人类的共存取决于合作。个体有不同的合作动机和理由，从而导致社会困境，例如众所周知的囚徒困境。奥地利科学技术研究所(ISTA)查特吉小组的科学家们现在提出了一种新的数学原理，有助于理解具有不同特征的个体之间的合作。研究结果发表在《美国国家科学院院刊》上，可应用于经济学或行为研究。

一群邻居共用一条车道。暴风雪过后，整个车道都被雪覆盖，需要清理才能进行日常活动。邻居们必须合作。如果他们都穿上羽绒服，拿起雪铲，开始挖掘，道路很快就会畅通无阻。如果只有一个或少数人主动行动，这项任务就会变得更加耗时耗力。假设没有人这样做，车道将继续被雪覆盖。邻国如何克服这一困境并为了共同利益而合作?

奥地利科学技术研究所(ISTA)查特吉小组的科学家定期处理此类合作问题。他们利用博弈论为此类社会困境中的决策奠定数学基础。

该组织的最新出版物深入研究了公共物品游戏中不同类型个人之间的互动。他们发表在《美国国家科学院院刊》上的新模型探讨了如何分配资源以实现最佳整体福祉以及如何维持合作。

公共物品的博弈

几十年来，公共物品博弈已成为模拟社会困境的行之有效的方法。在这种情况下，参与者决定他们希望为整个团体的利益贡献多少自己的资源。大多数现有研究都考虑同质个体，假设他们的动机和其他特征没有差异。

“在现实世界中，情况并非总是如此，”克里希南杜·查特吉(KrishnenduChatterjee)说。为了解释这一点，ValentinHübner博士。学生ChristianHilbe和MariaKleshina都是Chatterjee小组的前成员，他们开始与不同的人一起建模环境。

最近于2019年发表的对不平等社会困境的分析为他们的工作奠定了基础，该工作现在提出了一个更通用的模型，甚至允许多人互动。

“我们游戏中的公共利益可以是任何事物，例如环境保护或应对气候变化，每个人都可以为之做出贡献，”Hübner解释道。玩家拥有不同级别的技能。在公共物品博弈中，技能通常指的是生产力。

“这是为特定任务做出贡献的能力，”胡布纳继续说道。另一方面，资源，技术上称为捐赠或财富，是指参与者为共同利益做出的实际贡献。

在下雪的车道场景中，邻居的可用资源和使用资源的能力差异很大。解决问题需要他们的合作。但他们的不平等在这样的困境中扮演了什么角色呢?

不平等的两个方面

胡伯纳的新模型为这个问题提供了答案。直观地说，它提出，要使不同的个体维持合作，就必须更加平等地分配资源。令人惊讶的是，更多的平等并没有带来最大的普遍福利。为了实现这一目标，资源应该分配给更有技能的个人，从而导致分配略有不均匀。

“效率受益于不平等的禀赋，而稳健性始终受益于平等的禀赋，”胡伯纳说。简而言之，为了完成一项任务，资源应该几乎均匀地分配。然而，如果效率是目标，那么资源应该掌握在那些更愿意参与的人手中——但仅限于一定程度。

合作效率和稳定性哪个更重要?科学家对学习过程的进一步模拟表明，个体会在这两件事之间进行权衡。现实世界中是否也是如此还有待观察。许多人际细微差别也促成了这些动态，包括互惠、道德和伦理问题等方面。

胡伯纳的模型仅从数学角度关注合作。然而，由于其普遍性，它可以应用于不同个体的任何社会困境，例如气候变化。在现实世界中测试模型并将其应用到社会中是非常有趣的实验方向。

“我非常确定，未来我们的工作将会使行为实验受益，”查特吉说。这项研究可能对经济学也很有趣，因为新模型的原理可以帮助更好地为经济体系和政策建议提供信息。

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