an evolutionary game theoretic approach to multi-sector coordination and self-organization

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2016
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Abstract
Coordination games provide ubiquitous interaction paradigms to frame human behavioral features, such as information transmission, conventions and languages as well as socio-economic processes and institutions. By using a dynamical approach, such as Evolutionary Game Theory (EGT), one is able to follow, in detail, the self-organization process by which a population of individuals coordinates into a given behavior. Real socio-economic scenarios, however, often involve the interaction between multiple co-evolving sectors, with specific options of their own, that call for generalized and more sophisticated mathematical frameworks. In this paper, we explore a general EGT approach to deal with coordination dynamics in which individuals from multiple sectors interact. Starting from a two-sector, consumer/producer scenario, we investigate the effects of including a third co-evolving sector that we call public. We explore the changes in the self-organization process of all sectors, given the feedback that this new sector imparts on the other two.
Koordinationsspiele bieten allgegenwärtige Interaktionsparadigmen zur Erfassung menschlicher Verhaltensmerkmale wie Informationsübertragung, Konventionen und Sprachen sowie sozioökonomischer Prozesse und Institutionen. Mithilfe eines dynamischen Ansatzes wie der evolutionären Spieltheorie (Evolutionary Game Theory, EGT) lässt sich der Selbstorganisationsprozess, durch den sich eine Population von Individuen auf ein bestimmtes Verhalten koordiniert, detailliert nachvollziehen. Reale sozioökonomische Szenarien beinhalten jedoch häufig die Interaktion zwischen mehreren koevolvierenden Sektoren mit jeweils spezifischen eigenen Handlungsoptionen, was verallgemeinerte und anspruchsvollere mathematische Rahmenwerke erfordert. In dieser Arbeit untersuchen wir einen allgemeinen EGT-Ansatz zur Analyse von Koordinationsdynamiken, bei denen Individuen aus mehreren Sektoren interagieren. Ausgehend von einem Zwei-Sektoren-Szenario aus Konsumenten und Produzenten untersuchen wir die Auswirkungen der Einbindung eines dritten koevolvierenden Sektors, den wir als Öffentlichkeit bezeichnen. Wir analysieren die Veränderungen im Selbstorganisationsprozess aller Sektoren unter Berücksichtigung der Rückkopplungen, die dieser neue Sektor auf die beiden anderen ausübt.
Reference Key
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Authors ;Fernando P. Santos;Sara Encarnação;Francisco C. Santos;Juval Portugali;Jorge M. Pacheco
Journal European journal of medicinal chemistry
Year 2016
DOI
10.3390/e18040152
URL
http://www.mdpi.com/1099-4300/18/4/152
Keywords
evolutionary game theory

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