帕隆多悖論計算機
比較兩個依資本狀態而定的賽局,探索何時交替採用虧損策略能產生正期望報酬。
帕隆多賽局分析
請以 0 到 1 之間的小數輸入勝率。結果依據各賽局的長期穩態分布計算。
關於帕隆多悖論
帕隆多悖論描述一種違反直覺的機率現象:兩個各自進行都會虧損的賽局,交替進行或隨機混合後,卻可能產生正期望報酬。這個效果不是憑空創造機率,而是改變玩家資本進入不同狀態的頻率。賽局 B 在資本可被週期長度整除時使用一枚硬幣,否則使用另一枚,因此未來的勝率取決於目前的餘數。
賽局 A 的勝率固定。由於獲勝增加一個單位資本、落敗減少一個單位,每回合的期望變化就是勝率的兩倍減一。賽局 B 則需要更仔細處理。每回合後,資本會在不同餘數狀態之間移動,而這些狀態的長期出現頻率通常不均勻。本計算機依所選週期長度建立轉移過程,透過迭代求得穩態分布,再以各狀態的穩態機率加權其輸贏期望。
針對混合賽局,計算機先在每個餘數狀態中,將賽局 A 的勝率與對應的賽局 B 勝率結合。選擇賽局 A 的機率控制混合比例。接著重新求解穩態分布,因為混合既會改變即時勝率,也會改變各狀態的占比。這項區別非常重要:若只平均 A 和 B 單獨進行時的報酬,就會忽略產生悖論的機制。
經典範例採用略為不利的賽局 A,以及賽局 B 中極不利的不利狀態硬幣與有利的有利狀態硬幣。兩個賽局各自進行時的長期漂移皆為負,但等機率隨機混合後,漂移可能為正。結果是期望值,不是保證。有限回合仍具有隨機性,即使理論漂移方向相反,實際資本也可能增加或減少。您可用本計算機探索機率模型、教授馬可夫鏈,或核對已發表的帕隆多參數,不必執行帶有隨機波動的模擬。
帕隆多悖論範例
這些參數組合展示長期虧損、公平與獲利的情形。
| 參數 | 期望表現 | 解讀 |
|---|---|---|
| A 0.495;B 0.095/0.745;週期 3;混合比例 0.5 | A 和 B 皆虧損;混合後獲利 | 帶有微小偏差的經典悖論。 |
| A 0.5;B 0.5/0.5;週期 3;混合比例 0.5 | 所有報酬皆為 0% | 每個狀態皆使用公平硬幣。 |
| A 0.48;B 0.1/0.7;週期 3;混合比例 1 | 混合報酬等於賽局 A 的報酬 | 每次都選 A,便不會進行賽局 B。 |
如何使用計算機
- 輸入賽局 A 的固定勝率。
- 輸入賽局 B 在資本可整除與不可整除狀態下的勝率。
- 選擇資本週期長度及選擇賽局 A 的機率。
- 點選「計算期望報酬」,比較三個長期百分比。
常見問題
兩個虧損賽局如何變成獲利賽局?
交替進行賽局會改變資本處於有利與不利狀態的時間比例。新的穩態分布可能讓有利轉移足夠頻繁,進而產生正的平均報酬。
結果是模擬得出的嗎?
不是。計算機以確定性方法求解長期狀態分布及期望漂移,因此相同輸入重複計算會得到相同結果。
資本週期長度是什麼意思?
它是用來分類資本狀態的模數。週期為三時,只要資本可被三整除,就使用不利硬幣。
正報酬能保證獲利嗎?
不能。它描述的是無限長回合序列的平均變化。每次個別結果皆具有隨機性,因此短期表現可能差異很大。
為什麼機率必須以小數輸入?
模型使用零到一之間的數值,其中 0.5 代表百分之 50 的機率。小數輸入也方便比較 0.495 這類微小偏差。