პატიმრის დილემა: ჯონ ფონ ნეიმანი, თამაშთა თეორია და ბომბის თავსატეხი (Prisoner’s Dilemma, 1992)

ავტორი: უილიამ პაუნდსტოუნი (William Poundstone) · მთავარი გმირი: ჯონ ფონ ნეიმანი

არგუმენტის მოკლე შეჯამება

პაუნდსტოუნის წიგნი ორ ამბავს ერთდროულად ჰყვება და აჩვენებს, რომ ეს ორი ამბავი სინამდვილეში ერთია.

პირველი ამბავი ბიოგრაფიაა: ბუდაპეშტელი ვუნდერკინდი, რომელიც ექვსი წლისა მამას ძველბერძნულად ეხუმრებოდა, გეტინგენსა და ბერლინში ახალგაზრდა ვარსკვლავი ხდება, პრინსტონში აინშტაინის კოლეგა, ლოს-ალამოსში ბომბის მათემატიკოსი, ბოლოს კი ატომური ენერგიის კომისიის წევრი.

მეორე ამბავი ერთი იდეის ისტორიაა. 1928 წელს ფონ ნეიმანი ამტკიცებს, რომ ორი მოწინააღმდეგის მკაცრ კონფლიქტში ყოველთვის არსებობს „საუკეთესო” რაციონალური სტრატეგია. 1950 წლის იანვარში კი RAND Corporation-ში მათემატიკოსები მერილ ფლუდი და მელვინ დრეშერი თამაშს იგონებენ, რომელსაც ასეთი საუკეთესო სტრატეგია არ აქვს. ალბერტ ტაკერი ამ თამაშს ამბავს უკეთებს — ორი დაპატიმრებული, ორი საკანი, ერთი შეთავაზება — და სახელს არქმევს: პატიმრის დილემა.

ამ ორი ხაზის გადაკვეთის წერტილი 1949–1950 წლებია. საბჭოთა კავშირი ატომურ ბომბს ცდის, ამერიკული მონოპოლია მთავრდება, ორი სახელმწიფო შეიარაღების რბოლაში ებმება — და ეს რბოლა ზუსტად პატიმრის დილემის სტრუქტურას იმეორებს. ორივე მხარისთვის უკეთესი იქნებოდა, ორივეს რომ შეეჩერებინა შეიარაღება. მაგრამ თითოეულისთვის ცალ-ცალკე „რაციონალური” მეორის მოტყუებაა.

წიგნის ცენტრალური კითხვა პირველ თავშივე ისმება:

“The inner question raised by dilemmas is simple and troubling: Is there a rational course of action for every situation?” („დილემებით წამოჭრილი შინაგანი კითხვა მარტივი და შემაშფოთებელია: არსებობს თუ არა რაციონალური ქმედება ყველა სიტუაციაში?“) — თავი 1

პაუნდსტოუნის პასუხი: არა. და ყველაზე საშიში სწორედ ის ადამიანები არიან, ვისაც სჯერა, რომ არსებობს. ფონ ნეიმანი და ბერტრან რასელი — XX საუკუნის ორი უდიდესი ლოგიკოსი — 1940-იანი წლების ბოლოს მივიდნენ დასკვნამდე, რომ საბჭოთა კავშირზე პრევენციული ბირთვული დარტყმა ლოგიკური აუცილებლობა იყო. წიგნი ამ ლოგიკის ანატომიაა.


წიგნის სტრუქტურა

თავიშინაარსი
1. დილემებიდილემის ცნება, ბირთვული დილემა, ფონ ნეიმანისა და რასელის პრევენციული ომის არგუმენტი
2. ჯონ ფონ ნეიმანიბუდაპეშტი, ბელა კუნის რესპუბლიკა, გეტინგენი, ჰილბერტის პროგრამა, პრინსტონი
3. თამაშთა თეორიაკრიგსშპილი, ემილ ბორელი, მინიმაქსის თეორემა, ნამცხვრის გაყოფა, შერეული სტრატეგიები, ჰოლმსი და მორიარტი
4. ბომბილოს-ალამოსი, ჰიროშიმა, მსოფლიო მთავრობის იდეა, კომპიუტერის დაბადება
5. RANDცივი ომის „აზროვნების ქარხანა” სანტა-მონიკაში; ჯონ ნეში და წონასწორობა
6. პატიმრის დილემაფლუდ-დრეშერის ექსპერიმენტი, ტაკერის ამბავი, დილემა ლიტერატურასა და საზოგადოებაში
7. 1950საბჭოთა ბომბი, წყალბადის ბომბის გადაწყვეტილება, კორეის ომი, პრევენციული ომის ისტერია
შემდგომი თავები„ქათმის თამაში”, კუბის კრიზისი, აქსელროდის ტურნირები, ფონ ნეიმანის სიკვდილი

ძირითადი ცნებები — ცოცხალი მაგალითებით

ნამცხვრის გაყოფა — მინიმაქსი ერთ წინადადებაში

ორ ბავშვს ერთი ნამცხვარი უნდა გაუყო. გამოსავალი: ერთი ჭრის, მეორე ირჩევს.

“The solution is to let one child divide the cake and let the other choose which piece he wants. Greed ensures fair division.” („გამოსავალი ისაა, რომ ერთმა ბავშვმა ნამცხვარი გაჭრას, მეორემ კი აირჩიოს, რომელი ნაჭერი უნდა. სიხარბე სამართლიან გაყოფას უზრუნველყოფს“) — თავი 3

მჭრელმა იცის, რომ ამრჩევი დიდ ნაჭერს აიღებს, ამიტომ ცდილობს, ორივე ნაჭერი თანაბარი იყოს. ის საუკეთესოს კი არ ელის — უარესს ამცირებს. ეს არის მინიმაქსის პრინციპი. პაუნდსტოუნი მას იტალო კალვინოს ეპიგრაფით აჯამებს: „იცი, რომ საუკეთესო, რისი იმედიც შეიძლება გქონდეს, უარესის თავიდან აცილებაა”.

ჰოლმსი და მორიარტი — შერეული სტრატეგია

ფონ ნეიმანისა და მორგენშტერნის საყვარელი მაგალითი კონან დოილიდანაა. ჰოლმსი ლონდონიდან დოვერისკენ გარბის, მორიარტი მისდევს. შუალედური სადგური კენტერბერია. ორივემ ერთდროულად უნდა გადაწყვიტოს, სად ჩავა. თუ ერთ სადგურზე აღმოჩნდებიან, ჰოლმსი იღუპება.

თუ ჰოლმსი ყოველთვის კენტერბერიში ჩავა, მორიარტი ამას გამოიცნობს. თუ ყოველთვის დოვერში — იგივე. ერთადერთი „უსაფრთხო” სტრატეგია შემთხვევითობაა: ფონ ნეიმანი და მორგენშტერნი ითვლიან, რომ ჰოლმსმა კენტერბერი 60%-იანი ალბათობით უნდა აირჩიოს, მორიარტიმ კი დოვერი — 60%-ით. შედეგი:

“Sherlock Holmes is as good as 48% dead when his train pulls out from Victoria Station.” („როცა ჰოლმსის მატარებელი ვიქტორიის სადგურიდან გადის, ის უკვე 48%-ით მკვდარია“) — თავი 3

აქ ფილოსოფიური ნახტომია: რაციონალურობა შეიძლება ზუსტად გათვლილ არაპროგნოზირებადობას მოითხოვდეს. ყველაზე გონივრული ქმედება ზოგჯერ კამათლის გაგორებაა.

პატიმრის დილემა — მატრიცა, რომელმაც ცივი ომი აღწერა

ორი თანამზრახველი ცალ-ცალკე საკანშია. თითოეულს სთავაზობენ:

B დუმსB ღალატობს
A დუმსორივე: 1 წელიA: 3 წელი, B: თავისუფალია
A ღალატობსA: თავისუფალია, B: 3 წელიორივე: 2 წელი

A ფიქრობს: „თუ B დუმს, ჯობს ვუღალატო (0 წელი 1-ის ნაცვლად). თუ B მღალატობს, მაინც ჯობს ვუღალატო (2 წელი 3-ის ნაცვლად). რაც არ უნდა ქნას B-მ, ღალატი უკეთესია”. B ზუსტად იმავეს ფიქრობს. ორივე ღალატობს და ორივე 2 წელს იღებს — ორჯერ მეტს, ვიდრე ორივე რომ დუმდეს.

ინდივიდუალური გონივრულობა კოლექტიურ სისულელეს ქმნის. ლუსი და რაიფა, რომლებსაც პაუნდსტოუნი იმოწმებს, ამბობენ, რომ ამ თამაშის უიმედობას „სიტყვებით ‘რაციონალური’ და ‘ირაციონალური’ ვერ გადალახავ — ის სიტუაციაშია ჩადებული”. დაწვრილებით: პატიმრის დილემა.

ფლუდ-დრეშერის ექსპერიმენტი — ადამიანები არ თამაშობენ ისე, როგორც თეორია ამბობს

1950 წლის იანვარში ფლუდმა და დრეშერმა RAND-ის ორ თანამშრომელს, ეკონომისტ არმენ ალჩიანსა და მათემატიკოს ჯონ უილიამსს, ეს თამაში ზედიზედ 100-ჯერ ათამაშეს.

“There was no evidence of any instinctive preference for the Nash equilibrium—if anything, the reverse.” („ნეშის წონასწორობისადმი ინსტინქტური მიდრეკილების არანაირი ნიშანი არ ჩანდა — თუ რამე ჩანდა, პირიქით“) — თავი 6

უილიამსი თანამშრომლობას ცდილობდა, ღალატს ღალატით სჯიდა და მერე ისევ თანამშრომლობას უბრუნდებოდა. ეს არის „თვალი თვალის წილ” (Tit for Tat) სტრატეგიის პირველი ემპირიული ნიმუში — 30 წლით ადრე, სანამ რობერტ აქსელროდი მას კომპიუტერულ ტურნირებში გამარჯვებულად აღმოაჩენდა.


ფონ ნეიმანი — ადამიანი წიგნში

პაუნდსტოუნის ფონ ნეიმანი ერთდროულად მომხიბვლელი და შემზარავია:

  • მეხსიერება: ზეპირად ჰყვებოდა დიკენსის „ორი ქალაქის ამბის” მთელ თავებს; ბავშვობაში ვილჰელმ ონკენის მრავალტომიანი „მსოფლიო ისტორია” წაიკითხა. ამ ამბების სანდოობაზე იხ. ფონ ნეიმანის ფენომენი
  • ხასიათი: წვეულებები, ხმამაღალი მუსიკა, უხამსი ლიმერიკები, ძვირად ღირებული კოსტიუმები. პრინსტონში ის ზედიზედ ამტვრევდა მანქანებს; ერთ-ერთ გზაჯვარედინს ხუმრობით „ფონ ნეიმანის კუთხე” შეარქვეს
  • ბომბი: ლოს-ალამოსში იმპლოზიური ლინზების მათემატიკა გამოთვალა და სამიზნე ქალაქების შერჩევის განხილვებშიც მონაწილეობდა
  • წინასწარმეტყველება: 1933 წელს ოსვალდ ვებლენს სწერდა: „თუ ეს ბიჭები კიდევ ორი წელი გაძლებენ (რაც, სამწუხაროდ, ძალიან სავარაუდოა), გერმანულ მეცნიერებას მინიმუმ ერთი თაობით დაღუპავენ”

ცენტრალური ეთიკური მომენტი პრევენციული ომის არგუმენტია:

“If you say why not bomb them tomorrow, I say why not today? If you say today at 5 o’clock, I say why not one o’clock?” („თუ მეტყვით, რატომ არ დავბომბოთ ხვალ, მე გკითხავთ: რატომ არა დღეს? თუ მეტყვით, დღეს ხუთ საათზე, გკითხავთ: რატომ არა ერთ საათზე?“) — თავი 1

და რასელი, 1948 წელს:

“The argument that I have been developing is as simple and as unescapable as a mathematical demonstration.” („არგუმენტი, რომელსაც ვავითარებ, ისეთივე მარტივი და გარდაუვალია, როგორც მათემატიკური დამტკიცება“) — თავი 1

პაუნდსტოუნი არ განსჯის. ის აჩვენებს, რომ ორივე ფრაზას ერთი და იგივე პრობლემა აქვს: მათემატიკის რიტორიკა იქ გამოიყენება, სადაც მათემატიკური სიზუსტე არ არსებობს.


ფილოსოფიური ბირთვი

ჰობსი მატრიცაში

წიგნის ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი დაკვირვება ის არის, რომ სახელმწიფო არის მექანიზმი, რომელიც მოგების მატრიცას ცვლის. ჰობსის „ლევიათანის” ლოგიკა ზუსტად ასეთია: ბუნებრივ მდგომარეობაში ღალატი დომინანტური სტრატეგიაა; პოლიცია, სასამართლო და ციხე ღალატის „ფასს” ზრდის, სანამ კანონის დაცვა არ გახდება ახალი რაციონალური არჩევანი. ეს თამაშთა თეორიის ენაზე თარგმნილი საზოგადოებრივი ხელშეკრულებაა.

„უფასო მგზავრის” პრობლემა

დილემის ყოველდღიური ფორმა: მეტროს ტურნიკეტზე გადახტომა, გადასახადების დამალვა, საზოგადოებრივი ტელევიზიის დაფინანსებაზე უარის თქმა. „ჩემი ერთი ბილეთი სისტემას ვერ გააკოტრებს” — და ეს მართალია, სანამ ყველა იმავეს არ იფიქრებს.

რაციონალურობის საზღვარი

წიგნის ღრმა თეზისი ის არის, რომ პატიმრის დილემა თამაშთა თეორიის წარუმატებლობა კი არ არის, არამედ მისი ყველაზე დიდი აღმოჩენაა. ის ზუსტად აჩვენებს იმ ადგილს, სადაც „რაციონალური” და „კარგი” ერთმანეთს შორდება. ეს არის მომენტი, როცა მათემატიკა ეთიკას საკუთარ საზღვარს თავად მიუთითებს.


რამ გაუძლო დროს

დებულებასტატუსი დღეს
მინიმაქსის თეორემა (1928)მათემატიკურად დამტკიცებულია, ხელშეუხებელია
ნეშის წონასწორობის არსებობადამტკიცებულია (ნეში, 1950); ნობელის პრემია ეკონომიკაში, 1994
ერთჯერად პატიმრის დილემაში ღალატი რაციონალურიაფორმალურად სწორია; ექსპერიმენტულ თამაშებში ადამიანები გაცილებით ხშირად თანამშრომლობენ, ვიდრე თეორია წინასწარმეტყველებს
განმეორებით თამაშში თანამშრომლობა შეიძლება აღმოცენდესდადასტურდა — აქსელროდის ტურნირები (1980), ევოლუციური თამაშთა თეორია
თამაშთა თეორია მთელ ეკონომიკურ ქცევას ახსნის (ფონ ნეიმანისა და მორგენშტერნის იმედი)ზედმეტად ამბიციური გამოდგა; ქცევითმა ეკონომიკამ (კანემანი, ტვერსკი) აჩვენა, რომ ადამიანი სისტემატურად გადაუხვევს ხოლმე „რაციონალური აგენტის” მოდელს
პრევენციული ომი „ლოგიკურად აუცილებელი” იყოისტორიამ ეს მოსაზრება უარყო: ბირთვული ომი არ მომხდარა და შეკავებამ, ყოველ შემთხვევაში დღემდე, გაჭრა

ჰორიზონტალური კავშირები

💡 ფილოსოფიური

  • ადამ სმითი — „უხილავი ხელის” მათემატიკური კონტრმაგალითი: სიტუაციები, სადაც პირადი ინტერესის მიდევნება ყველას აზარალებს
  • თუკიდიდე — მელოსის დიალოგი, „ძლიერი აკეთებს იმას, რაც შეუძლია”: პოლიტიკური რეალიზმი, რომლის თანამედროვე მათემატიკაც RAND-ში დაიწერა
  • ნიკოლო მაკიაველი — „მთავარი” სტრატეგიული ქცევის სახელმძღვანელოა სტრატეგიული ქცევის თეორიამდე
  • ძალაუფლება და მორალი — ფონ ნეიმანის „რატომ არა დღეს?” ამ თემის ყველაზე მკვეთრი თანამედროვე ფორმულაა
  • თავისუფალი ნება — შერეული სტრატეგია: გონივრული არჩევანი, რომელიც შეგნებულად შემთხვევითობას ეყრდნობა

📚 ლიტერატურული

  • ედგარ ალან პო — „მარი როჟეს საიდუმლოება”: „ის ღალატობს გულმოდგინედ და ადრე, რათა თავად არ უღალატონ” — პაუნდსტოუნი ამას დილემის ლიტერატურულ წინასწარმეტყველებად მიიჩნევს
  • იატაკქვეშეთის ჩანაწერები (წიგნი) — იატაკქვეშელი უარყოფს „სარგებლის ცხრილს”, რომლითაც ადამიანის ქცევის გამოთვლა შეიძლება. ის ჯიუტად „ირაციონალურ” ადამიანს უპირისპირებს რაციონალური აგენტის მოდელს — 140 წლით ადრე
  • მოთამაშე (წიგნი) — დოსტოევსკის მოთამაშე სტრატეგიას არ ეძებს; ის რისკს ეძებს. თამაშთა თეორიის ანტიპოდი
  • 1984 (წიგნი) — ორუელის სამი ზესახელმწიფოს მუდმივი ომი ცივი ომის ლოგიკის ლიტერატურული ექსტრაპოლაციაა

🎬 კინემატოგრაფიული

  • ფოლაუთი (სერიალი) — ბირთვული აპოკალიფსი როგორც კორპორაციული „სტრატეგიული” გადაწყვეტილება
  • „დოქტორი სტრეინჯლავი” (კუბრიკი, 1964) — „განკითხვის დღის მანქანა” თამაშთა თეორიის ლოგიკის სატირაა: შეკავება მუშაობს მხოლოდ მაშინ, თუ მოწინააღმდეგემ იცის მის შესახებ
  • „ბრწყინვალე გონება” (2001) — ჯონ ნეშის ბიოგრაფიული ფილმი. პაუნდსტოუნი ნეშის ნამდვილ წვლილს ბევრად ზუსტად აღწერს, ვიდრე ფილმი

🧠 ფსიქოლოგიური

  • ქცევითი ეკონომიკა — ულტიმატუმის თამაში, სამართლიანობის განცდა და დასჯისთვის მსხვერპლის გაღება: ფლუდ-დრეშერის ექსპერიმენტის მემკვიდრეები
  • ჩრდილი (არქეტიპი) — რაციონალური გონის ჩრდილი: ლოგიკა, რომელიც უნაკლოა და სწორედ ამიტომ დაუნდობელი

ვერტიკალური ჯაჭვი

  • წინამორბედები: თუკიდიდე (მელოსის დიალოგი) → ჰობსი („ლევიათანი”, 1651) → ადამ სმითი („ერების სიმდიდრე”, 1776) → ემილ ბორელი (1921) → ჯონ ფონ ნეიმანი (მინიმაქსი, 1928) → ფონ ნეიმანი და მორგენშტერნი (1944)
  • ეს წიგნი (1992): თამაშთა თეორიის ისტორია, როგორც ცივი ომის ინტელექტუალური ბიოგრაფია
  • მემკვიდრეები: რობერტ აქსელროდი („თანამშრომლობის ევოლუცია”, 1984) → რიჩარდ დოკინზი („ეგოისტური გენი”, თამაშთა თეორია ბიოლოგიაში) → ელინორ ოსტრომი (საერთო რესურსების მართვა, ნობელი 2009) → კლიმატის მოლაპარაკებები, როგორც გლობალური პატიმრის დილემა