复杂网络中基于近视最优反应的合作行为

通过引入社会个体的行为一致性需求,在博弈个体的近视最优反应学习规则下探讨复杂网络中基于囚徒困境博弈的合作行为.分析表明,当个体邻居集合中的合作者多于背叛者,且合作成本与行为一致性需求的比率足够小时,规则网络上的合作行为能在个体的近视最优反应规则下得以演化,但存在导致群体演化为全面背叛均衡的临界比率条件.基于方格网和规则小世界网络的仿真实验验证了理论分析的结果,并发现小世界特性对合作行为的促进作用.用异质小世界网络的仿真实验表明,群体演化为全面背叛均衡的临界比率条件随小世界参数的增大而减小,合作水平随合作成本与行为一致性需求比率的减小而逐渐增大.     

基于BA-BSO交互机制的自适应群体共识模型

多准则群体决策环境下,决策个体间存在复杂交互关系,由经验阈值引导的共识过程难以规避非合作行为对共识的扰动,导致群体决策结果的一致性与稳健性较差.本文聚焦于群体共识实现过程中交互网络结构,共识驱动要素和偏好交互模型等三个核心内容,提出了基于BA-BSO交互机制的自适应群体共识模型.鉴于交互关系分布的不平衡性,本文设计了BA无标度交互网络模型,实现对非合作者的动态识别及其交互关系的自适应管理.其次,结合个体贴近度和共识成本设计了满足超模博弈条件的个体交互效用,以引导个体偏好的收敛与群体共识的自发涌现.在偏好交互过程中,本文基于BSO优化算法和“多数原则”设计了偏好交互模型以及最优方案选择规则,既反映了个体与相近观点交互的倾向,又规避了非合作者观点的过度影响,改善了群体决策结果的一致性与稳健性.最后,算例分析与对比分析说明了本文方法的有效性与优越性.     

无标度网络的群聚性对合作行为的影响

通过仿真实验分析囚徒困境博弈在群聚性可变的无标度网络上的演化,进而考察无标度网络的群聚性对合作行为的影响.实验结果表明,无标度网络的群聚性对合作行为的影响依赖于度量个体博弈收益的效用函数.一方面,当效用函数考虑关系成本并以平均收益度量个体的博弈收益时,无标度网络的群聚性抑制合作行为.另一方面,当效用函数同时考虑关系成本和无标度网络中hub节点所具有的资源优势,并以平均收益和累积收益的加权平均度量个体的博弈收益时,随着累积收益权重的增大,无标度网络的群聚性对合作行为的影响逐渐由抑制作用转变为促进作用.     

具有可调记忆长度的演化雪堆博弈

为了研究异质无标度网络上个体的动态博弈行为及其合作稳定性,引入可调的记忆长度参量,提出了一种新的基于可调记忆长度的雪堆博弈演化模型.发现:当损益比r＜0.5(r＞0.5)时,随着此参量的增加(减少),网络中大度(小度)节点具有较长记忆长度时,无标度网络个体的合作频率与纯合作频率逐渐上升,并且使个体间的合作稳定性增强,利于合作的巩固.     

多元偏好、社团结构与网络合作涌现仿真研究

在综合考虑复杂社会网络高集聚性、无标度性以及"社团结构"的基础上,依据"囚徒困境"博弈,建立了基于多元偏好的复杂社会网络演化博弈模型,创新性地将节点影响力运用于博弈策略的更新规则中,并利用Matlab平台进行仿真。从宏观特征和微观结构两方面,通过对照仿真实验,系统研究了多元偏好、社会网络的"社团结构"以及外部连接对合作涌现的影响及其作用机理。研究发现,多元偏好特征下社团结构特征影响主体的异质性期望水平;"社团结构"可以促进合作行为的涌现;社团外部影响力对合作涌现的影响与社团规模有关。     

空间结构对合作行为的影响依赖于背叛诱惑的程度

以牡鹿捕捉博弈描述现实社会中自利个体的两难选择,研究空间结构对合作行为的影响.首先用平均场理论分析群体在随机作用条件下产生的演化均衡,然后用基于agent的仿真实验研究群体在4种不同纬度空间规则格子上的行为演化.理论分析及实验结果表明,空间结构对合作行为的影响依赖于博弈中的背叛诱惑程度.当背叛诱惑较小时,空间结构对合作行为表现出促进作用.但随着背叛诱惑程度的增大,空间结构对合作行为的作用逐渐由促进转变为抑制.     

拓扑可调无标度网络上的雪堆博弈研究

复杂网络上博弈个体间合作行为的涌现具有重要的现实意义.为了研究无标度网络拓扑结构对合作涌现的影响,结合雪堆博弈模型和比例模仿策略,研究了拓扑结构可调的无标度网络上的博弈动力学演化,具体研究内容为网络的幂律指数、平均度和平均聚类系数与合作密度的关系.仿真结果表明,无标度网络的合作密度与网络度分布的均匀程度正相关,高聚类结构可以有效增强网络上的合作密度,即幂律指数越高,平均聚类系数越小时,合作水平越低;另外,平均度与合作密度呈现非单调关系,存在一个最佳平均度.     

网络演化博弈中的自组织临界性

结合雪堆博弈模型与扩展的Bak-Sneppen(BS)模型,研究一维规则环状网络上合作行为的涌现与个体间的动力学关联性。通过统计系统平均合作概率随时间的演化,发现当系统演化到稳态时群体具有较高的合作水平。此外,统计了个体策略突变行为的雪崩尺寸及适应度最低个体间的距离分布,发现这两种分布可近似为幂律分布。这表明系统自组织达到了一种临界状态,在临界状态个体策略在系统尺度上相互关联,因此与系统中高水平合作行为的涌现有着紧密的关系。     

无标度网络的同配性对群体合作行为的影响

考虑维持社会关系所需的"成本"因素,在囚徒困境博弈模型中引入关系成本参数,通过仿真实验研究囚徒困境博弈在同配性可变的无标度网络上的演化,进而探讨不同关系成本条件下无标度网络的同配性对合作行为的影响。研究结果表明,随着关系成本的提高,群体的合作行为受到了明显的影响,合作者均衡密度表现出先降低后升高的趋势。然而,在不同的关系成本参数条件下,无标度网络的同配性始终抑制了合作行为的演化,合作者均衡密度随着同配性水平的增大而减小。     

需求偏好演化下企业环境创新行为路径与绩效

消费者对环境创新产品的偏好是企业环境创新的重要动力,而消费者偏好受群体内其他成员偏好影响和外界刺激发生"渐变"和"突变".基于计算实验方法构建模型,模拟不同偏好突变情境下消费者偏好演化过程和企业环境创新过程,揭示企业环境创新行为的微观动因,并分析不同情境下环境创新策略的环境绩效和经济绩效.实验结果显示,个体环境偏好突变在不同群体环境偏好演化中扮演"桥梁"角色,并对推动社会整体环境偏好改变发挥重要作用;而当社会整体环境偏好水平较低时,为保护企业环境创新积极性,政府应通过激励或补贴等手段降低企业环境创新风险.并与环保组织、媒体等共同努力,加大教育和宣传力度,推动消费者环境偏好的"突变".