تبليغاتX
پیرامون نظریه بازی ها ( GAME THEORY ) - Parrondo Paradox

پیرامون نظریه بازی ها ( GAME THEORY )

بازي فعاليتي منطقي است در پاسخ به تعاملهاي رقابتي

دكتر درِك آبوت ، مدير مركز مهندسي زيست پزشكي (بيومديكال) دانشگاه آدلايد در استراليا ، چنين گفته كه بيشتر دانشمندان توسط پارادوكس فريفته شده بودند و به كارگيري آن را در مهندسي ، ديناميك جمعيت ، ريسك مالي ، و ساير رشته ها آغاز كرده بودند.

دكتر اَبوت و يكي از همكارانش در مركز ، دكتر گريگوري هارمر، اخيرا آزمايشاتي را جهت ارزيابي و توضيح چگونگي عملكرد پارادوكس پيراندو پشت سر گذاشته اند.

تحقيقات آنها در شماره اخير ژرنال طبيعت (Nature ) شرح داده شده است.

پارادوكس توسط دو بازي كه با سكه هاي يك رو سنگين انجام گرفت به شهرت رسيد. سكه ها طوري بودند كه به صورت تصادفي به رو يا به پشت ( شير يا خط ) نمي افتادند.

در بازي A، بازيكني سكه يكرو بارگذاري شده (يك رو سنگين) را بالا مي اندازد و روي هر پرتاب آن شرط مي بندد. احتمال برد كمتر از نصف است.

در بازي B، دو سكه وجود دارد و نتايج پيچيده تر شده اند. بازيكن هم سكه 1 را كه تقريبا براي باخت در هر دفعه بارگذاري شده است، بالا مي اندازد و هم سكه 2 را كه براي بيش از نيمي از دفعات براي بُرد بارگذاري شده است. او با سكه 1 بازي مي كند به شرطي كه پولش مضربي  از يك عدد  صحيح ويژه ، مثل 3 باشد.

اگر پولش نتواند به طور دقيق به آن عدد تقسيم شود ، با سكه 2 بازي مي كند. در اين حالت، سكه دوم بيش از اولي بازي خواهد شد.

دكتر اَبوت بيان مي كند كه " مي توان يقين داشت كه وقتي شخصي 100 مرتبه، هم بازي A و هم بازي B را انجام دهد، همه پولي را كه سرميز قمار به دست آورده ، ‌مي بازد. اما وقتي كه بازيها پي در پي هستند يعني 100 مرتبه A دوبار بازي شود و بازي B نيز دوبار بازي شود -- پولي از دست نمي رود.  آن (پولها) تا رسيدن به يك بُرد بزرگ جمع مي شوند. حيرت انگيز تر اينكه وقتي بازيهاي A و B نه به حكم رعايت ترتيب تناوبي بلكه به صورت تصادفي نيز بازي مي شوند ، مبلغ برد همچنان بيشتر و بيشتر مي شود.

به دليل اينكه اين نتايج حيرت انگيز ، پيامد پارادوكسي" پارادوكس پيراندو" مي باشد. به نظر مي رسد تعويض بين دو بازي، اثري مشابه چرخدنده جغجغه اي ايجاد مي نمايد. يك چرخدنده جغجغه اي با شكل دندانه - اره اي اش ، اجازه مي يابد كه در يك جهت حركت كرده و در جهت ديگر قفل شود. ‌

" شما در هر جايي از زندگي چرخدنده هاي جغجغه اي را مشاهده مي كنيد،" دكتر اَبوت بيان مي كند. " هر بچه اي مي داند كه وقتي شما يك بسته آجيل مخلوط را تكان مي دهيد، آجيلهاي برزيلي بالا مي آيند. دليلش اين است كه آجيلهاي كوچك مانع حركت رو به پايين آجيلهاي درشت تر مي شوند."– در حالي كه انتظار می رود كه آنها پايين بيافتند، به طرف بالا حركت مي كنند اين تلهء اشياء سنگين، ماهيت يك چرخدنده جغجغه اي است.

از نظر دكتر اَبوت، در واقعيت،  ذرات در سلول، گرايش به حركت رندومي دارند اما مي توانند در جهت ايفاي فعاليتي مفيد درگيرشده (capture) يا مقيد گردند (Ratchet) . اين مورد نشان ميدهد كه چگونه بيشتر پروتئينها و آنزيمها طرح ريزي شده اند.

به دليل علايق مشترك درمورد چرخدنده هاي جغجغه اي ميكروسكپي ، در سال 1997، دكتر اَبوت و دكتر پيراندو در يك كافي شاپ در مادريد براي بحث در مورد اين پديده با هم ملاقاتي داشتند. آنها از آنچه كه به نام چرخدنده جغجغة لحظه اي (Flashing ratchet)‌ مي توانست اتفاق بيافتد، شگفت زده شده بودند.

ابتدا، آنها دو سطح شيبدار را تصور نمودند كه مي توانستند به روي يكديگر قرار گرفته يا جدا هم باشند. يكي صاف و صيقلي بوده و ديگري دندانه اره اي باشد

ذراتي كه بالاي  هر يك از اين دو سطح قرار گرفته اند  به دليل جاذبه گرانش به طرف پايين كشيده مي شوند. ذراتي كه در پايين هر يك از دو سطح قرار گرفته باشند نيز‌ نمي توانند جايي بروند. اما اگر دوسطح شيبدار به روي يكديگر قرار گرفته و حركت رفت و برگشتي داشته يا بسيار سريع جلو و عقب بشوند، ذرات ساكن در قسمت پايين مي توانند به طرف بالا به حركت درآيند. ( از اين مكانيزم در برخي كارخانه جات براي انتقال مواد نرم و پودري استفاده مي شود. اين مكانيزم مشابه حركت ساقه گندم بين دو كف دست است كه با حركت متوالي بالا و پايين دو دست، ساقه به طرف بالا حركت مي كند. _مترجم)

بعد از آن دكتر پيراندو مفهوم چرخدنده جغجغه لحظه اي (Flashing ratchet) را به زبان نظريه بازيها برگرداند. پس از آن ، بازي دو سكه را ابداع كرد. دكتر اَبوت نتايج آن را در آزمايشهای اخير خود مورد تاييد قرار داد. بازي A شبيه سطح شيبدار صيقلي است. سكه يك رو بارگذاري شده هميشه باعث باخت مي شود، درست مشابه زماني كه ذرات به سمت پايين مي لغزيدند. بازي B شبيه سطح شيبدار دندانه - اره اي است كه مي تواند اجسام را درگير (گرفتار ) كند. هر دندانه روي چرخ جغجغه اي داراي دو سطح است، يك كه بالا مي برد و ديگري كه پايين مي اندازد. دو سكه ، يكي خوب و يكي بد، مشابه دو سطح يك دندانه تكي دندانه -  اره اي هستند. در يك كامپيوتر، بازيهايي كه 100 بار بازي مي شوند، تقليدي از يك چرخ جغجغه اي با چندين دندانه هستند.  

دكتر آبوت مي گويد "هنگاميكه بازيها در يك كامپيوتر انجام شود، سرمايه شروع مي كند به انباشته شدن. تعويض بازي قبل از اينكه دور جديد بازي باعث از دست رفتن پولها شود، هر (برگ) برنده اي را به دام مي اندازد.

متاسفانه ، پارادوكس پيراندو براي انواع بازي در كازينوها كاربردي ندارد. بازيهاي A و B مي بايستي درست مثل يك چرخ جغجغه اي قرار گرفته باشند، بدين معني كه آنها مي بايستي بر همكنشهاي مستقيمي با هم داشته باشند. در آزمايشاتي كه توسط دكتر اَبوت صورت گرفت، بازي B وابسته به مقدار سرمايه اي است كه بازي مي شود و بازي A بر اين مقادير تاثير مي گذارد. به نظر وي، آنها زيركانه به يكديگر پيوند خورده اند.

پارادوكس پيراندو مي تواند به دانشمندان در يافتن راههاي جديدي براي جداسازي ملكولها، طراحي ريز موتورها و درك بازيهاي تنازع بقا كه در سطوح ژنهاي به خصوصي بازي مي شود،‌كمك كند. به نظر دكتر اَبوت،‌زندگي (‌حيات) خودش توسط چرخهاي جغجغه اي به صورت خود به خودي ايجاد شده است. وقتي اسيد آمينه هاي ساده به صورت شانسي تشكيل شدند، نيروهاي طبيعت مي توانستند در همان وحله نخست منجر به نابودي آنها شوند. عواملي كه همچون چرخدنده جغجغه اي عمل مي كنند توانستند از تخريب جلوگيري به عمل آورده ، كمك كنند تا آنها به حيات خود تا طي مراحل تكاملي و رسيدن به پيچيدگي بيشترادامه دهند.

اقتصادان ها پارادوكس پيراندو را مطالعه مي كنند تا به آنها در يافتن بهترين استراتژيهاي مديريت سرمايه گذاري كمك كند. دكتر سرژي مازلوف ، فيزيكداني از آزمايشگاه ملي بروكيوين در شمال نيويورك ، اخيرا نشان داده است كه اگر يك سرمايه گذار در يك زمان سرمايه را بين دو سهام سرمايه اي بازنده تسهيم نمايد،‌ سرمايه بيشتر از آنكه كاهش يابد ، افزايش مي يابد. به نظر دكتر مازلوف "‌اين تشويش ذهني است ، شما مي توانيد دو منفي را به يك مثبت تبديل كنيد. اما همچنان وي اظهار داشته كه به زودي زود مدلش را در بازار واقعي كالا به دليل پيچيدگي هايش به كار مي برد.

اصل متن :

http://en.wikipedia.org/wiki/New_York_Times

 

 

+ نوشته شده در  سه شنبه 4 دی1386ساعت 16:51  توسط افشین حقيقي   |