نظریه بازی ها در اقتصاد

تعریف نظریه بازی‌ها

نظریه بازی‌ها (Game Theory) شاخه‌ای از ریاضیات و اقتصاد است که به بررسی تصمیم‌گیری‌های راهبردی میان عوامل مختلف (بازیکنان) می‌پردازد؛ به‌عبارت‌دیگر، این نظریه مطالعه‌ی موقعیت‌هایی است که در آن‌ها نتیجه‌ی تصمیم یک عامل، نه‌تنها به انتخاب خودش، بلکه به تصمیمات سایر عوامل نیز بستگی دارد. برخلاف تصمیم‌گیری‌های انفرادی که فقط بر اساس شرایط محیطی و اطلاعات شخصی انجام می‌شود، در نظریه بازی‌ها، بازیگران (که می‌توانند افراد، شرکت‌ها، دولت‌ها یا گروه‌های اجتماعی باشند) باید تصمیمات خود را با توجه به کنش و واکنش سایر بازیکنان اتخاذ کنند.

در نظریه بازی‌ها، مفاهیمی مانند راهبرد (strategy)، نتیجه (outcome)، پرداخت (payoff) و تعادل (equilibrium) نقش کلیدی ایفا می‌کنند. این مفاهیم ابزارهایی هستند که به ما امکان می‌دهند تا نحوه‌ی تعامل میان بازیگران را مدل‌سازی کنیم و بهترین تصمیم را در یک موقعیت رقابتی یا مشارکتی پیش‌بینی کنیم.

اهمیت نظریه بازی‌ها در اقتصاد و تصمیم‌گیری‌های راهبردی

نظریه بازی‌ها در اقتصاد مدرن به‌عنوان ابزاری قدرتمند برای تحلیل رفتارهای راهبردی بازیگران اقتصادی شناخته می‌شود. در بسیاری از موقعیت‌های اقتصادی، شرکت‌ها، مصرف‌کنندگان، دولت‌ها و سایر عوامل اقتصادی با شرایطی روبرو هستند که تصمیم آن‌ها مستقیماً یا غیرمستقیم تحت تأثیر انتخاب‌های دیگران قرار دارد. در چنین شرایطی، نظریه بازی‌ها چارچوبی تحلیلی فراهم می‌کند تا بتوان رفتارهای رقابتی یا تعاملی را بهتر درک کرد و تصمیمات منطقی‌تری اتخاذ نمود.

برای نمونه، در یک بازار رقابتی، شرکت‌ها هنگام تعیین قیمت محصولات خود باید در نظر بگیرند که رقبای آن‌ها چه قیمتی تعیین خواهند کرد؛ یا در حوزه سیاست‌گذاری عمومی، دولت‌ها باید بررسی کنند که اعمال یک سیاست اقتصادی خاص چگونه می‌تواند واکنش بازار یا رفتار بخش خصوصی را تغییر دهد. نظریه بازی‌ها ابزار تحلیل چنین پویایی‌هایی است.

مبانی نظریه بازی‌ها

برای درک بهتر نظریه بازی‌ها و کاربرد آن در اقتصاد، ابتدا باید با مفاهیم بنیادی این نظریه آشنا شویم. مفاهیمی مانند بازی، بازیکن، راهبرد و نتیجه (Outcome)، زیربنای تحلیلی نظریه بازی‌ها را تشکیل می‌دهند و چارچوبی برای تحلیل موقعیت‌های تصمیم‌گیری راهبردی فراهم می‌آورند.

در نظریه بازی‌ها، بازی به هر موقعیتی گفته می‌شود که در آن چند تصمیم‌گیرنده (بازیکن‌ها) درگیر هستند و نتیجه‌ی نهایی وابسته به انتخاب‌های همزمان یا متوالی آن‌هاست.
هر بازیکن (Player) یکی از طرفین بازی است که باید در یک یا چند مرحله تصمیماتی اتخاذ کند. این بازیکنان می‌توانند افراد، شرکت‌ها، نهادهای دولتی یا حتی کشورها باشند.

راهبرد (Strategy) مجموعه‌ای از تصمیم‌هایی است که یک بازیکن می‌تواند در طول بازی اتخاذ کند. راهبرد می‌تواند ساده یا پیچیده باشد؛ برای مثال، در یک بازی ساده مانند معضل زندانی، هر بازیکن تنها دو راهبرد دارد: همکاری یا خیانت. اما در بازی‌های پیچیده‌تر، راهبرد ممکن است شامل مجموعه‌ای از تصمیمات وابسته به اقدامات سایر بازیکنان باشد.

نتیجه (Outcome)، نتیجه‌ی نهایی بازی است که بر اساس ترکیب راهبردهای اتخاذ شده توسط همه‌ی بازیکنان شکل می‌گیرد. هر نتیجه با پرداخت (Payoff) مشخصی برای هر بازیکن همراه است که نشان‌دهنده‌ی میزان سود، منفعت یا زیان او در پایان بازی است.

بازی‌های همزمان و نوبتی

یکی از تقسیم‌بندی‌های رایج در نظریه بازی‌ها، تفکیک بین بازی‌های همزمان (Simultaneous Games) و بازی‌های نوبتی (Sequential Games) است. در بازی‌های همزمان، بازیکنان به‌طور همزمان (یا بدون آگاهی از تصمیم یکدیگر) انتخاب خود را انجام می‌دهند. مثال معروف آن، بازی معضل زندانی است.

در مقابل، در بازی‌های نوبتی، بازیکنان به‌نوبت تصمیم می‌گیرند و بازیکن دوم معمولاً از انتخاب بازیکن اول آگاه است. این بازی‌ها معمولاً با استفاده از نمودار درخت تصمیم (Game Tree) مدل‌سازی می‌شوند و تحلیل آن‌ها با روش‌هایی مانند استنتاج بازگشتی (Backward Induction) انجام می‌شود.

بازی‌های تعاونی و غیرتعاونی

تقسیم‌بندی دیگر، مربوط به بازی‌های تعاونی (Cooperative Games) و غیرتعاونی (Non-Cooperative Games) است.
در بازی‌های تعاونی، بازیکنان می‌توانند با یکدیگر ائتلاف تشکیل دهند و قراردادهای الزام‌آور امضا کنند تا سود خود را به‌صورت مشترک حداکثر کنند. این نوع بازی‌ها بیشتر در نظریه انتخاب جمعی و مسائل مربوط به تخصیص منابع مورد توجه قرار می‌گیرند.

اما در بازی‌های غیرتعاونی، فرض بر این است که بازیکنان به‌طور مستقل و با هدف حداکثرسازی منافع شخصی خود عمل می‌کنند و هیچ تعهد الزام‌آوری میان آن‌ها وجود ندارد. نظریه بازی‌های غیرتعاونی بخش عمده‌ای از تحلیل‌های اقتصادی و تجاری را شامل می‌شود.

بازی‌های با اطلاعات کامل و ناقص

از دیگر ویژگی‌های بازی‌ها، میزان اطلاعات در دسترس بازیکنان است. در بازی‌های با اطلاعات کامل (Complete Information)، همه بازیکنان از ساختار بازی، راهبردهای ممکن و پرداخت‌های احتمالی آگاه هستند. اما در بازی‌های با اطلاعات ناقص (Incomplete Information)، برخی اطلاعات درباره‌ی بازی یا بازیکنان برای برخی از طرفین ناشناخته است. این نوع بازی‌ها بازتاب دقیق‌تری از دنیای واقعی هستند و تحلیل آن‌ها نیازمند ابزارهای پیشرفته‌تری مانند نظریه بازی‌های بیزینی (Bayesian Games) است.

کاربرد نظریه بازی‌ها در بازارها

یکی از اصلی‌ترین و ملموس‌ترین حوزه‌های کاربرد نظریه بازی‌ها، تحلیل رفتار بازیگران اقتصادی در بازارها است. بازارها معمولاً از مجموعه‌ای از شرکت‌ها، مصرف‌کنندگان و نهادهای تنظیم‌گر تشکیل شده‌اند که در یک بستر تعامل راهبردی با یکدیگر قرار دارند. تصمیماتی مانند قیمت‌گذاری، تولید، تبلیغات، ورود یا خروج از بازار و حتی سرمایه‌گذاری، همگی از نوع تصمیمات راهبردی هستند که می‌توان آن‌ها را با ابزارهای نظریه بازی‌ها تحلیل کرد.

پیشنهاد ویژه

دوره مدیریت به سبک دکتر کاویانی

تهیه محصول آموزشی

رقابت میان شرکت‌ها: مدل کورنو و برتراند

در نظریه بازی‌ها، مدل کورنو (Cournot) و مدل برتراند (Bertrand) دو چارچوب کلاسیک برای تحلیل رقابت بین شرکت‌ها هستند.

در مدل کورنو، شرکت‌ها به‌صورت همزمان تصمیم می‌گیرند چه مقدار از یک کالا تولید کنند. فرض بر این است که هر شرکت هنگام تصمیم‌گیری، مقدار تولید رقیب را ثابت فرض می‌کند. نتیجه این مدل نشان می‌دهد که در رقابت کورنویی، قیمت تعادلی بازار بیشتر از رقابت کامل اما کمتر از قیمت انحصاری خواهد بود. این مدل برای بازارهایی با کالاهای همگن و ظرفیت تولید محدود بسیار مناسب است، مانند بازار فولاد یا سیمان.

در مقابل، مدل برتراند بر رقابت قیمتی میان شرکت‌ها تمرکز دارد. در این مدل، شرکت‌ها تصمیم می‌گیرند که کالاهای خود را با چه قیمتی عرضه کنند، با این فرض که محصولات آن‌ها کاملاً جانشین‌پذیر هستند. نتیجه جالب مدل برتراند این است که حتی با دو شرکت در بازار، قیمت به سطح هزینه نهایی کاهش می‌یابد، یعنی نتیجه‌ای معادل رقابت کامل به دست می‌آید. این مدل به خوبی نشان می‌دهد چگونه رقابت شدید قیمتی می‌تواند سود شرکت‌ها را به صفر نزدیک کند.

مزایده‌ها و مناقصات

یکی دیگر از کاربردهای مهم نظریه بازی‌ها، تحلیل مزایده‌ها (Auctions) و مناقصات (Tenders) است. در این ساختارها، شرکت‌ها یا افراد برای کسب یک کالا، پروژه یا امتیاز خاص، پیشنهاد قیمت ارائه می‌دهند. رفتار شرکت‌کنندگان در مزایده‌ها به شدت تابع راهبردهای رقبا و ساختار مزایده است.

انواع مختلفی از مزایده‌ها وجود دارد:

• مزایده انگلیسی (English Auction): قیمت به‌صورت افزایشی بالا می‌رود و بالاترین پیشنهاد برنده می‌شود.
• مزایده هلندی (Dutch Auction): قیمت از بالا شروع می‌شود و کاهش می‌یابد تا اولین پیشنهاددهنده وارد شود.
• مزایده پاکت‌بسته (Sealed-bid Auction): شرکت‌کنندگان پیشنهاد خود را محرمانه اعلام می‌کنند و بالاترین پیشنهاد برنده می‌شود.
• مزایده دوم-قیمت (Vickrey Auction): برنده کسی است که بالاترین پیشنهاد را داده، اما فقط به اندازه‌ی دومین پیشنهاد پرداخت می‌کند.

هر کدام از این ساختارها رفتار راهبردی متفاوتی از بازیکنان می‌طلبد و با تحلیل نظریه بازی‌ها می‌توان پیش‌بینی کرد که در چه شرایطی کدام نوع مزایده مناسب‌تر است یا چه نوع پیشنهاددهی بهترین نتیجه را خواهد داشت.

تعیین قیمت در بازارهای رقابتی و انحصاری

در بازارهای رقابتی کامل، قیمت توسط نیروهای عرضه و تقاضا تعیین می‌شود و بازیگران فردی تأثیر اندکی بر قیمت بازار دارند. اما در بازارهای انحصاری یا انحصار چندجانبه (Oligopoly)، شرکت‌ها با تصمیم‌گیری‌های راهبردی در قیمت‌گذاری می‌توانند اثر قابل توجهی بر بازار بگذارند.

در این شرایط، نظریه بازی‌ها کمک می‌کند تا رفتارهای پیچیده‌تری مانند قیمت‌گذاری تهاجمی (Predatory Pricing)، تبانی (Collusion)، یا واکنش متقابل شرکت‌ها به تغییرات قیمت تحلیل شود. این ابزار تحلیلی نه‌تنها برای شرکت‌ها، بلکه برای نهادهای تنظیم‌گر بازار نیز ارزشمند است تا بتوانند ساختار بازار را بهتر درک کرده و سیاست‌های ضدانحصار را به‌درستی طراحی کنند.

محدودیت‌ها و چالش‌های نظریه بازی‌ها

با وجود کاربردهای گسترده و نقش کلیدی نظریه بازی‌ها در تحلیل تصمیم‌گیری‌های راهبردی، این نظریه نیز همانند سایر مدل‌های اقتصادی، دارای محدودیت‌ها و چالش‌هایی است که باید در تحلیل‌ها به آن‌ها توجه ویژه داشت. در این بخش، مهم‌ترین محدودیت‌های نظریه بازی‌ها بررسی می‌شود تا درک واقع‌بینانه‌تری از توانمندی‌ها و نقاط ضعف این چارچوب نظری حاصل شود.

فرض عقلانیت کامل:

یکی از اساسی‌ترین مفروضات نظریه بازی‌ها، فرض عقلانیت کامل (Perfect Rationality) است. بر اساس این فرض، بازیکنان کاملاً منطقی هستند و همواره بهترین راهبرد را برای بیشینه‌سازی منافع خود انتخاب می‌کنند. همچنین، این فرض شامل این است که بازیکنان از ساختار بازی، راهبردهای ممکن، پیامدهای هر انتخاب و همچنین رفتار سایر بازیکنان اطلاع کامل دارند و می‌توانند محاسبات پیچیده ریاضی و منطقی انجام دهند.

اما در دنیای واقعی، تصمیم‌گیرندگان همیشه عقلانی رفتار نمی‌کنند. بسیاری از تصمیمات تحت تأثیر احساسات، خطاهای شناختی، محدودیت‌های زمانی، اطلاعات ناقص یا حتی رفتارهای هیجانی گرفته می‌شود. از همین‌رو، اقتصاددانان رفتاری و نظریه‌پردازان جدید تلاش کرده‌اند با توسعه اقتصاد رفتاری (Behavioral Economics) و نظریه بازی‌های رفتاری این شکاف میان تئوری و واقعیت را کاهش دهند.

دشواری در مدل‌سازی رفتار واقعی انسان‌ها:

مدل‌های نظریه بازی‌ها معمولاً برای سادگی و قابل‌تحلیل بودن، مفروضات ساده‌سازی‌شده‌ای را اتخاذ می‌کنند. در حالی‌که رفتار انسان‌ها پیچیده، متنوع و غیرقابل پیش‌بینی است. عوامل فرهنگی، اجتماعی، روان‌شناختی و حتی اخلاقی در تصمیم‌گیری‌ها نقش دارند و این موضوع مدل‌سازی دقیق رفتار واقعی انسان‌ها را دشوار می‌سازد.

برای مثال، در برخی بازی‌ها بازیکنان ممکن است به‌جای منفعت فردی، انصاف، اعتماد، حس همدلی یا عدالت‌خواهی را معیار انتخاب خود قرار دهند. این نوع رفتارها با مفروضات نظریه کلاسیک بازی‌ها سازگار نیستند و نشان می‌دهند که مدل‌های رایج برای توصیف رفتار واقعی انسان‌ها کفایت لازم را ندارند.

پیچیدگی در تحلیل بازی‌های واقعی با بازیکنان متعدد و اطلاعات ناقص

هرچند نظریه بازی‌ها در بازی‌های ساده و کلاسیک (با دو یا سه بازیکن و اطلاعات کامل) بسیار مؤثر و قابل‌تحلیل است، اما با افزایش تعداد بازیکنان و پیچیده‌تر شدن ساختار بازی، تحلیل بازی‌ها به‌مراتب دشوارتر و گاه غیرممکن می‌شود.

در بازی‌های واقعی، معمولاً اطلاعات ناقص، عدم تقارن اطلاعاتی، عدم اطمینان از اهداف یا ترجیحات دیگران، و تنوع زیاد در راهبردها وجود دارد. این پیچیدگی‌ها باعث می‌شوند که محاسبه تعادل نش یا دیگر تعادل‌های بازی دشوار و گاهی فاقد معنای کاربردی باشد.

علاوه‌بر این، در برخی موارد ممکن است بازی دارای چند تعادل نش باشد، و مشخص کردن اینکه کدام تعادل در واقعیت اتفاق می‌افتد، خود نیازمند فرض‌های اضافی یا تحلیل‌های رفتاری پیچیده‌تری است.