演化博弈理论的文献综述

李博文

摘 要：本文阅读并整理了国内学者们对于演化博弈理论的相关研究，从多角度对学者们的研究内容进行分析与总结。旨在总结相关文献的基础上，为今后将演化博弈理论应用于各学科时，提供一定的帮助。

关键词：演化博弈理论;演化稳定策略;文献综述

一、演化博弈理论相关概念

（一）演化稳定策略

演化稳定策略（Evolutionary Stable Strategy， ESS）是演化博弈论的一个基本概念，它是由Maynard Smith在1973年基于达尔文的生物进化论中自然选择原理所提出的。演化稳定策略是指，当一个种群中的全部个体都采取某种同样的行为策略时，那么在自然选择的影响机制之下，这个种群能够抵御任意的无论是从内部还是外部入侵种群的突变策略。这也就是说，在一个演化博弈系统中，系统内的任意一个个体，在有限的收益信息之下通过重复的博弈，根據自身现有利益不断的调整自身的策略选择，以达到自身利益最大化，最终为了保持自身利益而达到一种动态均衡的状态。在这种动态均衡的状态中，系统内的每一个个体都不再愿意改变自身的策略，这种状态下所形成的策略就是演化稳定策略。

（二）复制动态方程

复制动态方程又称模仿者动态方程，是演化博弈论的另一个重要概念，它是由Taylor和Jonker于1978年在《数学和生物科学》所发表的文章中所提出的，它描述的是动植物种群在进化的过程中，由于种群中每一个个体都具有模仿的能力，当某一个体选择优势策略时，其它个体对其进行模仿的行为。即在一个具备学习与模仿能力的群体中，当群体中的某一个个体或某一部分个体所采取突变策略的收益超过群体中其它个体所采取原策略的收益时，由于群体中的每一个个体均具备学习与模仿的能力，那么其它个体就会不断地进行观察与总结，通过学习与模仿突变个体的选择，使群体中选择突变策略的比例不断上升，最终群体中全部个体都选择突变策略，原策略被淘汰。达尔文的物种进化论就是一个动态的选择过程，群体总会朝着有益于自身利益的方向进行进化。

二、国内学者研究综述

我国学者对于演化博弈理论的研究较晚，普遍认为我国较早使用演化博弈理论进行相关学科领域研究的学者为华立和赵纯均，他们于2001年运用演化博弈论对高校大学生的占座现象展开相应的研究，通过构建演化博弈模型来探讨学生的占座行为[1]。为我国学者今后在不同学科领域的研究提供新的研究方法及方向。刘加伶、朱艳蓉和陈庄等为探讨如何将可视化运维平台进行全面推广，从企业业务系统所存在的信息安全问题的角度出发，利用演化博弈论对企业与消费者间的决策行为进行模型的构建，并为各企业今后在推广可视化运维平台提出了有价值的决策参考[2]。韩震、王菡和孟好为研究政府、资源提供商和物流服务商三者在港口危险品安全管理问题下的行为选择，利用演化博弈论及系统动力学对三者进行模型的构建与仿真，为政府和港口企业提供有价值的决策参考[3]。李健和薛程通过对第三方环境检测机构和排污企业二者间演化博弈模型及二者间合谋而成的利益集团与政府监管部门的演化博弈模型进行稳定性求解与博弈策略分析，为政府今后加强环境质量监管提供一定的指导意义[4]。卢珂、周晶和鞠鹏通过建立政府管理部门、汽车运营企业和出行者三者间演化博弈模型，分析各行为主体的博弈策略选择及演化路径，为促进汽车共享产业的发展提供对策建议[5]。刘大维、费威和尹涛运用演化博弈论分析了食品零售商、食品制造商和政府监管部门三者在处理过期食品模式上的决策选择问题[6]。朱立龙和孙淑慧通过对食品生产企业、第三方检测机构和政府监管部门三者在食品质量安全监管背景下的三方演化博弈模型的构建，分析了三者间不同策略选择的相互影响机制及在不同参数设置下的博弈选择趋势[7]。

三、结论

通过对以上文献的阅读与整理，可以发现演化博弈理论因其参与博弈的主体可以是非完全理性、具有学习能力的，且博弈双方之间能够通过不断的选择与试错，改变自身的策略选择，从而使博弈双方的自身收益达到最大化等特点，被学者们广泛的应用于各个学科领域中。

参考文献

[1]华立，赵纯均.占座现象的演化博弈分析——兼论均衡演进与制度变迁[J].清华大学学报（自然科学版），2001（Z1）：248-252.

[2]刘加伶，朱艳蓉，陈庄，时岩钧. 基于演化博弈的企业与消费者行为抉择研究[J]. 重庆理工大学学报（自然科学），2018，32（10）：135-142.

[3]韩震，王菡，孟好. 基于系统动力学的港口危险品管理演化博弈分析[J]. 大连海事大学学报，2019，45（02）：28-35.

[4]李健，薛程. 政府约束机制下环境质量监管三方演化博弈分析及仿真研究[J]. 工业技术经济，2019，38（04）：58-66.

[5]卢珂，周晶，鞠鹏. 基于三方博弈的汽车共享产业推广模型及演化路径[J]. 统计与决策， 2019，35（05）：68-72.

[6]刘大维，费威，尹涛. 零售商回收与制造商处理过期食品模式下三方演化博弈[J]. 商业研究，2019，（02）：62-73.

[7]朱立龙，孙淑慧. 消费者反馈机制下食品质量安全监管三方演化博弈及仿真分析[J]. 重庆大学学报（社会科学版），2019，25（03）：94-107.