有限理性與信息處理模型研究綜述

19985MayVol.13No19985MayVol.13No.CONTR ANDDECIS有限理性與信息處理模型研究綜蔣煒程少川席酉民汪應(西安交通大學戰(zhàn)略與決策研究所,摘要通過對社會經(jīng)濟現(xiàn)象中決策過程的研究,與個人信念之間的關系,并指出決策中的有限理性在經(jīng)濟分析中的作用,進而通過一般信息處理模型框架對有限理性分析建模的方法進行了綜述。關鍵詞決策,有限理性,公共知識,分劃式,分類號 言在經(jīng)典的決策理論中,理性一直被賦予一種“完美(Perfect)的假定。對于這一假定,已經(jīng)越來越受到許多經(jīng)濟學家和社會心理學家的挑戰(zhàn)[1—3]。人們試圖不斷地對社會、經(jīng)濟現(xiàn)象中的有理性行為進行細微的模型化分析,以期減小為達到某一目標而進行行為選擇的非理性水平[5],或更真實地刻畫各種經(jīng)濟現(xiàn)象背后的理性行為[6-8]。Feldman和Lindell[9]對于決策中的理性與適應性作了比較性的綜述研究,Lipman[10]信息處理過程進行了全面研究。本文試圖從信息處理的角度對決策行為中的有限理性的研究現(xiàn)狀作一簡要述和分析 21關于理性的定后果的主體的某一價值體系,去選擇令人滿意的備選行動方案。Arrow11等人研究的理性滿足于1]關于對理性的理解,值得作進一步分析。上面提到的“理性”都離不開理性的主體與客體的驗遠未包含因果關系的全部內容這是有限性的一個方面。所謂“證明的”是指由人的經(jīng)驗所感國家杰出青年基金(79025001)1996-06-10收稿1997-08-27決策主本在決策之前必須全面尋找備選方案考察每一決策可能導致的全部復雜結果并具備反映的主客體關系如圖1)1)以A代表客觀過程集合具有的可驗證性2)以BCD分別代當一種認知 E時,則被公認為理性的;當FBCFC時BF是非理性的C則認F理性的;FB∩C∪D∩CFC時BD認F非理性,C性的判斷,手中,這些人往往被看成非理性的,但隨著信息的傳遞和某些過程的穩(wěn)定再現(xiàn),增加了人們對這一邏輯過程的信念,于,這種過程必然通過某種可再現(xiàn)的過程,使人們的信念逼近客觀的過程。所以理性最終可以定義為相對穩(wěn)定的經(jīng)驗邏輯。22決策過程中的有限理圖 既然人的適應性行為往往具有非理性的一面,1可以看出,有限理性可以表現(xiàn)在:1)人類整體認知能力的有限性;2)人的個體認知能力的有限性;3)人與他人認知之間進行溝通的有限性。這種有限性常常源于決策,決策的最優(yōu)解也被滿意解所替代。這里,個人或組織被看作是一個采集信息并依據(jù)某種方式處理信息后作出某項決策的信息處理器。西蒙[14]曾將這一過程描述為情報(Intellegence)(Design)(Selection)和評價(I-pleentation)4個階段。有限理性就是這種信息處理器在信息處理過程中的有限能力的刻畫。然而,描述這種有限能力的模型從自動機到邏輯推理千差萬別,因此本文將在描述這一息處理過程一般框架的基礎上,對各種模型進行詳細的討論 從信息處理的角度對決策過程中的有限理性進行研究,未知狀態(tài)的集合為,當決策者觀察到某些事件時,事實上是將外界的某種狀態(tài)通過輸入函數(shù)- →轉變?yōu)閷λ妮斎爰串斖饨鐮顟B(tài)為時他觀察到的輸入為()。我們定)為那些可使決策者的觀察為在某種先驗的信息分布q,在觀察到=()后,決策者可以依據(jù)這個輸入來修正他對外界狀態(tài):→,其中為在,反映了決策者對于觀察信息的處理能力。在修正了對外界認識的基礎上,決策者會采取某些行為,設他具有某種價值體系,19981998f →Af()=(((a))(它是決策者在信息處理全過程中處理能力用最大即對于給定的信念(∑()=arg u(a,)(a∈由前述假定知對于((,f()=(在這個信息處理過程的一般描述中,理性決策者來說,一個自然的假設是這個信念修正法則應滿足一定的相容或一致性規(guī)律,如決策者可以對外部的觀察置之不理,而一味相信自己的先驗信念q,,q==(),決策者對觀察信息不作任何處理;,對于任意不同的觀察,他有不同的信息,即如果≠則()≠(。--確信外界狀態(tài)必屬于且僅屬即P()致性程度恰恰反映了信息處理建模中分劃式模型與非分劃式模型的主要區(qū)別當一個環(huán)境中的無數(shù)群體決策者面對不確定因素的隨機變動時,這個群體的信念修正法則將會一致趨向于外界的真實變動,即雖然人們的預期信念會偏離預期變量的實際分布,但是一旦人們發(fā)現(xiàn)了錯誤,就會立即作出正確的反應,把他們的主觀預期及時調整到與有關量的實假設。本文僅討論有關個體決策者信息處理能力的有限性建4在前面描述決策過程的信息處理框架中,可以在上定義一個等價~′(())=((′)(,任一集合上的等價類將誘導出這個集合上的一個分劃,即此集合被分解為若干不相交但其和又填充了整個集合的子集,這種處理方法稱為分劃式,信念的一致性要求:,那么他只在這些狀態(tài)上有偏好,{:()>0}=(:(())=(顯然,這個分劃越細致,表明決策人處理信息的能力越強。當然,Bayes法則滿足這一相容性要求。此時,當給定某一分劃時,信念修正法則為q(′((())(′)(∑q(w)w∈(其中()中包含的分劃事件。下面將從不同角度來討論分劃式的建4.可計算理可計算理論是一種研究計算機程序設計或算法設計的復雜性理論都是由有限的句子通過一定的句法構成的,因此這些程序所能實現(xiàn)的功能必然是可數(shù)的。由算復雜性理論知[15],在這些可數(shù)的功能中尋求極值的某種函數(shù)也必然是可計算的,因而函數(shù),,理性的建模中,決策者的行為法則f應該是可計算的,更確切地說,這個行為法則應該是最優(yōu)的可計算函數(shù)?？捎嬎憷碚撜f明人們在解決問題過程中的理性常常是有限的,函數(shù),,理性的建模中,決策者的行為法則f應該是可計算的,更確切地說,這個行為法則應該是最優(yōu)的可計算函數(shù)?？捎嬎憷碚撜f明人們在解決問題過程中的理性常常是有限的,以致于他對許多事件都是備契約有限條款的設計。4 外生成本分在外生成本分析方法中,最具代表性的是Aumnn等人[6],在自動機理論中一個自動機是由初始狀態(tài)、轉移函數(shù)和系統(tǒng)輸出決定的在一個無窮次博弈中,博弈歷史扮演著外界狀態(tài)的集合和決策的輸入函數(shù),而行為函數(shù)集合A則是博弈者的策略集。于是這個博弈就通過歷史對應于一個歷史的分劃,h=h′h=(其中,hh′為博弈在某一時刻的不同歷史關關系,從而使得決策者在任意一步?jīng)Q策時均需考慮成本與收益的平衡,這也正是理性有限性的體現(xiàn)4.其它分劃式從Blackwell的實驗設計理論17]到Aumann的“同意悖論[18信息處理的分劃式模型究由來已久。然而近年來不少研究者越來越主張采用心理科學的最新研究成果,如Dow提出的有限記憶模型,Rubinstein研究的感知閾值模型和Zandt等人的網(wǎng)絡分散模型。這些模型與其說是在研究人們的決策心理,不如說是在研究廣泛的社會組織現(xiàn)象,其研究成果對許多社會經(jīng)濟現(xiàn)象都有借鑒意義5前面討論的分劃式模型,要求決策人對外界的可能狀態(tài)有明確的理解,即要求對自己的信息處理過程非常了解,理,Bacharah[19]從邏輯上指出,一個決策者可能并不完全具備這種能力;enklos等人在分劃式模型的基礎上修正了決策者對信號的感知模型,P:→2,用以刻畫決策者對于外界狀態(tài)感知的模糊性,2為的冪集,并重新構造了修正法q(′P((())(′)(∑q(w)w∈P(從這個定義可以看出,分劃式模型與非分劃式模型的顯著差別并不在于非分劃式模型沒有在狀態(tài)集上的定義分劃,,決策者僅對自己的信息處理過程有局部的了1998Geankopos還證明:在滿足一定的具有直覺意義的條件下,這個非分劃式模型將轉化為分劃式模型:P(),即當1998Geankopos還證明:在滿足一定的具有直覺意義的條件下,這個非分劃式模型將轉化為分劃式模型:P(),即當外界狀態(tài)為時,決策者不會錯誤地相信外界狀態(tài)不的假定20]件,這正是對策論中一直進行的一個關于公共知識commonknow3P(P()P′針對第3個假定,其后的許多研究者從對策論的角度提出了許多異Geanakoplos證明了當這個條件不滿足時,在無窮對策中會出現(xiàn)動態(tài)不一致性,更為奇怪的是,決策人此時更傾向于對信息不作任何處理;而Brandenburger[21]等人則討論了這種信息結構下的相關均衡點的性質;Morris也在非分劃式模型的基,隨著人們對公共知識在決策過程中作用的進一步認識,非分劃式信息處理方法將在經(jīng)濟分析和人工智能等領域的研究中發(fā)揮更大的作用6一些經(jīng)濟學家開始從公理化體系入手研究信息處理的建模。從Savage[22]的因果近年來系出發(fā),Morris等人構造了基于信息條件的偏好準則,它是對傳統(tǒng)效用理論的拓廣。從這個條件偏好入手,Morris建立了條件偏好與非分劃式模型中可能性對應關系之間的聯(lián)系。另一方面,Lipman[10]從感知模型出發(fā),假設決策者觀察到的不再是一個信號,而可能是一個包含真實狀態(tài)的信號集合,界”(iosleos-blewos),,,的信息處理公理化體系樣,才能真正理解決策過程中信息處理模型各種假定的實際含義。因此,對于公理化體系模型的研究已成為有限理性研究中的一個重要方向,并且越來越受到理性經(jīng)濟學家的關注。另外,也有些學者開始研究決策過程中不同階段的理性有限性的度量。Jiang等人從微分,,有待于進一步研究和探參考文SimonHA.Administrativebehavior——Astudyofdecision—makingprocessesinadministrativeorganization.MlanPublishingCo,Inc,123456789哈耶克.波普爾.RaderJiang個人主義與經(jīng)濟秩序.北京:北京經(jīng)濟學院出版社,猜想與反駁——科學知識的增長.上海:上海譯文出版社Theorganizationofdecentralizedinformationprocessing.1993,61(5):1109_ChengS,XiY,WangS.Boundedrationalityintimeseriesdataprocessing.Memo,SeltenR.Thechain_storeparadox.TheoryandDecision,RubinsteinA.Finiteautomataplaytherepeatedprisoners′dilemma.JofEconomicTheory,1986,39:83_96LucasRE.Adaptivebehaviorandeconomictheory.JofBusiness,1986,(10):401_426FeldmanJ,Lindell 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