Published December 21, 2011 | Version v1
Publication Open

Special Agents Can Promote Cooperation in the Population

Creators

  • 1. Academy of Mathematics and Systems Science
  • 2. Chinese Academy of Sciences

Description

Cooperation is ubiquitous in our real life but everyone would like to maximize her own profits. How does cooperation occur in the group of self-interested agents without centralized control? Furthermore, in a hostile scenario, for example, cooperation is unlikely to emerge. Is there any mechanism to promote cooperation if populations are given and play rules are not allowed to change? In this paper, numerical experiments show that complete population interaction is unfriendly to cooperation in the finite but end-unknown Repeated Prisoner's Dilemma (RPD). Then a mechanism called soft control is proposed to promote cooperation. According to the basic idea of soft control, a number of special agents are introduced to intervene in the evolution of cooperation. They comply with play rules in the original group so that they are always treated as normal agents. For our purpose, these special agents have their own strategies and share knowledge. The capability of the mechanism is studied under different settings. We find that soft control can promote cooperation and is robust to noise. Meanwhile simulation results demonstrate the applicability of the mechanism in other scenarios. Besides, the analytical proof also illustrates the effectiveness of soft control and validates simulation results. As a way of intervention in collective behaviors, soft control provides a possible direction for the study of reciprocal behaviors.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

التعاون في كل مكان في حياتنا الحقيقية ولكن الجميع يرغب في تعظيم أرباحه الخاصة. كيف يحدث التعاون في مجموعة الوكلاء المهتمين بأنفسهم دون سيطرة مركزية ؟ علاوة على ذلك، في سيناريو عدائي، على سبيل المثال، من غير المرجح أن يظهر التعاون. هل هناك أي آلية لتعزيز التعاون إذا تم إعطاء السكان ولم يُسمح بتغيير قواعد اللعب ؟ في هذه الورقة، تُظهر التجارب العددية أن التفاعل الكامل بين السكان غير ودي للتعاون في معضلة السجناء المتكررين المحدودة ولكن غير المعروفة. ثم يتم اقتراح آلية تسمى التحكم الناعم لتعزيز التعاون. وفقًا للفكرة الأساسية للتحكم الناعم، يتم إدخال عدد من الوكلاء الخاصين للتدخل في تطور التعاون. يمتثلون لقواعد اللعب في المجموعة الأصلية بحيث يتم معاملتهم دائمًا كعوامل طبيعية. ولغرضنا، فإن هؤلاء الوكلاء الخاصين لديهم استراتيجياتهم الخاصة ويتبادلون المعرفة. تتم دراسة قدرة الآلية في بيئات مختلفة. نجد أن التحكم الناعم يمكن أن يعزز التعاون وقوي ضد الضوضاء. وفي الوقت نفسه، توضح نتائج المحاكاة قابلية تطبيق الآلية في سيناريوهات أخرى. إلى جانب ذلك، يوضح الدليل التحليلي أيضًا فعالية التحكم الناعم ويتحقق من صحة نتائج المحاكاة. كطريقة للتدخل في السلوكيات الجماعية، يوفر التحكم الناعم اتجاهًا ممكنًا لدراسة السلوكيات المتبادلة.

Translated Description (French)

La coopération est omniprésente dans notre vie réelle, mais tout le monde aimerait maximiser ses propres profits. Comment la coopération se produit-elle dans le groupe d'agents intéressés sans contrôle centralisé ? En outre, dans un scénario hostile, par exemple, il est peu probable que la coopération émerge. Existe-t-il un mécanisme pour promouvoir la coopération si les populations sont données et que les règles du jeu ne sont pas autorisées à changer ? Dans cet article, des expériences numériques montrent que l'interaction complète de la population n'est pas favorable à la coopération dans le dilemme du prisonnier répété (DPR) fini mais inconnu. Ensuite, un mécanisme appelé soft control est proposé pour promouvoir la coopération. Selon l'idée de base du soft control, un certain nombre d'agents spéciaux sont introduits pour intervenir dans l'évolution de la coopération. Ils respectent les règles du jeu du groupe d'origine afin d'être toujours traités comme des agents normaux. Pour notre objectif, ces agents spéciaux ont leurs propres stratégies et partagent leurs connaissances. La capacité du mécanisme est étudiée dans différents contextes. Nous constatons que le contrôle en douceur peut promouvoir la coopération et est robuste au bruit. Pendant ce temps, les résultats de la simulation démontrent l'applicabilité du mécanisme dans d'autres scénarios. En outre, la preuve analytique illustre également l'efficacité du contrôle souple et valide les résultats de la simulation. En tant que moyen d'intervention dans les comportements collectifs, le contrôle souple fournit une direction possible pour l'étude des comportements réciproques.

Translated Description (Spanish)

La cooperación es omnipresente en nuestra vida real, pero a todos les gustaría maximizar sus propios beneficios. ¿Cómo se produce la cooperación en el grupo de agentes egoístas sin control centralizado? Además, en un escenario hostil, por ejemplo, es poco probable que surja la cooperación. ¿Existe algún mecanismo para promover la cooperación si se dan poblaciones y no se permite que las reglas del juego cambien? En este documento, los experimentos numéricos muestran que la interacción completa de la población es hostil a la cooperación en el finito pero desconocido Dilema del Prisionero Repetido (RPD). Luego se propone un mecanismo llamado control suave para promover la cooperación. De acuerdo con la idea básica del control suave, se introducen una serie de agentes especiales para intervenir en la evolución de la cooperación. Cumplen con las reglas de juego en el grupo original para que siempre sean tratados como agentes normales. Para nuestro propósito, estos agentes especiales tienen sus propias estrategias y comparten conocimientos. La capacidad del mecanismo se estudia en diferentes entornos. Encontramos que el control suave puede promover la cooperación y es robusto al ruido. Mientras tanto, los resultados de la simulación demuestran la aplicabilidad del mecanismo en otros escenarios. Además, la prueba analítica también ilustra la efectividad del control suave y valida los resultados de la simulación. Como forma de intervención en los comportamientos colectivos, el control blando proporciona una posible dirección para el estudio de los comportamientos recíprocos.

Files

journal.pone.0029182&type=printable.pdf

Files (572.4 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:a1e812dca2380a246dadf91cc5ccf301
572.4 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يمكن للوكلاء الخاصين تعزيز التعاون في مجال السكان
Translated title (French)
Les agents spéciaux peuvent promouvoir la coopération dans la population
Translated title (Spanish)
Los agentes especiales pueden promover la cooperación en la población

Identifiers

Other
https://openalex.org/W1988436908
DOI
10.1371/journal.pone.0029182

Is supplement to
https://openalex.org/W4387723278 (Other)
https://openalex.org/W4380049051 (Other)
https://openalex.org/W4299530539 (Other)
https://openalex.org/W3149882248 (Other)
https://openalex.org/W3123768495 (Other)
https://openalex.org/W3122059234 (Other)
https://openalex.org/W2289902232 (Other)
https://openalex.org/W1829339509 (Other)
https://openalex.org/W1568183880 (Other)
https://openalex.org/W1446198759 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1487807213
  • https://openalex.org/W1546979606
  • https://openalex.org/W1964398226
  • https://openalex.org/W1976045998
  • https://openalex.org/W1976528791
  • https://openalex.org/W1977424552
  • https://openalex.org/W1979025384
  • https://openalex.org/W1981094067
  • https://openalex.org/W1981899312
  • https://openalex.org/W1985392287
  • https://openalex.org/W1986062936
  • https://openalex.org/W1988436908
  • https://openalex.org/W1992195122
  • https://openalex.org/W1999807601
  • https://openalex.org/W2000929155
  • https://openalex.org/W2010878630
  • https://openalex.org/W2010995172
  • https://openalex.org/W2011522086
  • https://openalex.org/W2013767271
  • https://openalex.org/W2014970526
  • https://openalex.org/W2021384291
  • https://openalex.org/W2024845611
  • https://openalex.org/W2025490132
  • https://openalex.org/W2028828529
  • https://openalex.org/W2031616997
  • https://openalex.org/W2033601694
  • https://openalex.org/W2034265381
  • https://openalex.org/W2042013365
  • https://openalex.org/W2042517002
  • https://openalex.org/W2044185750
  • https://openalex.org/W2047369274
  • https://openalex.org/W2053616263
  • https://openalex.org/W2059107979
  • https://openalex.org/W2079460424
  • https://openalex.org/W2087236469
  • https://openalex.org/W2094375934
  • https://openalex.org/W2095522116
  • https://openalex.org/W2095579625
  • https://openalex.org/W2096363434
  • https://openalex.org/W2104660829
  • https://openalex.org/W2121885874
  • https://openalex.org/W2123445539
  • https://openalex.org/W2129135549
  • https://openalex.org/W2131724520
  • https://openalex.org/W2132099021
  • https://openalex.org/W2134202713
  • https://openalex.org/W2142586993
  • https://openalex.org/W2144165691
  • https://openalex.org/W2146320994
  • https://openalex.org/W2155753204
  • https://openalex.org/W2157651345
  • https://openalex.org/W2164789569
  • https://openalex.org/W2169187124
  • https://openalex.org/W2170437594
  • https://openalex.org/W2171043258
  • https://openalex.org/W3100119728
  • https://openalex.org/W3101240179
  • https://openalex.org/W3104478195
  • https://openalex.org/W3123935201
  • https://openalex.org/W4235581472
  • https://openalex.org/W4242285942
  • https://openalex.org/W4243845907
  • https://openalex.org/W4248343814
  • https://openalex.org/W4361225228