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Axelrods Turnier (1980) zeigte die Dominanz von „Tit for Tat“ und formulierte Prinzipien wie „nett sein“ und „Neid vermeiden“.
Aktuelle Studie mit 195 Strategien enthüllt, dass Vielfalt und Kontext eine größere Rolle spielen als angenommen.
Schlüsselmerkmale erfolgreicher Strategien sind Anpassungsfähigkeit, Cleverness und leichtes Konkurrenzdenken.
Ein internationales Forscherteam vom Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, der Cardiff University und Google hat Axelrods Forschung neu beleuchtet. Durch Simulationen mit über 195 Strategien in tausenden Turnieren deckte die Studie auf, dass Erfolg im iterierten Gefangenendilemma stark von der Anpassung an unterschiedliche Umgebungen abhängt. Strategien, die in Axelrods kontrollierten Szenarien dominiert hatten, zeigten Schwächen in vielfältigeren und komplexeren Kontexten. Erfolgreiche Strategien sind nicht nur nett und reziprok, sondern auch clever, leicht neidisch und anpassungsfähig.
Das Gefangenendilemma, ein bekanntes Spiel der Spieltheorie, konfrontiert Spieler mit der Entscheidung, ob sie kooperieren oder defektieren. Kooperation bringt beiden Spielern moderate Gewinne, während einseitiges Defektieren hohe Einzelgewinne zu Lasten des Partners ermöglicht. Gegenseitiges Defektieren führt zu geringeren Erträgen als Zusammenarbeit. Diese Dynamik zwischen individuellem und gemeinsamem Vorteil macht das Spiel zu einem Modell für Entscheidungsprozesse in Wirtschaft, Politik und Biologie.
1980 führte Robert Axelrod eines der einflussreichsten Turniere des iterierten Gefangenendilemmas durch. Dabei lud er Wissenschaftler weltweit ein, Strategien in Computercode einzureichen. Die Siegerstrategie „Tit for Tat“ folgte vier zentralen Prinzipien: Neid vermeiden, nett sein, reziprok handeln und einfach bleiben. Obwohl diese Prinzipien den Erfolg von „Tit for Tat“ in Axelrods Turnier erklärten, hatte die Studie methodische Einschränkungen. Es wurden nur 14 Strategien getestet, und Ergebnisse wurden vorab mit Teilnehmern geteilt, was die Einreichungen beeinflusst haben könnte. Zudem spiegelten die Turniere durch ihre begrenzte Vielfalt und starre Regeln nicht die Komplexität realer Szenarien wider.
Die aktuelle Studie testete 195 Strategien aus veröffentlichten Arbeiten in tausenden Turnieren mit vielfältigen Bedingungen. Die Ergebnisse zeigen, dass Strategien, die in kontrollierten Umgebungen überlegen erscheinen, oft scheitern, wenn sie auf unterschiedlichere Gegner treffen. Statt einer dominanten Strategie zu finden, identifizierte das Team Eigenschaften erfolgreicher Ansätze: Sie sind leicht neidisch, klug, reziprok, anpassungsfähig und bereit, Kooperation an die Umgebung anzupassen.
Die Analysen nutzten „Axelrod-Python“, ein Open-Source-Tool, das Strategien katalogisiert und Simulationen erleichtert. Dieses Tool fördert offene Wissenschaft und ermöglicht Forschern weltweit, Spieltheorie in realistischeren Szenarien zu erforschen. Die Studie verdeutlicht, dass Axelrods Prinzipien überdacht werden müssen, um der Dynamik komplexerer Umgebungen gerecht zu werden.
Dr. Nikoleta E. Glynatsi
Postdoktorandin
Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie
Glynatsi NE, Knight V, Harper M (2024)
Properties of winning Iterated Prisoner’s Dilemma strategies
PLOS Computational Biology
https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1012644
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Biology, Mathematics
transregional, national
Research results, Transfer of Science or Research
German
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