三个人怎么分出冠军?

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猜拳,石头剪子布。小时候谁没猜过呢?石头剪子布是华人从小就会的一种游戏,通常用来决定一件事情,比如我们儿时经常玩的争论谁先开打谁,或者“争大王”(将一叠扑克牌洗牌后正面朝下堆叠,然后每人猜一个花色依次抽牌,猜中的继续抽牌直到抽到不是自己所猜的花色为止,最后所猜花色最多者为赢)。石头剪子布在美国叫做“Rock, Paper, Scissors,”在其他国家还有别的叫法。无论怎么叫,规则都是:石头比剪刀大,但比布小;布比石头大,但比剪刀小;剪刀比布小,但比石头大。

石头剪子布也可以用来打赌。比如两个人想买一个东西,都出五块钱,结果一个人用石头剪子布羸了,另一个人就给他五块钱。

石头剪子布看上去是靠运气,而且谁都知道怎么玩,因此谁也赢不了谁。其实,谁输谁赢还真的有奥秘。比如,从数学上可以证明,只要参与的人多,石头, 剪刀和布三个招式出现的机率是绝对相等的。美国罗格斯大学的Abhijit Raychaudhuri 教授做了一个实验,请200学生玩石头剪子布,结果他们输赢的比例是33%:34%:33%。看上去很奇妙吧?但是其中的奥秘说起来也并不复杂。如果某一招出现了,下一次肯定要对付它,因为如果还是用原来的招就一定会输(除非两个人出的一样,那是平局),因此大家肯定会倾向于出第三招,这样第二招出的就少了,而第三招出的多了以后,别人就会倾向于出第四招(其实还是第一招)...

石头剪子布是博弈论里很典型的例子,博弈论研究的是人和人的对抗,这和体育里的对抗很象。体育竞技有两类,一类是个人对个人(或者团队对团队)的对抗,比如网球、高尔夫、摔跤、拳击等等,另一类是个人或团队追求自己利益的最大化,而不是直接对抗另外的人或团队,比如马拉松和其它田径、体操等等。第一类对抗是直接对抗,是博弈论研究的直接对象。

象棋、围棋和国际象棋都是典型的数学对抗游戏,有极强的数学背景。因此,虽然计算机在这些的游戏里还不能嬴世界冠军,但离世界冠军越来越近了,比如IBM的深蓝已经赢过国际象棋的世界冠军了。

在所有这些数学游戏里,如果双方都是最聪明的,最后都赢不了对方。比如下面这个最简单的数字游戏:假如有四个棋子,两个人轮流取,谁最后取走全部棋子谁赢,每次可以1、2或3个棋子。你一定马上知道我怎么嬴。我当然不能第一个取, 因为你取一个我取三, 你取二我取二, 你取三我取一, 你怎么取都赢不了我。这个简单吧。如果棋子变成7颗、或者10颗、或者100颗呢?还是不难算出来。

象棋和围棋都是如此,如果两个人都很聪明,棋谱肯定早已经安排好了。当然我们中的大多数人棋艺都不高,因此看两个顶尖的棋手对抗依然很过瘾。但是,如果未来两个人的棋艺都相当计算机深蓝,象棋、围棋等等,都会变得很没有意思了。因为计算机给出棋谱,以后任何下棋都是在按照棋谱机械地下,不会有任何出人意料的新棋。到那个时候,这类数学棋类的对抗将不会有任何的悬念了。

与完全按照既定棋谱来走的数学棋类不同,石头剪子布每次怎么出是个人的自由选择,出石头、剪刀或布的概率是一样的。即使知道对方可能会出石头,也不会认为应该出布。而很可能还是会不自觉地出剪刀。(数学博弈论里这样的对抗叫“一次性博弈”。如果两次或以上地反复对抗叫“多次博弈”,此时后出招式就要在一定程度上考虑之前对方出的招式了。)

石头剪子布对抗的次数多了,谁也不可能赢谁。这种对抗类似于拳击和摔跤。为什么拳坛和跤坛经常出黑幕呢?因为当选手真正旗鼓相当时,他们对抗多次以后都会相互知道对方出拳或者使绊子的规律,因此对抗都是按照既定的“招数”走。于是就有人想方设法赢对手。另外两类对抗,比如田径和体操,就不会出黑幕。因为这两类对抗不是人和人直接对抗。只要按照田径规则或者体操规则去做,每个人取得的成绩和名次只和自己有关系。

因此,石头剪子布、拳击和摔跤,对抗越多就越可能失去悬念,就会变得越来越没意思。因此,如果这类对抗想变得更有意义,就要限制它们对抗的次数,比如一个国家每四五年选一次总统、拳坛每半年出一个拳王等等。而且人们也相信,总统的对抗、拳王的对抗、棋王的对抗应该是最精彩、最扣人心弦的,于是,四年一次的世界杯足球赛、四年一次的奥运会就像钻石一样最珍贵。

石头剪子布虽然是最简单的对抗,但石头剪子布也有“大联盟”,美国有一个“世界石头剪子布协会”,这个协会不但组织石头剪子布的对抗,而且还研究石头剪子布心理学。比如当知道对面的人是用左手出招时,应该出什么?等等。

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