1981年秋天,我受中山大學(xué)派遣,到美國普林斯頓大學(xué)數(shù)學(xué)系進修兩年,邀請人是在數(shù)學(xué)系和在經(jīng)濟學(xué)系都有辦公室的庫恩(Harold W. Kuhn)教授。部分由于中山大學(xué)體現(xiàn)了中山大學(xué)和嶺南大學(xué)兩所大學(xué)的傳承,在普林斯頓我結(jié)識了在那里經(jīng)濟學(xué)系任教的嶺南大學(xué)學(xué)長鄒至莊(Gregory C. Chow)教授和他的夫人、主持普林斯頓大學(xué)國際中心的鄒陳國瑞女士,得到他們很大幫助。這兩種人際關(guān)系,種下了我后來從事經(jīng)濟學(xué)教育的基因。
但是還有一個小小的因素,那就是我曾經(jīng)被博弈論的一道很淺的習(xí)題深深吸引,心靈感受震動:原來,大學(xué)博弈論練習(xí)可以設(shè)計得那么深刻而有趣。
當時,我已經(jīng)快40歲了,主要的課題,是在庫恩教授的帶領(lǐng)下,計算復(fù)雜性理論的研究。我沒有修很多課,但是樂意收集習(xí)題。那道習(xí)題深深地打動了我,以至于我花了一天時間,“不務(wù)正業(yè)”,給上海的《科學(xué)畫報》投稿,向中學(xué)生介紹這個博弈論故事。
普林斯頓大學(xué)的那道習(xí)題是這樣的:
如果給你兩個師的兵力,由你來當“司令”,任務(wù)是攻克“敵方”占據(jù)的一座城市,通往城市的道路只有甲乙兩條,而敵方的守備力量是三個師。規(guī)定:雙方的兵力只能整師調(diào)動;當你發(fā)起攻擊的時候,你的兵力超過敵方,你就獲勝;你的兵力比敵方的守備兵力少或者相等,你就失敗。那么,你將如何制訂攻城方案?
如果你不懂博弈論,看到這樣的題目難免會抱怨:為什么給敵方三個師的兵力而只給我兩個師?這太不公平。兵力已經(jīng)吃虧,居然還要規(guī)定兵力相等則敵勝我敗,連規(guī)則都不公平,完全偏袒敵方。這游戲?qū)嵲跊]法玩。為此你也許會大為不滿,你這個“司令”要來個躺倒不干。
其實,運用博弈論的方法稍加分析,就可以知道這次模擬“作戰(zhàn)”,每一方取勝的概率都是50%,即誰勝誰負的可能性是一半對一半。你這個“司令”能否神機妙算,指揮隊伍克敵制勝,還得看你的本事。
為什么說取勝的概率是一半對一半呢?那就讓我們先學(xué)一點兒“紙上談兵”。
我們來分析一下:敵方有三個師,布防在甲乙兩條通道上。由于必須整師布防,敵方有4種部署方案,即:
A 三個師都駐守甲方向;
B 兩個師駐守甲方向,一個師駐守乙方向;
C 一個師駐守甲方向,兩個師駐守乙方向;
D 三個師都駐守乙方向。
同樣,你有兩個師的攻城部隊,可以有3種部署方案,即:
a 集中全部兩個師的兵力從甲方向攻擊;
b 兵分兩路,一師從甲方向,另一師從乙方向,同時發(fā)起攻擊;
c 集中全部兩個師的兵力從乙方向攻擊。
我們把雙方的部署方案都叫做策略,那么敵方有4種策略可供選擇,我方有3種策略可供選擇。4乘3等于12,所以一共有12種策略組合,或者說12種可能的策略對局。在下面3行4列的表格左邊,我們寫上“我方”和可供我方選擇的3種策略a、b、c,上面寫上“敵方”和可供敵方選擇的4種策略A、B、C和D。這樣,每個格子就表示一種策略對局。
每個格子里面,如果我們用左下方的“+”表示我方攻克,用左下方的“-”表示我方攻城失敗,用右上方的“+”表示敵方守住,用右上方的“-”表示敵方城池陷落,那么就可以得出下述交戰(zhàn)雙方的勝負分析表:
假設(shè)你這個“司令”采取a方案,那么如果敵方采取A方案,你的兩個師將遇到敵方三個師的抵抗,你要敗下陣來,所以描述我方的a策略與敵方的A策略相碰的格子里面,左下方是-,右上方是+;如果敵方取B方案,你的兩個師遇到敵方兩個師以逸待勞的抵抗,你也要敗下陣來,所以描述我方的a策略與敵方的B策略相碰的格子里面,同樣是左下方-,右上方+;但是如果敵方取C方案,你以兩個師打敵人一個師,你就會以優(yōu)勢兵力獲得勝利,結(jié)果在描述我方的a策略與敵方的C策略相碰的格子里面,是左下方+,右上方-;同樣,如果敵方采取D方案,你攻在敵方的薄弱點上,你就能長驅(qū)直入,輕取城池,結(jié)果在描述我方的a策略與敵方的D策略相碰的格子里面,也是左下方+,右上方-。其他兩行的格子里面的+和-,也是這個道理。
你看,在所有可能的12種策略對局之中,有一半你這個“司令”取勝,有一半敵方取勝,可不是一半對一半?
兵力偏袒敵人,規(guī)則也偏袒敵人。如此不公平的一個博弈,敵我雙方取勝的概率竟然相等。你看到博弈論“紙上談兵”的魅力了吧?