在當今日益互聯的世界中,網絡的形成非但僅是隨機事件,而是深受參與者策略選擇影響的結果。這一現象的根本在於,如何定位自己在網絡中的角色及其與其他節點的關係,會直接決定整體網絡的格局與運作效率。
在一個策略性的網絡形成中,個體必須建立有利的連結並放棄不利的關係。這不僅僅是個人的選擇問題,更是一個涉及多方面互動的策略行為。以佛羅倫斯的美第奇家族為例,透過與其他家庭的高度聯姻來鞏固其在當地的權力地位,展現了策略選擇的威力。
“因此,關於有利關係的決策並不是一種孤立的選擇,而是策略互動的結果 – 這一點最能用博弈理論來解釋。”
網絡遊戲可以採用多種方式進行模型化。其中,將效用分配與網絡形成過程分開考量的模型包括擴展式博弈、同時行動博弈和配對穩定性等。
若根據擴展式博弈的概念來模型化網絡,則網絡的玩家將依次提出連結的建議,並隨後決定是否建立聯繫。在這樣的設置中,玩家需要關注其他玩家的決策並預測後續玩家的可能行動。
在同時行動博弈中,所有玩家同時宣告其欲建立連結的對象。雖然這種博弈易於理解和分析,但其缺陷在於存在多個納什均衡情況。
在社交網絡中,只有當兩個玩家均決定建立連結時,連結才會形成;而其中一方可以在未經另一方批准的情況下刪除連結。這使得納什均衡的概念在此種情境下顯得不足,因為它未能考慮玩家間的討論。考慮互相同意的配對穩定性概念來模型化此情況,當且僅有當沒有玩家希望建立或刪除連結時,網絡才被視為配對穩定。
“網絡 g 被認為是配對穩定的,如果對於所有 i j ∈ g,u i (g) ≥ u i (g - i j) 且 u j (g) ≥ u j (g - i j),並且對於所有 i j ∉ g,若 u i (g + i j) > u i (g),則 u j (g + i j) < u j (g),”
在策略網絡形成中,有必要考量整體社會的利益,而不是僅基於個體的激勵。某一網絡 g 相對於效用函數的配置是有效的,當所有的效用總和優於任何其他網絡配置時。帕累托效率的概念同樣用於經濟學中,用以評估社會整體的福利。
“一個網絡 g 如果不會被另一個網絡 g′ 所帕累托優越,則它是帕累托有效的。”
玩家所獲得的效用不僅來自於直接形成的連結,還來自於他們的間接關係。這種模型化考慮了玩家的距離與效用之間的關係,並既有其優勢,也面臨一些挑戰。
在一些情形中,玩家收益依賴於他人決策所帶來的外部影響。距離基礎效用的模型顯示,當其他玩家擴大連結時,能夠為玩家帶來額外的收益;而負外部性模型中,研究人員若彼此有太多連結,反而會降低個人的效益。
策略選擇對於網絡形成的影響顯而易見,而這在博弈論模型中得到了充分的體現。隨著網絡越來越普遍,個體在這一過程中所承擔的策略意義顯得更加重要。然而,隨著社會結構的複雜化,我們是否能確保這些網絡的形成對社會整體仍具有正面的效益呢?