неша виявилась головним інструментом дослідження моделей теорії ігор 18
  • 19. Гра №2: Чи натиснете ви кнопку? ● У кожного з вас є $100 та червона кнопка ● Якщо ви не натискаєте - нічого не відбувається ● Якщо ви натискаєте то є два ефекта: ○ З кожного іншого знімається $2 ○ Якщо інший натиснув - ви зменшуєте власні збитки вдвічі ● Через 1 хв ви маєте вирішити, натискати на кнопку чи ні 19
  • 20. Ваш виграш $ Ніхто не натиснув Рівно один натиснув Рівно двоє натиснули Натиснути 100 99 98 Не натискати 100 98 96 20
  • 21. Стратегічна форма гри. Матричні ігри Другий гравець Стратегія 1 другого гравця Стратегія 2 другого гравця Перший гравець Стратегія 1 першого гравця Виграш 1 1 Виграш 1 1 Виграш 1 2 Виграш 1 2 Стратегія 2 першого гравця Виграш 2 1 Виграш 2 1 Виграш 2 2 Виграш 2 2 21
  • 22. Гра Море Бісмарка 22 Плисти через південь Плисти через північ Летіти на південь -3 3 -1 1 Летіти на північ -2 2 -2 2 Гра Море Бісмарка гра з нульовою сумою
  • 23. Гра Море Бісмарка. Знаходження рівноваги 23 Плисти через південь Плисти через північ Летіти на південь -3 3 -1 1 Летіти на північ -2 2 -2 2
  • 24. Гра Море Бісмарка. Мінімакс 24 Плисти через південь Плисти через північ мін рядків Летіти на південь -3 3 -1 1 1 Летіти на північ -2 2 -2 2 2 мін стовпців -3 -2
  • 25. ідея Неша, 1953 рік Кожна некооперативна гра має принаймі одну точку рівноваги (у змішаних стратегіях). Це така точка, в якій жоден з гравців не може покращити свій виграш одноосібно змінивши свою стратегію 25
  • 26. Найпростіші матричні ігри: координаційна гра 26 Стратегія 1 Стратегія 2 Стратегія 1 1 1 0 0 Стратегія 2 0 0 2 2
  • 27. Найпростіші матричні ігри: координаційна гра 27 Стратегія 1 Стратегія 2 Стратегія 1 1 1 0 0 Стратегія 2 0 0 2 2
  • 28. Томас Шелінг Нобелівський лауреат (2005р.) Зустрітись у Нью-Йорку група людей без засобів зв’язку має зустрітись протягом доби, кожен учасник приймає рішення самостійно і без попередніх домовленостей. 28
  • 30. Найпростіші матричні ігри: дилема ув’язненого 30 Мовчати Заговорити Мовчати -1 -1 0 -15 Заговорити -15 0 -10 -10
  • 31. Реальний приклад. Купівля Fed Store в 1989 році В 1989 році за найбільшу в Америці мережу супермаркетів боролись два інвестори - Мейсі і Кемпо. Для простоти: вартість однієї акції $100 Мейсі пропонував $102 за акцію з умовним викупом (він платить тільки якщо збере 50% + 1 акцію) Стратегія - продавати акції Мейсі є слабко домінуючою 31
  • 32. Купівля Fed Store в 1989 році Кемпо запропонував більш складну схему двокрокового викупу: ● Кемпо приймав перші 50% акцій за ціною 105$ ● другі 50% акцій за ціною 90$ ● після закінчення першого етапу ціна змішувалась і всі отримували середню вартість Особливість: після отримання контролю Кемпо міг викупити долі, що залишились за ціною 90$ 32
  • 33. Результат: 33 50% + Кемпо 50% + Мейсі жоден нікому 90$ 100$ 100$ Мейсі 90$ 102$ 100$ Кемпо 90$ + 105$+ 105$+
  • 34. Розширена форма гри Гра у розширеній формі представляє граф. Вершини це точки прийняття рішень, ребра - можливі рішення. динаміка багатокрокові ігри еквівалентність матричній (нормальній) формі 34
  • 35. Гра: збір грошей на клумбу Трое сусідів (А, Б, С) хочуть зібрати гроші на облаштування клумби. При цьому у кожного є дві стратегії (дати гроші, не давати). І заданий порядок: спочатку приймає рішення А, потім Б, потім С. 35
  • 36. Можливі результати гри 0 - ніхто не робить внесок, клумби немає 1 - один робить внесок, клумба маленька 2 - двоє роблять внесок, клумба нормальна 3 - всі роблять внесок, клумба чудова 36
  • 37. Виграші кожного гравця -1 - я здав, інші не здали 0 - я не здав і не більше одного здало 1 - я і ще один здав 2 - я і ще двоє здали 3 - двоє інших здали 37
  • 43. В печері кожен вечір збираються 450 бандитів. Вони впорядковані за віком. Щодня відбувається одне голосування: чи вже час поділити порівну награбоване і розійтись? ● Якщо більше половини “За”, то гра закінчується, кожен отримує свою частку. ● Якщо голосування невдале, то бандити вбивають наймолодшого і збираються на наступний день. Кожен бандит, по-перше, хоче жити, по-друге, частку якнайбільше. 43 Задача про бандитів
  • 44. Розв’язок 44 Припустимо, залишилось двоє бандитів. Тоді розв’язок очевидний: (1,0,0,...,0) (1,0,0,...,0)
  • 47. Завдання: закінчити розв’язок Якщо ми почнемо з 450 бандитів: 1. На якому кроці закінчиться гра? 2. Яку частку отримають бандити? 3. Скільки проголосують за розподіл на останньому кроці? 47
  • 48. Гра в ультиматум ● Один з гравців пропонує розподіл $100 ● Інший гравець затверджує або не затверджує ‘запропонований розподіл 48
  • 49. 49
  • 50. 50
  • 52. Аукціон з продажу частот ● Спочатку - адміністративний процес ● Лотерея 80х ● 1993 - запросили групу спеціалістів з теорії ігор з метою створення правил аукціону ● Запропоновано багатокроковий аукціон з одночасними торгами. В результаті виручка зросла. З 1994 року протягом 87 аукціонів було отримано 60 мільярдів доларів 52
  • 53. Види аукціонів ● відкритий - закритий ● зростаючий - спадаючий ● перша ціна - друга ціна ● спільна вартість - приватна вартість 53
  • 55. Основні недоліки такого аукціону 1. Виграє той, хто найбільше помилився щодо цінності товару 2. Виграш продавця може бути більшим, але в довгостроковій перспективі покупці втрачають гроші 55
  • 56. Рівновага в аукціоні з першою ціною Кожен гравець має власну оцінку лоту (private value). Рівноважна стратегія - робити ставку у половину цієї вартості. 56
  • 57. Аукціон з другою ціною Аукціон з другою ціною означає, що переможець сплачує другу за величиною ставку. Доведено, що обидва аукціони еквівалентні за виручкою. Перевага цього аукціону: в ньому є рівновага Неша, вона полягає у “щирий ставці”, тобто потрібно робити ставку рівну вартості (для покупця) даного товару. 57
  • 58. Цікаві розділи теорії ігор ● Байєсовські ігри ● Аукціони ● Моделі голосування ● Коаліційні ігри ● Переговори 58
  • 59. Інформаційні джерела: відеолекції ● Coursera: ○ Game Theory I, II ○ Теория игр ● Youtube: ○ Ben Polak Yale Lectures Game theory 59
  • 60. Інформаційні джерела: книги ● Авинаш Дихит, Бари Нейлбаф Теория игр. Искусство стратегического мышления в бизнесе и жизни. 60
  • 61. Гра на розіграш книги ● кожен вибирає ціле число більше за 0 (наприклад, 1, 2, 3, 4, ...) ● виграє найменше унікальне число 61
  • 62. Дякую за увагу! Олексій Ігнатенко o.ignatenko@gmail.com 62