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聖彼得堡悖論的消解歷史

聖彼得堡悖論的提出已有200多年了,所提出的消解方法大致可以歸納為以下幾種觀點: 聖彼得堡悖論對於獎金額大小沒有限制,比如連續投擲40次才成功的話,獎金為1.1萬億元。但是這壹獎金出現的概率極小,1.1萬億次才可能出現壹次。實際上,遊戲有壹半的機會,其獎金為2元,四分之三的機會得獎4元和2元。獎金越少,機會越大,獎金越大,機會越小。如果以前面 Hacking所說。花25元的費用冒險參與遊戲將是非常愚蠢的,雖有得大獎的機會,但是風險太大。因此,考慮采用風險厭惡因素的方法可以消解矛盾。Pual Weirich就提出在期望值計算中加入壹種風險厭惡因子,並得出了遊戲費用的有限期望值,認為這種方法實際上解決了該悖論。

但是這種方法也並不十分完美。首先,並非所有人都是風險厭惡的,相反有很多人喜歡冒險。如每期必買的彩票,以及Casino(卡西諾)紙牌遊戲,其價格都高於得獎的期望值。妳也可以說這些喜歡冒險買彩票和賭博的人是非理性的,可他們自有樂趣,喜歡這樣的風險刺激。總之,風險厭惡的觀點很難解釋清楚實際遊戲平均值非常有限的問題。退壹步說,即便承認風險厭惡的觀點,矛盾仍然不能消除。我們仍然可以調整獎金額,最後,考慮風險厭惡情況的期望值仍然是無窮大而與實際情況不符。 Gustason認為,要避免矛盾,必須對期望值概念進行限制,其壹是限制其結果的數目;其二是把其結果值的大小限制在壹定的範圍內。這是典型的結果有限論,這壹觀點是從實際出發的。因為實際上,遊戲的投擲次數總是有限的數。比如對遊戲設定某壹個投擲的上限數L,在投擲到這個數的時候,如果仍然沒有成功,也結束遊戲,不管妳還能再投多少,就按照L付錢。因為妳即便不設定L,實際上也總有投到頭的時候,人的壽命總是有限的,任何原因都可以使得遊戲中止。如今設定了上限,期望值自然也就可以計算了。

問題是,這已經不是原來的那種遊戲了!同時也並沒有證明原來的遊戲期望值不是無限大。原來的遊戲到底存在嗎? Jeffrey說:“任何提供這壹遊戲的人都是壹個騙子,誰也沒有無限大的銀行!”是說實際上沒有這種遊戲嗎?恐怕這也不見的。如果我邀請妳玩這種遊戲,妳說我實際上不是在這樣做嗎? 或者說我實際上邀請妳玩的不是這種遊戲而是另外的什麽遊戲? 很多遊戲場提供許多概率極小、獎金額極大幾乎不可能的遊戲,他們仍然在經營、在賺錢,照樣吃飯睡覺,壹點兒也不擔心哪壹天會欠下壹屁股債,崩盤倒閉。

Jeffrey在這樣說的時候,實際上是承認了聖彼得堡遊戲的期望值是無窮大了。認為遊戲廳不提供這樣的遊戲,正是因為他們認為其期望值是無窮大,遲早他們會因此而破產倒閉。這正是用了常規的決策理論,而反過來又說這種遊戲實際上不存在,應該排除在期望值概念之外。因此,用限制期望值概念的方法並不能消解悖論。

不能限制期望值概念的原因還有很多。比如,我們不能用限制期望值概念的方法僅把聖彼得堡遊戲排除在外,而應該是通用的。在人壽保險中,有壹個險種根據保險人的年齡,每長壹歲給付壹定的賠付金額。采用人類壽命的經驗曲線給出每個年齡的生存機會。大於140歲的生存率已經沒有經驗可以借鑒,但可以采用壹定的函數將生存年齡擴展至無窮大,當然其生存率趨向於零。註意到這裏的給付金額也是無限的,但是其在期望值計算方面並沒有出現什麽問題。