Speltheorie is een tak van de wiskunde die zelfs door het leger wordt bestudeerd

Speltheorie is een tak van de wiskunde die zelfs door het leger wordt bestudeerd
Afbeelding: sciencemag.org
Delen

Een game is een proces waarbij twee of meer partijen deelnemen, vechtend voor de realisatie van hun eigen belangen. Een speler kan een computer zijn die, net als andere spelers, een doel en aanvaardbare strategieën heeft om dit te bereiken. Hoe andere spelers zich gedragen, bepaalt of ze leiden tot overwinning of verlies.

Speltheorie is niet alleen entertainment, om de naam te beoordelen. Het is gemaakt om het conflict te beschrijven in termen van een wiskundig model.

De taak van de speltheorie is om winnende strategieën te selecteren op basis van kennis over andere deelnemers: welke acties ze zullen ondernemen met hun capaciteiten en middelen.

Een bepaalde reeks strategieën is beschikbaar voor de speler. De deelnemer kiest gedrag afhankelijk van de mogelijke zetten van de tegenstander, die op een bepaalde manier de situatie beïnvloeden. Speltheorie gaat niet alleen over het maximaliseren van je eigen voordeel.

Waar speltheorie wordt toegepast

Speltheorie is een tak van toegepaste wiskunde die vertrouwt op wiskundige methoden bij conflictanalyse. Op een andere manier wordt speltheorie operationeel onderzoek genoemd.

Het wordt gebruikt in economie en internationale betrekkingen. Biologen doen sinds 1970 onderzoek naar de evolutietheorie met behulp van de wiskundige methoden van de speltheorie.

Game theory
Afbeelding: bbc.com

Met zijn hulp bestuderen ze het gedrag van dieren. Ook is er veel vraag naar dit deel van de wiskunde op het gebied van cybernetica. Bijzondere nadruk wordt gelegd op de studie van kunstmatige intelligentie. Beslissingstheorie wordt zelden gebruikt door vertegenwoordigers van de sociale wetenschappen – politicologen, psychologen, jurisprudentiespecialisten en anderen. Het wordt gebruikt in computerspellen en schaken.

Militair

Militaire zaken dienen apart vermeld te worden. Voor het leger is vooral informatie belangrijk, waaruit ze het maximale voordeel halen. Beslistheorie helpt bij het kiezen en beheren van de juiste strategieën in verschillende situaties met of zonder conflict.

Bij het oplossen van problemen in militaire veldslagen, zul je je moeten inspannen. Speltheorie behandelt militaire problemen door te zoeken naar optimale strategieën om de gegeven problemen voor alle spelers op te lossen.

Kunstmatige intelligentie: geschiedenis van ontwikkeling en vooruitzichten
Kunstmatige intelligentie: geschiedenis van ontwikkeling en vooruitzichten

Militaire analyse is moeilijk te bestuderen vanwege de onzekerheid in wetten, logica en voorspellingen. Het algoritme voor het denken van differentiële spellen is anders dan de oplossingen in de natuurwetenschappen. Om een ​​gedetailleerd realistisch beeld te krijgen van wat er gebeurt, wordt het spel vele malen herhaald. In het beste geval bevestigen de resultaten de conclusie van de theorie die is afgeleid van het vereenvoudigde model. Oorlogsspellen zijn meer dan eens aan boord van modellen gespeeld. Het doel van experimenten is om theorieën te bevestigen of om alternatieve analysemethoden te vinden.

Wetenschappers onder leiding van von Neumann zouden luchtafweerinstallaties moeten plaatsen op Amerikaanse schepen die niet bedoeld zijn voor gevechtsoperaties, omdat ze tijdens de Tweede Wereldoorlog hun taak niet hebben vervuld – ze hebben geen enkel vijandelijk vliegtuig neergeschoten. Het onderzoek leidde tot de conclusie dat alleen al de kennis van de aanwezigheid van kanonnen de vijand zou dwingen het bombardement op koopvaardijschepen te verminderen.

Differential games in militaire aangelegenheden behoeven geen commentaar, aangezien ze duidelijk zichtbaar zijn en een prominente rol innemen in modellen waar het manoeuvreren centraal staat; acties waarbij misdaad en terugtrekking betrokken zijn, evenals andere taken waarbij u moet manoeuvreren.

Big Data – alles is hier al mee doordrongen
Big Data – alles is hier al mee doordrongen

In conflictsituaties worden vijanden vaak bondgenoten, wat handig is bij het bestuderen van coalitiespellen. Er zijn geen perfecte situaties zonder problemen, dus een van de manieren om problemen van differentiële spellen op te lossen is onzekerheid. Er zijn andere benaderingen.

Beheer

In management lost de speltheorie problemen op bij de keuze voor het voeren van een optimaal prijsbeleid, wanneer het beter is om nieuwe markten te betreden. Begrijpt wie aan te wijzen als uitvoerder, en wie als leider op het gebied van innovatie. Speltheorie speelt een rol wanneer beslissingen worden beïnvloed door andere actoren: collega’s, onderleveranciers, belangrijke klanten, enzovoort.

Game theory
Afbeelding: gothamtg.com

Voor bedrijven is het geval van een belangenconflict tussen twee concurrenten – IBM en Telex – vermakelijk en nuttig. Het management van IBM probeerde speltheorie te gebruiken om te voorkomen dat concurrent Telex een nieuwe markt zou betreden. Uit de analyse bleek dat IBM zich geen zorgen hoeft te maken: hoge kosten zijn niet gepland.

Een bedrijf in een verliezende positie zou ervoor kunnen kiezen om marktbenchmarks niet te beheersen als de berekeningen een scenario suggereren waarin een groot bedrijf agressief zou kunnen terugvechten wanneer pogingen werden gedaan om het te dwarsbomen. Het analyseren van het gedrag van een concurrent is in ieder geval nuttig en vermakelijk.

Speltheorievoorwaarden

Het spel wordt strikt gedefinieerd door wiskundige objecten. Bij het spel zijn spelers betrokken, ze hebben een reeks strategieën. Winsten of betalingen worden aangegeven, evenals het aantal spelers voor een bepaalde combinatie van gedrag.

Het spel wordt gespeeld volgens een wiskundig model van de situatie onder bepaalde voorwaarden.

  • Meerdere deelnemers betrokken.
  • De aanwezigheid van gedragsopties voor elk van de spelers, wat onzekerheid in de situatie creëert.
  • De belangen van de spelers zijn tegengesteld.
  • Elk van de deelnemers beïnvloedt andere spelers met hun beslissingen – het resultaat van het spel hangt hiervan af.
  • Er zijn spelregels waarvan spelers op de hoogte zijn.

Historische achtergrond

Met de ontwikkeling van de economische theorie in de 18e eeuw werd de speltheorie geboren. De eerste bepalingen en theorieën werden in 1944 uiteengezet in het boek “Game Theory and Economic Behaviour” van John von Neumann en Morgenstern.

Relativiteitstheorie – het genie van Einstein
Relativiteitstheorie – het genie van Einstein

Tot 1950 was speltheorie slechts een theorie en verkende economische modellen. Na de economische boom tijdens de Tweede Wereldoorlog in de Verenigde Staten, begon de speltheorie te worden geïntroduceerd in de biologie, antropologie en financiën.

De korte essentie van de theorie van games in competitie is geformuleerd door von Neumann, die de aanpak noemde waarin iedereen voor zichzelf suboptimaal is. In de afgelopen 20-30 jaar heeft de beslistheorie veel aandacht gekregen. In 2005 schetste Nobelprijswinnaar in de economie Thomas Schelling de moderne economische theorie in zijn boek The Strategy of Conflict.