囚徒困境是博弈论中最着名的案例之一。
案例背景
两个犯罪嫌疑人（甲和乙）被警方逮捕，分别关在不同的审讯室。警方没有足够的证据给他们定重罪，除非他们自己招供。
规则与选择
- 如果甲和乙都保持沉默（合作），警方只能以较轻的罪名各判1年。
- 若甲招供而乙沉默，甲会因立功被释放，乙则会被重判9年；反之亦然。
- 要是甲和乙都招供（背叛），两人都会被判刑6年。
困境分析
从个人利益角度看，每个囚徒都有招供的动机。以甲为例，若乙沉默，甲招供就会被释放，比沉默判1年好；若乙招供，甲招供判刑6年，比沉默判刑9年好。乙也是同样的想法。
所以，在这种情况下，尽管两人都保持沉默总刑期最短，但最终两人往往都会选择招供，这就是囚徒困境。它体现了个人理性与集体理性的冲突。这种模型在很多领域都有应用，像商业竞争中，两家公司打价格战，从双方利益最大化考虑，都不降价最好，但为了抢夺市场份额，最终都选择降价，陷入类似囚徒困境的局面。
以下是博弈论中囚徒困境的一些经典应用案例：
1. 价格战
- 假设市场中有两家公司A和b，它们销售相似的产品。如果它们都维持高价（合作），都能获得不错的利润，假设各赚100万。
- 要是A降价（背叛），b维持高价，A会因为抢占大部分市场份额而获利150万，b则因为失去市场份额而仅获利20万。反之，b降价，A维持高价，情况也类似。
- 如果A和b都降价（互相背叛），它们的利润都会下降，假设各赚40万。因为价格下降后，虽然销量可能会增加，但单位产品利润降低，整体利润就少了。这种情况下，公司为了自己的利益，往往会陷入价格战，就像囚徒选择招供一样。
2. 军备竞赛
- 考虑两个国家甲和乙。如果两国都选择裁军（合作），把资金用于民生等其他领域，双方都可以获得较好的发展环境，假设福利水平都能提升10。
- 若甲国扩充军备（背叛），而乙国裁军，甲国在军事上就会占据优势，安全程度等方面提升，福利水平假设提升18，而乙国安全受到威胁，福利下降到2。反过来也是如此。
- 当两国都扩充军备（互相背叛），双方都要投入大量资金用于军备，福利水平都只能提升4，因为大量资金被军事占用，影响了其他方面的投入。
3. 广告营销
- 有两家竞争对手c和d。如果都不进行大规模广告宣传（合作），各有50%的市场份额，收益假设为100。
- 若c进行大规模广告宣传（背叛），d不宣传，c可能会吸引更多顾客，市场份额提升到70%，收益达到140，d的市场份额下降到30%，收益为60。反之亦然。
- 要是c和d都进行大规模广告宣传（互相背叛），广告成本增加，双方市场份额还是各占50%，但收益都下降到80。这就导致企业在营销竞争中，也容易陷入囚徒困境式的局面。
在社交领域，囚徒困境也有诸多体现：
1. 信任问题
- 假设两个人是朋友A和b。如果A和b彼此信任（合作），双方都能享受深度友谊带来的愉悦，比如情感支持等诸多好处，设收益为10。
- 若A选择怀疑b（背叛），A可能会在某些情况下保护自己的利益，比如不分享自己的秘密等，A的收益可能会暂时提升到12，因为他觉得自己避免了可能的伤害，而b因为被怀疑，感到伤心，收益下降到3。反之，b怀疑A时情况类似。
- 要是A和b互相怀疑（互相背叛），双方都会处于一种紧张的关系中，友谊质量下降，收益都只有5。在社交中，人们常常因为一些小的误解或者自我保护意识，陷入这种信任的囚徒困境。
2. 社交活动组织
- 考虑一群朋友计划组织一次聚会。如果大家都积极响应（合作），共同筹备，聚会会很成功，每个人都能享受聚会带来的快乐，设收益为8。
- 若其中一个人（比如甲）找借口不帮忙（背叛），其他人还是努力筹备，甲可能节省了时间和精力，收益暂时升高到10，因为他可以享受聚会成果又不用付出，而其他人因为多承担了任务，收益下降到6。
- 要是所有人都不积极（互相背叛），聚会可能无法顺利组织或者质量很差，大家收益都只有3。在这种社交活动组织场景中，很容易出现类似囚徒困境的情况。
在商业活动中，囚徒困境有广泛的应用：
1. 市场份额争夺
- 情形分析：假设市场中有两家企业x和Y，它们的产品可以互相替代。如果x和Y都专注于产品质量提升、客户服务优化等正当竞争手段（合作），它们可以按一定比例分享市场份额，各获取50%的份额，收益都为100（单位可以是利润、销售额等）。
- 背叛情况：若x采用不正当竞争手段，如恶意诋毁Y的产品（背叛），而Y坚持正当竞争，x可能会抢夺Y的部分客户，使x的市场份额提升到70%，收益达到140，而Y的市场份额下降到30%，收益降至60。反之，Y采用不正当手段，x坚持正当竞争时，情况也类似。
- 互相背叛：要是x和Y都采用不正当竞争手段（互相背叛），消费者可能对双方产品都产生负面印象，导致市场整体受损，双方的市场份额还是各占50%，但收益都下降到40，因为不正当竞争手段可能带来法律风险、品牌形象受损等后果。
2. 供应商与零售商合作
- 正常合作情况：供应商和零售商之间如果相互信任（合作），供应商按时、按质量提供货物，零售商及时付款并合理安排库存，双方都能获得稳定的收益。例如，供应商利润为80，零售商利润为100。
- 背叛情况：若供应商以次充好（背叛），零售商在短期内可能因为成本低而获得更高利润，假设达到120，但长期来看，会损害消费者利益，导致销售受损。此时供应商可能因为节省成本，利润暂时达到90。零售商如果拖欠货款（背叛），供应商的资金流受到影响，利润可能下降到60，零售商虽然短期内资金压力缓解，但长期合作关系会恶化，利润可能提升到110（因为占用资金获得其他短期利益）。
- 互相背叛结果：如果供应商以次充好，零售商拖欠货款（互相背叛），双方的合作关系会遭到严重破坏，供应商利润可能降至40，零售商利润可能降至70，并且可能面临法律问题和市场风险。
3. 企业技术创新投入
- 合作模式：同行业的两家企业A和b，若共同投入资源进行技术创新合作（合作），可以共享创新成果带来的市场扩大和成本降低的好处。假设A和b都投入100单位的资源，最终双方都能获得收益200。
- 背叛场景：如果A企业独自加大创新投入（背叛），b企业维持原投入，A企业可能凭借新技术率先占领市场，收益达到300，b企业因为技术相对落后，收益下降到120。反之，b企业单独加大投入时情况相同。
- 相互背叛：要是A和b都暗自加大投入，试图超越对方（互相背叛），双方投入都增加到150单位，但由于过度竞争，市场可能无法消化快速更新的技术，或者双方技术差异不大，最终双方收益可能都只有160，而且双方都承担了更高的创新成本。