Кіріспе

Ойын теориясындағы екі ойыншыға арналған қақтығыс моделі. Бұл ойын "Тоқты ойыны", сондай-ақ "қыран-көгершін ойыны" немесе "қарлы-қабақ ойыны" деп те аталады. Бұл ойын ядролық соғыстың өзара толық қырылуын, әсіресе Куба зымырандық дағдарысындағы қауіпті жағдайды сипаттау үшін де қолданылған.

Халыққа танымал нұсқалары

Тоқты ойыны екі жүргізушіні моделідейді, екеуі де қарама-қарсы бағыттан бір жолақты көпірге бет алып келеді. Алғашқы бұрылатын көпірді екіншісіне босатады. Егер ешқайсысы бұрылмаса, нәтижесі көпірдің ортасындағы қымбат тұрған соқтығысу немесе қазаға әкелуі мүмкін. Әр жүргізуші үшін ең жақсысы – екіншісі бұрылғанда тура жүру (өйткені екіншісі "тоқты", ал соқтығысудан аулақ болуға болады). Сонымен қатар, апат екі ойыншы үшін де ең нашар нәтиже деп есептеледі. Бұл жағдайды әр ойыншы өздерінің ең жақсы нәтижесін қамтамасыз етуге тырысып, ең нашар жағдайды тәуекелге салады. "Тоқты ойыны" сөз тіркесі екі тараптың ештеңеге қол жеткізе алмайтын, тек мақтаныштары кері қайтуға кедергі келтіретін жағдайды бейнелеу үшін де қолданылады. Бертран Рассел "Тоқты ойынын" ядролық қатерге дейін барумен салыстырған: «Ядролық теңгерімсіздік байқалғаннан бері Шығыс және Батыс үкіметтері мырза Даллестің «қатерге дейін бару» деп атаған саясатты қабылдады. Бұл, менің айтуынша, кейбір жастардың ойнайтын ойыны. Бұл ойын «Тоқты!» деп аталады. Ойынның шарты – ортасында ақ сызық бар, ұзын, түзу жолды таңдап, екі өте жылдам көлікті қарама-қарсы бағыттан бір-біріне қарай қозғату. Әр көліктің дөңгелектері ақ сызықтың бір жағында болуы керек. Олар бір-біріне жақындаған сайын, өзара жойылу қаупі арта түседі. Егер біреу екіншісінен бұрын ақ сызықтан ауытқыса, екіншісі, олар өтіп бара жатқанда, «Тоқты!» деп айқайлайды, ал бұрылған адам жек көрінішке ұшырайды. Жауапкершіліксіз балалар ойнағанда бұл ойын құлдыраған және әдепсіз деп саналады, бірақ тек ойыншылардың өміріне қауіп төніп тұр. Бірақ егер бұл ойынды өз өмірін ғана емес, жүздеген миллион адамның өмірін қауіпке тігетін мемлекет қайраткерлері ойнаса, екі жақ та бір жақтың мемлекет қайраткерлері жоғары даналық пен батылдық танытып отыр деп санайды, ал екінші жақтың мемлекет қайраткерлері ғана кінәлі деп есептеледі. Бұл, әрине, абсурд. Екеуі де осындай қауіпті ойын ойнағаны үшін кінәлі. Ойын бірнеше рет қауіпсіз аяқталуы мүмкін, бірақ ерте немесе кеш, бетке жоғалту ядролық жойылудан да қорқынышты болып сезіледі. Сәт келеді, екі жақ та екінші жақтың «Тоқты!» деген мазаққа тап болмайтын болады. Сол сәт келгенде, екі жақтың да мемлекет қайраткерлері әлемді құрылысқа ұшыратады. «Бұнтшыл жас» фильміндегі «көлік қуу» көрінісінде, бұл Базз машинадан қашып құтыла алмай, апатта қаза тапқан кезде болады. «Footloose» фильмінде Рен МакКормак тракторында тұрып қалып, ойынды жеңіп алады, өйткені олар «тоқты» ойнамайды. «The Heavenly Kid» фильміндегі екі ойында да осыған ұқсас оқиға орын алады, бірінші Боби, содан кейін Ленни көліктерінде тұрып, тік жардан құлайды. «Тоқты» ойынының негізгі ойын теориялық тұжырымында өзгермелі, әлеуетті апатты тәуекел элементі жоқ, сонымен қатар динамикалық жағдайды бір реттік әрекетке қысқартуға болады. Ойынның «көкше-көгершін» нұсқасында екі ойыншы (жануарлар) екі стратегияның бірін таңдауға болатын, екіншісінен жоғарылатылған бөлінбейтін ресурс үшін күреседі: қауіп-қатерлерді көрсету (көгершін) немесе бір-біріне физикалық шабуыл жасау (көкше). Егер екі ойыншы да «көкше» стратегиясын таңдаса, біреуі жараланғанша, екіншісі жеңгенше күреседі. Егер бір ғана ойыншы «көкшені» таңдаса, онда ол «көгершін» ойыншысын жеңеді. Егер екі ойыншы да «көгершін» ойнаса, теңдік орнатылады және әр ойыншы «көкше» жеңгеннен төмен сыйақы алады.

Тауық

Chicken ойынының формалды нұсқасы ойын теориясындағы маңызды зерттеулердің нысаны болды. Осы ойынның екі түрі (1- және 2-суреттер) ұсынылған. 1-суретте нәтижелер сөздермен сипатталған, онда әр ойыншы жеңіске тең болудан, тең болуға жеңілістен және жеңіліске апатқа ұшырудан артық көреді. 2-суретте осы жағдайға теориялық тұрғыдан сәйкес келетін кездейсоқ сандық сыйақылар көрсетілген. Мұнда жеңіс әкелетін пайда 1, жеңіліс құны -1, ал апатқа ұшырау құны 1000-ға тең. Chicken және Hawk–Dove екеуі де антикоординациялық ойындар, онда ойыншылардың әртүрлі стратегияларды таңдауы өзара тиімді. Осыған орай, оны координациялық ойынның керісі ретінде қарастыруға болады, онда бір стратегияны ойнау әртүрлі стратегияларды ойнаудан артық тиімді. Негізгі идея – ойыншылардың ортақ ресурсты пайдалануы. Координациялық ойындарда ресурсты бөлісудің нәтижесінде барлығына пайда болады: ресурс бәсекелестікке түспейді және ортақ пайдалану оң сыртқы эффектілерді тудырады. Антикоординациялық ойындарда ресурс бәсекелестікке түседі, бірақ оны бөлісуге болмайды және бөлісудің құны бар (немесе теріс сыртқы эффекті). Ешкім бұрылмаса болатын апатпен салыстырғанда, бұрылудың зияны өте аз болғандықтан, апатқа ұшырмас үшін бұрылудың орынды стратегия болып көрінуі мүмкін. Бірақ, егер сіз қарсыласыңыздың орынды екеніне сенетін болсаңыз, қарсыласыңыз да бұрылатынына сеніп, өзіңіз бұрылмауға шешім қабылдауыңыз мүмкін, нәтижесінде сіз жеңіске жетесіз. Бұл тұрақсыз жағдайды бірнеше Нэш тепе-теңдігі бар деп формалдауға болады, яғни стратегиялар жұбы, онда екінші ойыншы өз стратегиясын өзгертпегенде, бірінші ойыншы өз стратегиясын өзгерту арқылы ешқандай пайдаға ие болмайды. (Бұл жағдайда таза стратегиялық тепе-теңдіктер – бір ойыншы бұрылатын, ал екіншісі бұрылмайтын екі жағдай.)

Құсқұйрық

Биологиялық әдебиетте бұл ойын «Жабырқаушы-Көгершін» (Hawk–Dove) деп белгілі. «Жабырқаушы-Көгершін» ойынының алғашқы нұсқасын Джон Мейнард Смит пен Джордж Прайс «Жануарлар арасындағы қақтығыстың логикасы» атты мақаласында ұсынған. «Жабырқаушы-Көгершін» ойынының дәстүрлі төлем матрицасы 3-суретте көрсетілген, онда V – даулы ресурстың құны, ал C – күрес күшейген кездегі шығын. Көбінесе (демеушілікпен) ресурстың құны күрес шығынынан кем деп есептеледі, яғни C > V > 0. Егер C ≤ V болса, онда бұл «Тауық ойыны» емес, «Тұтқынның дилеммасы» болады. «Көгершінге» қарсы «Көгершіннің» нақты төлемі модельдемелерде әртүрлі болуы мүмкін. Кейде ойыншылар төлемін тең бөліседі (әрқайсысына V/2), ал кейде төлем нөлге тең деп есептеледі (өйткені бұл тозу соғысының күтілетін төлемі, бұл дисплей ұзақтығы бойынша шешілетін бәсекелестік үшін қабылданған модельдер). «Жабырқаушы-Көгершін» ойыны көбінесе V және C шарттарымен төлемдермен оқытылып, талқыланады, бірақ шешімдер 4-суреттегі төлемдері бар кез келген матрицаға да қатысты, онда W > T > L > X. Бұл ойыншыларға ойынның қимылдарын таңдамас бұрын бір-біріне қысым көрсетуге және өзара әрекеттесуді ойынның екі рет ойнауына дейін ұзартуға мүмкіндік береді.

Алдын ала міндеттемелер

Ойынның бір тактикасы – ойын басталғанға дейін бір тараптың ниеттерін сенімді түрде көрсетуі. Мысалы, егер бір тарап матч алдында рульді әдейі істен шығаратын болса, екінші тарап бұрылуға мәжбүр болады. Бұл, кейбір жағдайларда өз мүмкіндіктерін шектеудің тиімді стратегия екенін көрсетеді. Шын мәніндегі мысалдың бірі – наразылық білдірушінің бір затқа кісен салып қоюы, осылайша оны қозғалуға мәжбүрлейтін қандай да бір қауіп туғызылмайды (өйткені ол қозғала алмайды). Тағы бір мысал, көркем әдебиеттен алынған, Стэнли Кубриктің «Доктор Странжлав» фильмінде кездеседі. Сол фильмде ресейліктер американдық шабуылды тоқтату үшін «қиямет машинасы» құрылысын жасады – Ресей ядролық қарумен шабуылға ұшыраса немесе оны қолдан кешіруге тырысса, әлемді жоқ ететін құрылғы. Алайда, ресейліктер құрылымды орнатқаннан кейін бірнеше күннен соң оның іске қосылғанын хабарлауды жоспарлаған еді, бірақ өкінішті жағдайлардың салдарынан бұл тым кеш болып шықты. Ойыншылар бұрылмау үшін міндетті емес қауіптер де айтуы мүмкін. Бұл «Қарлығаш-Көгершін» ойынында нақты көрсетілген. Мұндай қауіптер тиімді, бірақ егер қауіп екі мүмкін сигналдың бірі болса («Мен бұрылмаймын» немесе «Мен бұрыламын») олардың құны жоғары болуы керек, немесе үш немесе одан көп сигнал болса, олар тегін болады (бұл жағдайда сигналдар «тас-қағаз-қайшы» ойыны сияқты жұмыс істейді).

Симметрияны бұзу

"Chicken" және "Hawk–Dove" екі ойынында да жалғыз симметриялық Нэш тепе-теңдігі – аралас стратегиялық Нэш тепе-теңдігі, онда екі ойыншы да Hawk/Түзу немесе Dove/Шегінуді кездейсоқ таңдайды. Бұл аралас стратегиялық тепе-теңдік көбінесе тиімсіз болады – егер екі ойыншы өз әрекеттерін бірлесіп үйлестіре алса, олар үшін жақсырақ болар еді. Бұл тұжырым екі түрлі контексте тәуелсіз түрде жасалды, нәтижелері шамалы ғана ерекшеленеді.

Байланысты тепе-теңдік және құс ойыны

6-суреттегі "Chicken" нұсқасын қарастырайық. Ойынның барлық түрлері сияқты, мұнда да үш Нэш тепе-теңдігі бар. Екі таза стратегиялық Нэш тепе-теңдігі (D, C) және (C, D) болып табылады. Сонымен қатар, әр ойыншының 1/3 ықтималдығымен батылдық танытуын (Dare) көздейтін аралас стратегиялық тепе-теңдік бар. Бұл әрбір ойыншыға 14/3 = 4.667 күтілетін сыйақы әкеледі. Енді үшінші тараптың (немесе табиғи оқиғаның) (С, С), (D, С) және (С, D) деп белгіленген үш картаның біреуін тартқанын қарастырайық. Бұл экзогенді жеребе оқиғасы 3 нәтиже бойынша біркелкі түрде кездейсоқ деп есептеледі. Картаны тартқаннан кейін үшінші тарап ойыншыларға картада көрсетілген стратегияны хабарлайды (бірақ қарсыласының стратегиясын емес). Егер ойыншыға D берілсе, ол екінші ойыншы тағайындалған стратегияны ойнаса, өзгертуге тырыспайды, себебі ол 7 (мүмкін болатын ең жоғары сыйақы) алады. Егер ойыншыға C берілсе, онда екінші ойыншыға C 1/2 ықтималдығымен және D 1/2 ықтималдығымен тағайындалған (экзогенді жеребелеудің сипатына байланысты). Батылдық танытудың күтілетін пайдасы 0(1/2) + 7(1/2) = 3,5, ал бас тартудың күтілетін пайдасы 2(1/2) + 6(1/2) = 4. Ойыншы бас тартуды жөн көреді. Ешбір ойыншының тартқан тапсырмалардан бас тартуға ынтасы болмағандықтан, стратегиялар бойынша осы ықтималдық үлестірімі ойынның байланысты тепе-теңдігі деп аталады. Бұл теңгерімнің күтілетін табысы 7(1/3) + 2(1/3) + 6(1/3) = 5, бұл аралас стратегияның күтілетін табысынан жоғары.

Қасқыр-көгершін ойынындағы өзара байланысты емес асимметриялар мен шешімдер

Hawk–Dove ойынында үш Нэш тепе-теңдігі болғанымен, эволюциялық тұрақты стратегия (ESS) ретінде қалыптасатыны, ойындағы корреляцияланбаған асимметрияның болуына байланысты (координацияға қарсы ойындар тұрғысынан). Қатардағы ойыншылар бір стратегияны, ал бағандағы ойыншылар екіншісін таңдауы үшін, ойыншылар өздерінің қандай рөлде екенін (қатардағы немесе бағандағы ойыншы) ажырата білуі керек. Егер мұндай корреляцияланбаған асимметрия болмаса, екі ойыншы да бірдей стратегияны таңдауы тиіс, ал ESS аралас Нэш тепе-теңдігі болады. Корреляцияланбаған асимметрия болған жағдайда, аралас Нэш ESS болмайды, бірақ екі таза, рөлге байланысты Нэш тепе-теңдігі болады. Бұл корреляцияланбаған асимметрияның стандартты биологиялық түсіндірмесі бойынша, бір ойыншы аумақтың иесі, ал екіншісі – аумаққа енген басқыншы. Көп жағдайда, аумақтың иесі «Шаянды» таңдайды, ал басқыншы «Көкше» таңдайды. Осы тұрғыдан алғанда, Hawk–Dove ойынындағы стратегиялардың эволюциясын меншік құқығының алғашқы нұсқасының эволюциясы ретінде қарастыруға болады. Дегенмен, ойын теориясы тұрғысынан, бұл шешімде ерекшелік жоқ. Керісінше, иесі «Көкше» ойнаса, ал басқыншы «Шаянды» ойнаса, бұл да тұрақты шешім. Шындығында, мұндай шешім кейбір түрлердегі өрмекшілерде кездеседі: басқыншы пайда болғанда, өрмекші аумағын тастап кетеді. Меншік құқықтарының «меншікке қарсы құқықтардан» басымдығын түсіндіру үшін, осы қосымша симметрияны бұзудың жолын табу қажет.

Қауіпсіздік

"Chicken" және "Brinkmanship" қақтығыс контекстінде жиі бір-бірінің орнына қолданылады, бірақ қатаң ойын теориялық мағынада "brinkmanship" қарсыластың агрессивті мінез-құлыққа көшу мүмкіндігін болдырмауға бағытталған стратегиялық әрекетті білдіреді. Бұл әрекет агрессияға қарсы тұрғанда, ұсынылған қарсылықтың иррационалды болу қаупін қамтиды. Егер 1-ші ойыншы біржақты түрде A нүктесіне жылса, 2-ші ойыншының жауап беруі мүмкін емес, себебі (A, C) нүктесі (A, A) нүктесінен артық. Егер 1-ші ойыншы 2-ші ойыншының иррационалды жауап беруіне жеткілікті тәуекел бар деп сенуге негіз болса (әдетте жауап беру бақылауын жою арқылы, сонда 2-ші ойыншының A нүктесімен жауап беруіне жеткілікті тәуекел туады), 1-ші ойыншы шегініп, келісімге келеді.

Қиындыққа ұшырату

"Chicken" ойыны сияқты "War of attrition" ойыны да қақтығыстың күшеюін моделідейді, бірақ олар қақтығыстың қалай күшеюі мүмкін екені тұрғысынан ерекшеленеді. "Chicken" ойыны апатты нәтиже жағымды нәтижеден түбірінен өзгеше болатын жағдайды моделідейді, мысалы, қақтығыс өмір мен өлім туралы болғанда. "War of attrition" ойыны нәтижелердің тек градуациясымен ғана ерекшеленетін жағдайды моделідейді, мысалы, бокс матчінде, онда бәсекелестер жеңіс жүлдесінің ағымдағы денсаулық пен жігердің нашарлау бағасына тұрарлық екенін шешуі керек.

Құсқар құсы мен сарқылу соғысы

Құс-Көкжал ойыны – биологиядағы агрессивті өзара әрекеттесулердің ең көп қолданылатын теориялық моделі. Тозу соғысы – биологиядағы тағы бір өте ықпалды агрессия моделі. Екі модель де сәл әртүрлі сұрақтарды зерттейді. Құс-Көкжал ойыны – эскалация моделі және жеке тұлға қауіпті, қымбат физикалық қақтығысқа қашан көтерілуі керек деген сұраққа жауап береді. Тозу соғысы физикалық қақтығыс мүмкін болмаған кезде дауларды қалай шешуге болатындығын анықтауға бағытталған. Тозу соғысы – екі ойыншы да ең төмен ұсынысты төлейтін аукцион (барлығы екінші бағамен төлейтін аукцион). Ұсыныстар – ойыншының қымбатқа түсетін қауіпті демонстрацияны қанша уақытқа дейін жалғастыруға дайын екендігімен анықталады. Екі ойыншы да бір-біріне демонстрация жасағанда шығындар жинақтайды, бәсеке төмен ұсыныс жасаған ойыншы бас тартқанда аяқталады. Содан кейін екі ойыншы да ең төмен ұсынысты төлейді.

Тоқты мен тұтқынның дилеммасы

Тауық – мүдделері қайшы келетін симметриялық 2x2 ойын, қарсылас бұрылып (Swerve) ойнағанда тік жүру (Straight) артықшылықты нәтиже болып табылады. Сол сияқты, тұтқынның дилеммасы да мүдделері қайшы келетін симметриялық 2x2 ойын: қарсылас ынтымақтасқанда (Cooperate) жазалау (Defect) артықшылықты нәтиже. Тұтқынның дилеммасы ынтымақтастыққа қол жеткізе алмау туралы, ал Тауық – қақтығыстың болуы туралы. Ойынды қайталап ойнау тұтқынның дилеммасын шеше алады, бірақ Тауықты емес. Екі ойынның да екі ойыншының да күшін артпайтын стратегияны таңдайтын, ынтымақтастыққа негіделген қанағаттанарлық нәтижесі бар – Тауық ойынында екеуі де бұрылып (Swerve Swerve) ойнаса, ал тұтқынның дилеммасында екеуі де ынтымақтасады (Cooperate Cooperate), нәтижесінде ойыншылар C үйлесімділік сыйақысын (төмендегі кестелерді қараңыз) алады. Осы орынды нәтижеден алшақтау Тауықта тік жүруге (Straight), ал тұтқынның дилеммасында жазалауға (Defect) ұмтылуға (егер екінші ойыншы күшін артпайтын қозғалысты қолданса, Ұсыныс сыйақысын алуға) бағытталған. Бұл екі ойынның ең маңызды айырмашылығы – тұтқынның дилеммасында ынтымақтасу (Cooperate) стратегиясы басым, ал Тауықта оған баламалы қимыл басым емес, себебі қарсылас күшін артпайтын қозғалысты (Defect орнына Straight) ойнағанда нәтижелер кері болады.

Тауықтарды жоспарлау және жобаны басқару

"Жоспарлы тауық" термині жобаны басқару және бағдарламалық жасақтаманы дамыту салаларында қолданылады. Бұл жағдай өнім командасының екі немесе одан көп бөлімі мүмкіндіктерді шынайы емес, ертерек мерзімде жеткізе алатынын айтқанда туындайды, себебі әрқайсысы басқа командалар болжамды одан да созады деп есептейді. Бұл сылтау жобаның бір бақылау нүктесінен келесісіне дейін үздіксіз жылжи береді, мүмкіндіктерді біріктіру басталар немесе функционалдық мүмкіндіктер толық дайын болуға тиіс болғанға дейін. "Жоспарлы тауық" тәжірибесі көбінесе командалардың бір-біріне тәуелділігіне байланысты жоспардың жұқпалы түрде кешігуіне алып келеді және оны анықтау мен шешу қиын, өйткені әр команданың мүддесі жаман жаңалықты бірінші болып жеткізбеу болып табылады. "Жоспарлы тауық" мінез-құлқының психологиялық себептері көп жағынан қақтығыстың "құсқыш-көгершін" немесе "қарлы беткей" моделін еске түсіреді.