王水雄:详解机制设计中的马斯金单调性条件
在更一般的情形中,如果f能够作为集值映射函数,单调性要求:对于所有的状态θ,θ’以及所有的结果α,如果a∈f (θ)【也就是说a是θ状态中f规则下的一个均衡解】,并且ui(a,θ)≥ui(b,θ)意味着对于所有的i和b存在ui(a,θ’)≥ui(b,θ’),那么有a∈f (θ’) 【也就是说a也将是θ’状态中f规则下的一个均衡解】。
用相对简单的文字语言来表示,单调性条件的成立要求:
(1)a是状态1下的最优结果(均衡);
(2)在变动到状态2之后,对于任何行动者而言,a的排序没有相对于另一种结果(均衡)比如说b更靠后;
(3)则a也是状态2下最优结果(均衡)。
如果不同时满足这三个条件中的(1)、(2)条件,则表明单调性条件的条件不满足,单调性条件不作为机制设计的要求,意味着机制设计是可能的。只有(1)、(2)两个条件满足了,单调性条件的条件才成立,这时条件(3)满足了,单调性条件才能成立,才表明机制设计是可能的。如果单调性条件的条件,即上文(1)、(2)满足了,但这时条件(3)不满足,则单调性条件不成立,这意味着机制设计是不可能实现的。
书中表4的例子(《比较》64页,翻译中存在不少的问题)告诉我们,在状态1中均衡结果是石油(设为a),变动到状态2后,石油并没有相对任何其他的均衡结果比如图中的核动力(设为b)在任何行为者个体的排序中更靠后,但是在状态2中均衡结果变成了核动力(b),而不是原来的石油(a),所以可以认为表4的状况是难以有效地进行机制设计的。
下面具体解释。
马斯金发言中的表4
状态1 |
状态2 |
||
爱丽丝 |
鲍勃 |
爱丽丝 |
鲍勃 |
天然气 石油 煤炭 核动力 |
核动力 石油 煤炭 天然气 |
天然气 石油 核动力 煤炭 |
核动力 石油 煤炭 天然气 |
基于状态1可以设置如下博弈,表明石油是均衡解:
鲍勃 爱丽丝 |
左 |
右 |
上 |
石油 |
天然气 |
下 |
核动力 |
煤炭 |
状态1中,对于鲍勃来说,选择左是严格占优的战略;爱丽丝选择上是严格占优战略。均衡结果自然是石油。策略配对为(上,左)。
状态2可以设置如下博弈,表明核动力是均衡解:
鲍勃 爱丽丝 |
左 |
右 |
上 |
核动力 |
石油 |
下 |
煤炭 |
天然气 |
状态2中如上所示博弈表明,选择左是鲍勃的严格占优战略,无论爱丽丝如何行动,鲍勃都会选择左;而给定鲍勃选择左,爱丽丝的最优选择是选择上,因为爱丽丝对核动力的评价高于煤炭。均衡结果自然是核动力。策略配对为(上,左)。
事实很明显:
(1)状态1中均衡是石油(设为a),
(2)从状态1转变到状态2,石油(设为a)在行为者鲍勃和爱丽丝那里的排序相对于核动力(设为b)都没有任何变化,
(3)状态2均衡的结果却变成了核动力(设为b)。
对比这里的(1)、(2)、(3)和前文的(1)、(2)、(3)。以上(1)、(2)成立,意味着单调性条件的条件满足了(单调性条件将在判定“机制能否设计”中发挥作用),但是条件(3)不成立,所以单调性条件不成立,这意味着机制设计是不可能实现的(简而言之,以上两个博弈不能统合或者整合为一个博弈)。