- 48小时新闻排行
- 7天新闻排行
|
李永乐老师，人大附中物理名师，科普网红，不到一年时间便在今日头条积累了 100 多万粉丝。 为什么司机总喜欢加塞？为什么帝王喜欢杀功臣？为什么小公司会被大公司搞死？为什么美国总想弄垮老二？作为第一期海绵演讲的嘉宾，李永乐老师用 18 分钟讲透了这些问题。 “只有一个国家相信科学，这个国家才能迸发出无限的创造力，才能有光明的未来。我很丑，但是科学真的很美。” 以下为李永乐老师海绵演讲文字实录： 科学，很美！ 各位听众大家好，我是李永乐，是一名中学的老师。以前我曾经教过数学，现在主要教物理。今年 35岁，这事儿必须强调一下，引用赵本山的一句话，不说别人以为我 53 岁。 我在 2018 年年初的时候开始在今日头条上发表了一些关于科普的短视频，到现在不到半年的时间，积累了 100 万的粉丝。后来有人把我的视频发布到其他平台上，被人民日报、中央电视台等主流媒体的转载。 许多人对我的爆红有所怀疑，他说你到底是抓住了用户的哪一个痛点？你是不是找了水军？其实有的时候我也在想，我讲的知识并不高深，很多就是书本上的知识，或者是中学、大学的基础知识。为什么有那么多人在上学的时候不认真听讲，觉得老师讲的没意思，毕了业反而愿意听我讲课了呢？ 原因在于我愿意把书本的知识进行重新的编排。我把书本的知识，通过一种新的方法，通俗易懂地讲给大家。我希望把科学知识和生活中的实际事例联系起来，让大家能够建立一种桥梁，明白深奥的科学知识在生活中是有用的。 那么我今天就想从这个话题出发，来跟大家讨论一下我在网上最受热议的问题——博弈论。 生活现象背后的博弈论 今天我来的时候遇到了堵车，差点没迟到。然后我就在想，这个堵车原因是什么？堵车的原因有很多，最主要的是因为北京的车实在是太多了，但也有一些其他的原因。比如有些司机不守规矩，喜欢乱加塞、乱并线，造成了本来可以走的路，因为大家乱加塞就堵住了。 那么这个问题能不能用科学道理来进行解释呢？其实是可以的！这就涉及到博弈论这个话题了，博弈论最早由冯·诺依曼提出，他是一位计算机科学家。但博弈论这个知识却是在很多领域，比如政治、经济、物理、化学、生物等学科里都会有应用。 在博弈论发展过程中，《美丽心灵》的男主角约翰·纳什又发挥了重要的作用，提出了纳什均衡理论。纳什均衡是说，在博弈过程中，博弈的任何一方都没有动力去改变自己的策略，因为单方面的改变，会造成自己收益的降低。 囚徒困境告诉你，堵车背后的原因是什么？ 我们通过一个简单的例子来告诉大家，为什么博弈论可以解释堵车的问题。这个例子叫做囚徒困境，囚徒困境是博弈论中的一个经典例子。它是说有两个小偷一起作案，作案之后不小心被警察抓住了。警察会把他们分开审讯，主要原因是心理学原因，但从我们科学角度来讲，分开审讯也是有好处的。因为警察会分别跟他们交代政策——坦白从宽，抗拒从严。 假如小偷两个人都交代了赃物的去向，那警察就可以定罪了。定罪之后，小偷两个人每人判八年。反之，如果小偷两个人都不交代，警察没法定罪，就只能关一年。这就是上面的收益：两人都坦白收益是-8，-8，两个人都抗拒收益是-1，-1。这么看起来，似乎都抗拒好一些。 其实还有一种情况，那就是假如一个小偷坦白，另外一个小偷抗拒，这就不一样了。这时候坦白的小偷立了功，批评教育就释放了，而抗拒到底的小偷，就要被判十年。警察把这个政策交代清楚了，然后就说你们想一想到底要不要交代。 那我们的思考一下这两个小偷会怎么做？首先，小偷A会想，我到底应该坦白还是应该抗拒呢？但这事儿跟B也有关系，B的不同策略可能会造成我的结果不一样。假如说B他坦白，我应该怎么办？那看第一列，B坦白就是第一列，如果A坦白收益是-8，A抗拒收益是-10，意味着会被判十年。所以A还是坦白好，因为A收益高，可以少判几年。 那么，如果B抗拒呢？在B抗拒的情况下就是第二列。假如A坦白，A直接就可以走了，不用被判刑了。假如A也抗拒呢，A还要判一年。所以A还是会选择坦白。综上所述，不管B是坦白还是抗拒，A都应该坦白，对于A来讲是最优解。同样B也会这么想，所以最后造成了什么结果？造成的结果就是两个人都会选择坦白，而这个点就叫纳什均衡点。 在这种情况下没有任何一方愿意改变自己的策略，因为任何一方改变策略都会造成别人收益提高自己而收益降低。但是显而易见，这个解并不是最优的，两人都判八年，没有两个人都判一年好，对不对？也就是说个人的最优解并不等于集体的最优解。 那我们怎么样才能从个人最优解变到集体最优解呢？方法其实很简单，就是共谋。两个小偷在去偷东西之前，先说好了，咱们两个如果被抓，谁也不许交代。如果你交代了，这一次你是直接走了，但是以后道上的人没有愿意跟你混的了。所以这个小偷儿也许他就不会交代。但问题是这取决于这个博弈过程是不是多次。假如他们两个准备这辈子都在一起干的话，那么这个共谋就是牢靠的。 但是假如他们两个想干完这一票就走，再也不干了的话，这种共谋就是不牢靠的。在社会领域这种现象非常常见，为什么会堵车，为什么会加塞呢？有些司机会想，不管别人加不加塞，我加塞都会使我的受益提高，于是最终结果就是大家都加塞。 我们怎么样把这种个人的最优解变成社会的最优解呢？方法就是通过法律。我们大家一起商量的共谋结果就是法律。法律是人人都要遵守，如果你不遵守就要受到惩罚。这样才能保证这个社会是平稳运行的。这其实跟我们生活中的例子是直接相关的，刚才我们讲的是生活中的一个小例子——堵车。 那么如果我在举更大一点的例子呢？一个公司，一个国家，可不可以用这种观点进行分析呢？答案是，可以的！在座的可能有创业公司的老板，创业公司有很多麻烦事，比如说开拓市场、研发新产品都是很难的。进行了巨额的人力物力投入之后，研发出一款新产品，可能立刻会被大公司抄袭。所以创业过程非常艰辛，那从我们经济学来讲，到底哪些理论可以套上博弈论观点呢？我们来看另外一个例子，就是智猪博弈。 智猪博弈告诉你，为什么我国过去不研究高端芯片！ 什么是智猪博弈呢？智猪博弈是讲有两个猪，一大一小，这两个猪想吃食槽中的十份食物，但这个食槽旁边有个按钮，猪需要去按一下这个按钮，食物才能掉下来，但按钮离得比较远。 如果其中一只猪跑过去再跑回来的话，不仅会消耗自己的体力，还会造成另外一只猪先吃。而且大猪和小猪他们吃食物的速度不一样，大猪先吃食物的话，那么十份食物它吃掉九份，小猪吃一份。如果小猪先吃食物的话，大猪还是吃的多，吃六份，小猪吃四份。如果他们两个一起去按按钮，回来之后再一起吃食物的话，他们吃的比例就是七比三。 我们做这样一个假设，每个猪去按钮的时候都要两份儿体力，而且收益比如图，那咱们算一算，在不同情况下谁会去按按钮。咱们先看左上角这个表格，如果大猪去按按钮，小猪也去按按钮的话，他们回来一起吃食物的比是七比三。在这种情况下，每个猪又要消耗两份的体力，所以他们最终的收益就是五比一了。 但假如两个猪都是聪明的，最终会有什么样的策略呢？我们来看一下，首先从小猪开始思考，小猪会想我到底去还是不去，我要看大猪。假如大猪去，那就是第一行。第一行小猪也跟着去，我收益一份，我等待收益四份，我应该等待；假如大猪等待，我去了收益是负一，因为我吃的还没有我耗费的多。如果我等待收益是零份，我还是应该等待，最终结果小猪一定会等待。那么大猪又会怎样呢？大猪会想，小猪已经选择等待了，那我怎么办？如果我去了，那就是第二列。小猪等待是第二列，如果我去了我的收益是四份，如果我不去收益是零份，所以我应该去。因此，无论如何，小猪都应该等待。 大家能理解大猪和小猪分别代表什么吗？其实就代表了我们在市场上的大公司和小公司。大公司他们有很强大的能力去开拓市场，开拓之后，可以从市场上分得更多的利益。小公司也可以开拓市场，但在这种情况下，大公司才更有动力。大家可以看到，凡是研发新产品的小公司，先锋者们基本都挂掉了，成长起来的都是第二批。比如摩拜之类的公司，都是在大资本的支持下起来的，这种现象就称之为智猪博弈了！ 其实不只是公司，一个国家也是这个样子！比如我们知道的川普，他特别喜欢跟中国打架。为此，他对中兴发表了禁令，不把芯片卖给我们。那真的一下子就卡住我们的脖子，芯片是我们最大的短板，做芯片的难度远远超过航天飞机和原子弹，所以我们芯片的国有率非常非常低，我们能够自己设计制造的芯片基本上都集中在中低端领域，高端芯片基本上一点儿都没有。 那么，我们为什么这么长时间以来搞出那么多东西，就是不搞芯片呢？这是因为我们一直认为我们是一个发展中国家，我们没有能力去搞大投入大资本的投入。比如英特尔，英特尔作为世界顶级的芯片厂商，它在美国的研发部门有一万多个人，而且其中八千多个都是博士。可以想象，如果要养这么大一批人，需要花多少钱。研发出来一款芯片之后，当然可以分到更多的利益，但是我们有更好的方法！ 作为一个“小猪”的我们应该怎么办呢？我们应该等待，等待英特尔把芯片研发好了之后我们把它买过来，做不如买。如果买过来，我们觉得还是花钱多的话，我们租过来，买不如租。这么多年来，我们一直延续了这种态度，所以造成美国一打贸易战，我们确实受不了。但现在我们又开始想了，是不是我们现在已经逐渐变成大猪了。刚才我们说到的几个例子都是博弈论的例子。 三姬分金告诉你，为什么老二容易被“搞”？ 在网上的一个朋友问我，他是公司的副手，但为什么老感觉他们老板好像对所有的普通员工都特别和善，就对他特别不好。不管他干什么老板都要骂他，而普通员工做错了什么，老板却什么都不说。有人说是因为这个老板很奇怪，也有的人说，可能是老板要培养他。这件事情，其实可以用经济学知识来理解。为了通俗地讲这个例子，我们来讲一个现在比较火的动画片《天行九歌》，里面一个桥段叫三姬分金，它里面借用了很多经济学的理论。 三姬分金是说，有一天韩非子去大将军姬无夜帐里筹措军饷。结果一进去发现，大将军的几个妃子在玩儿抢金币的游戏。然后这个韩非子就说了，你们三个人玩抢金币这不刺激，咱们玩点刺激的。然后有个美女就说那怎么玩儿才刺激呀？ 韩非子就说我给你定个规则，首先我们先抽签，抽签之后，第一个人提议一个一百枚金币的分配方案，如果你的这个提议没有获得半数以上人的同意，那么你就被处死。三个人半数以上，就是两个人，一点五个人不算。如果通过了，游戏继续直到结束。 那么为了能够把这个游戏理解得更清，我这么来说，美女都是理性的，她们希望自己的收益最大化。在自己收益最大化的前提下，她们希望多杀人。在这样的前提下，最终会获得什么结果呢？ 在这个问题刚刚提出的时候，有同学跟我说，那一定是第一个人最危险。后面两个人为了拿到更多的金币，完全可以投票把第一个人反对，然后让第一个人死掉，这样她们金币不就多了吗？ 但事实上真的是这样吗？咱们仔细看一下，为了研究这个问题，咱们得倒着看。假设，第一个提议的人已经死掉了，只剩下两个人B和C了。此时会怎样呢？我们知道必须半数以上通过，这个提议才能通过，否则提议人就被处死。所以此时无论B提什么决策，c都要否定她，因为这样B就会被处死了。那B就说了，我把一百枚金币全给C还不行吗？那也不行，因为第三条假设，人都是邪恶的。她把你杀掉了之后，她还是可以拿一百个金币，而且还杀了两个人，所以她的收益就最大。 因此，只要这个游戏只剩BC两个人，那B就一定会死，必死无疑嘛！那么B一定会死怎么办？B为了防止这种现象发生，她只有一种选择，就是不能让这个现象发生。她为了防止这个现象发生会怎么办？她会支持A的一切决策，不能让A死。A是聪明的，A也知道B会支持自己的任何决策。然后，A会继续支持自己，三个人只要两个人同意就够了，那么A就可以随便提议了。比如：自己拿一百个，剩下两个人拿0个。B肯定会同意她，因为B不同意她，自己不光拿不到金币，而且还会死掉。C这个时候反对已经没有任何意义了，所以这个游戏最终的结果是A最终会拿到100枚金币。 结果跟那位同学最开始想的完全不一样。咱们不妨想一想，如果大将军姬无夜说这游戏有意思，也要玩儿，而且是第一个抽签，会有什么结果呢？ 大将军也是聪明的，他知道自己死了之后会有什么结果。而且他还知道自己的方案想通过的话，四个人需要获得三个人的同意才可以。于是他会怎么办？他除了自己同意以外，必须再拉拢两个人。他会拉拢谁呢？他会拉拢B和C，因为大将军知道如果自己死掉B和C什么都拿不到，所以她们最好拉拢。因此，大将军会这样提议，自己拿九十八枚。此时B和C必须同意大将军M的观点，否则她们什么都拿不到。A反对已经没有任何意义了，这样游戏就结束了。 在这种情况有同学就说了，此时ABC也太惨了，为什么他们不联合起来把M干掉呢？这又回到刚才那个问题了，假如ABC把M干掉了，剩下他们三个人平分三十三个金币，好像是可以的。但问题是当ABC联合起来把M干掉之后，A会不会反悔呢？假如A反悔了，B和C还是什么也拿不到。那B和C能不能在联合起来把A也干掉呢？其实是可以的，但你联合起来干掉了A之后，C会不会反悔呢？因为每一个美女都是邪恶的，她们不会相信别人放的烟雾弹。所以这个分配方案才会从一开始的时候就通过。 其实这个例子和我们公司里面的例子是非常像的。M作为第一个提议的人，他有制定政策的权利，所以他可以获得最大的优势，我们称之为先手优势。B和C是属于底层的群众，他们比较安全，但收益也较少。不过底层群众是最容易受到上层支持和鼓励的，因为他们是最好拉拢的。 我们知道印度这个国家，每次在投票选领导人的时候都要大放烟雾弹，说我们要对平民如何如何好。为什么这些国家总是想对平民好呢？他们并不是真的心怀天下，而是因为他们知道，只要我说对平民好，他们是最好拉拢的。A就是这样一个位置，他非常尴尬，首先她不是政策的制定者，所以她没有先手优势。其次，她不属于底层群众，又没有人去拉拢他。所以她想获得更多的收益怎么办？她唯有一个办法把M干掉。所以在历史上，君杀臣臣杀君的现象屡见不鲜。 帝王建功立业之后，总是想把自己副手干掉，因为他害怕副手会取代自己的位置。 公司的老板有时候对自己的副手很担心，所以对他的态度就总是很不好。国家之间其实也是这个样子，美国就是这样一个典型的世界老大，他喜欢搞老二。比如说当年的苏联是老二，于是他要把苏联搞垮了。后来日本是经济老二，于是美国通过广场协定把日本的日元也给搞废了，三十年，日本没什么发展。再后来，俄罗斯越来越强大，通过石油经济把俄罗斯搞残了。现在中国越来越强大，成为世界老二了。他又想办法说，我通过什么办法可以把中国搞下去呢。 美国为什么总是联合一些三四流国家来搞老二？原因很简单，因为他害怕老二来取代自己的位置，这其实也是博弈论。 科学，真的很美！ 通过半年制作科普视频的过程，我讲解了很多的科学知识点，我希望通过我的努力，能够让大家明白一件事儿，科学在生活中真的是很有用。 比如，有朋友炒股赔钱，我用博弈论告诉他，炒股为什么会赔钱；我会告诉大家，1+1是哥德巴赫猜想，而不是1+1为什么等于2；我告诉大家密码学是基于质数的，破解了质数你就可以解开世界上所有银行的密码；我会讲天空为什么是蓝色的，红月亮是如何形成的，冒着黑水的洗脚盆都是骗人的。我会从地震、梅雨的形成，讲到遥远的恒星，讲到宇宙的膨胀我讲色盲是如何形成的，芯片为什么这么难做等等。 我希望通过我的努力，让那些正在读书的孩子和已经毕业的成年人都能领略到科学的魅力。我希望每一个人都能明白，科学能让我们更深刻的理解这个世界。只有一个国家相信科学，这个国家才能迸发出无限的创造力，才能有光明的未来。 生活如此精彩，科学又博大精深，科学与生活结合在一起，简直令人陶醉。我不生产知识，我只是知识的搬运工。我很丑，但科学真的很美。 谢谢大家。 全文视频：http://www.365yg.com/i6566526696239923719/#mid=98013494939
免责声明：本网转载的文章仅为传播更多信息之目的，本网未独立核实其内容真实性，文章也不代表本网立场。如文章侵犯了你的权利，请联系我们修改或删除。本网提供的内容，包括并不限于财经、房产类信息，仅供参考，不构成投资建议；本网内容，包括并不限于健康、保健信息，亦非专业意见、医疗建议，请另行咨询专业意见。本网联系邮箱：contact@cacnews.ca  |
健康 6 小时前
关注获得及时、准确、全方位的新闻消息
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
10
