2021 Fiscal Year Research-status Report
社会的ジレンマにおける負けないことが保証された直接互恵戦略の研究
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21K03362
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
村瀬 洋介 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 研究員 (30709770)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | ゲーム理論 / 直接互恵 / 進化ゲーム / 大規模計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
繰り返し囚人のジレンマに代表される社会的ジレンマの問題は、ゲーム理論における中心的テーマとして長らく研究されてきた最も基本的な問題である。これらのゲームにおける有効な戦略として、しっぺ返し戦略 (Tit-for-Tat)をはじめとした多くの戦略が提案されてきたが、一般にこれらの戦略には一長一短が存在する。我々は、近年これらの問題において、「友好的ライバル戦略」という既存の戦略の「いいとこ取り」をした様な新奇な戦略クラスを発見した。本研究課題では、このクラスの戦略の研究をさらに進展させる。具体的目標は次の２点である。(1)一般のn-player の公共財ゲームにおいても有効な戦略を構築する。(2)友好的ライバル戦略が進化の過程においてどのような経路を経て生じるか（あるいは生じないか）を進化ゲームを用いて明らかにする。
昨年度は(1)の課題に注力し、一般のn人ゲームにおける解についての研究を行った。そのために、2人ゲームの場合の戦略「CAPRI」に着目し、これをオートマトンとして簡略化した表現に変換することで、その本質の理解を試みた。その結果、n人ゲームへの一般化に成功し、「CAPRI-n」と名付けた戦略を実際に発見することに成功した。実際にn=3,n=4の場合に富岳を用いた大規模計算で期待した性質が実現していることを数値的に検証し、また一般のnについて理論的に示すことに成功した。
これらの成果は、論文としてPlos Computational Biology誌に掲載され、国際会議等でも発表を行った。
また、研究が想定以上に順調に進展したことから、当初の予定になかった間接互恵にも研究対象を広げて研究を行い、こちらも論文や学会で発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
二つの具体的目標のうち一つを初年度に達成することができた。当初は２年ほどかかることを予想していたので、当初の計画以上に順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
二つの具体的目標のうちの二つ目、「友好的ライバル戦略が進化的に現れるメカニズムの解明」に注力する。また、目標を上方修正し、当初の計画にはなかった間接互恵研究についても取り組みたい。
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| Causes of Carryover |
コロナウイルス感染症の蔓延等の影響により、旅費をはじめとした経費の執行が困難であったため
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