Parrondo 悖論
本質上, Parrondo 悖論陳述的是兩個要輸的賭博游戲(我們稱他們為游戲 A 和游戲 B ),它們可以被設計好,這樣如果一個接一個地玩,它們可以成為贏得游戲。有很多方法可以構造 Parrondo 悖論的例子,最簡單的事使用三個有偏差的硬幣。
游戲 A 是一個簡單的擲硬幣游戲。你擲出一枚硬幣,如果硬幣正面朝上,你贏 1 元,如果硬幣正面朝下,你輸 1 元。硬幣 1稍微有點偏差,這樣它正面朝上的概率是 p1=0.495 (故正面朝下的概率就是 1-p1=0.505)。如果你不停的玩這個游戲,你最終會輸錢。游戲 B 有點復雜,使用兩個硬幣。這個游戲中的第一個硬幣(硬幣 2 )有一個贏(正面朝上)的概率p2=0.095 。這是一個很糟糕的硬幣。第二枚硬幣(硬幣 3 ),有一個贏的概率 p3=0.745 。這是一個很好的硬幣。
你從一定數目的錢開始玩這個游戲,例如 300 元。為了玩游戲 B ,你需要兩個步驟 : 先要檢查你的錢數是否是 3的倍數(例如 300 元、 297 元、 303 元等等)。如果你目前的資金是 3 的倍數,你擲硬幣 2 ,要不是贏 1 元就是輸 1元。如果你目前的資金不是 3 的整數倍,你擲硬幣 3 ,贏 1 元或輸 1 元。盡管不是很明顯,如果你不停的玩游戲 B ,你還是會輸錢。
在這一點上,我們有兩個要輸的游戲。如果我們按照一種隨機模式或者是固定模式來玩游戲 A 和 B,你認為會發生什么?令人驚奇的是,如果一起玩,這兩個要輸的游戲最后會贏!本專欄附帶的代碼給出了一個用 C# 寫的仿真。圖 6是運行這個程序的一個屏幕截圖。
圖6 Parrondo 悖論仿真
這個游戲是由西班牙心理學家 Parrondo 創造的。 1999 年, G.P.Harmer 和 D.Abbott 發表了文獻“Losing Strategies Can Win by Parrondo''s Paradox ”,以 Parrondo給這個悖論命名。從那以后,在這個游戲和它的變種上出現了很多的研究,包括改變三個硬幣的概率影響和改變玩游戲 A 和 B 的模式。