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Gefangenendilemma

Was ist das Prisoner's Dilemma und wie funktioniert es?



Was ist das Gefangenendilemma?


Das Gefangenendilemma beschreibt die Entscheidungen und das Verhalten einer oder mehrerer Personen, die ihr Ziel nicht erreichen, weil ihr Handeln von Eigeninteresse geleitet wird. Der Begriff beschreibt Situationen, in denen Akteure, die sich egoistisch verhalten, aufgrund des gleichen Verhaltens anderer schlechtere Ergebnisse erzielen.

Kriminelle, die aus Selbstschutz gegeneinander aussagen, sind ein klassisches Beispiel für das Gefangenendilemma.



Wichtige Erkenntnisse


  • Ein Gefangenendilemma ist eine Situation, in der einzelne Entscheidungsträger einen Anreiz haben, so zu handeln, dass ein weniger als optimales Ergebnis für die Gruppe als Ganzes entsteht.
  • Im klassischen Gefangenendilemma erzielen Einzelpersonen die größten Gewinne, wenn sie die Gruppe verraten, anstatt zu kooperieren.
  • In der Wirtschaftswissenschaft wird das Gefangenendilemma als Metapher für Situationen verwendet, in denen Akteure ihre eigenen Interessen über die der Gruppe stellen.
  • Wenn Spiele wiederholt werden, können Spieler eine Strategie entwickeln, die Kooperation belohnt.
  • Menschen haben viele Methoden entwickelt, um Gefangenendilemmata zu überwinden und bessere kollektive Ergebnisse zu erzielen, trotz scheinbar ungünstiger individueller Anreize.
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Das Gefangenendilemma verstehen


Das typische Gefangenendilemma ist so aufgebaut, dass beide Parteien einen Anreiz haben, sich selbst auf Kosten des anderen Teilnehmers zu schützen. Infolgedessen befinden sich beide Teilnehmer in einem schlechteren Zustand, als wenn sie im Entscheidungsprozess miteinander kooperiert hätten. Das Gefangenendilemma ist eines der bekanntesten Konzepte der modernen Spieltheorie.

Das Gefangenendilemma stellt eine Situation dar, in der zwei Parteien, getrennt und unfähig zur Kommunikation, zwischen Kooperation oder Verrat des anderen Spielers wählen müssen. Das schlechteste Ergebnis tritt ein, wenn beide Spieler einander verraten.

Das klassische Gefangenendilemma sieht wie folgt aus:1

Zwei Bankräuber, Elizabeth und Henry, wurden verhaftet und werden in getrennten Räumen verhört.

Die Behörden haben keine anderen Zeugen und können den Fall nur dann gegen sie beweisen, wenn sie mindestens einen der Räuber dazu überreden können, seinen Komplizen zu verraten und das Verbrechen zu bezeugen.

Jeder Bankräuber hat die Wahl, mit seinem Komplizen zu kooperieren und zu schweigen oder von der Bande abzufallen und für die Staatsanwaltschaft auszusagen.

Wenn beide kooperieren und schweigen, können die Behörden sie nur wegen eines geringeren Delikts verurteilen, was zu einem Jahr Gefängnis für jeden führt (1 Jahr für Elizabeth + 1 Jahr für Henry = 2 Jahre Gesamtgefängniszeit).

Wenn einer aussagt und der andere nicht, wird der Aussagende freigelassen und der andere erhält fünf Jahre (0 Jahre für den Abtrünnigen + 5 für den Verurteilten = 5 Jahre insgesamt).

Wenn jedoch beide gegeneinander aussagen, erhält jeder drei Jahre Gefängnis, weil er teilweise für den Raub verantwortlich ist (3 Jahre für Elizabeth + 3 Jahre für Henry = 6 Jahre Gesamtgefängniszeit).

Die jeweiligen Strafen lassen sich visuell wie folgt darstellen:

In diesem Fall hat jeder Räuber immer einen Anreiz, abtrünnig zu werden, unabhängig von der Wahl des anderen. Wenn Henry schweigt, kann Elizabeth entweder mit Henry kooperieren und ein Jahr ins Gefängnis gehen oder abtrünnig werden und freikommen. Offensichtlich wäre sie in diesem Fall besser dran, Henry zu verraten.

Wenn Henry hingegen abtrünnig wird und gegen Elizabeth aussagt, hat sie die Wahl, entweder zu schweigen und fünf Jahre zu verbüßen oder zu reden und drei Jahre ins Gefängnis zu gehen. Auch hier würde sie die drei Jahre den fünf vorziehen.

Unabhängig von Henrys Wahl wird Elizabeth besser dastehen, wenn sie abtrünnig wird und aussagt. Da Henry mit genau denselben Entscheidungen konfrontiert ist, wird es für ihn auch immer besser sein, ebenfalls abtrünnig zu werden.

Das Paradoxon des Gefangenendilemmas ist folgendes: Beide Räuber können die gesamte Gefängniszeit, die die beiden verbüßen müssen, nur dann minimieren, wenn beide kooperieren und schweigen (zwei Jahre insgesamt), aber die Anreize, denen sie jeweils einzeln ausgesetzt sind, werden sie immer dazu treiben, abtrünnig zu werden und letztendlich die maximale Gesamtgefängniszeit von sechs Jahren zwischen ihnen zu verbüßen.



Wichtig


Das Gefangenendilemma wird häufig in wirtschaftlichen oder geschäftlichen Zusammenhängen verwendet, um zu erklären, warum individuelle Anreize Akteure dazu veranlassen könnten, ein suboptimales Ergebnis zu wählen.



Beispiele für das Gefangenendilemma


Die Wirtschaft ist voll von Situationen, die dem Gefangenendilemma ähneln, in denen Menschen tendenziell so handeln, dass es der Gesellschaft als Ganzes schadet. Der gemeinsame Nenner ist, dass Eigeninteresse jeden Entscheidungsträger dazu veranlasst, sich so zu verhalten, dass alle schlechter dastehen, während sie durch Kooperation das beste Ergebnis erzielen würden.

Ein solches Beispiel ist die Tragödie der Allmende. Es mag im gemeinsamen Interesse aller liegen, natürliche Ressourcen zu schonen, aber jeder Einzelne hat immer einen Anreiz, so viel wie möglich zu konsumieren und die Ressource zu erschöpfen. Einen Weg zur Kooperation zu finden, würde eindeutig alle besserstellen.

Andererseits kann auch das Verhalten von Kartellen als Gefangenendilemma betrachtet werden. Alle Mitglieder eines Kartells können sich gemeinsam bereichern, indem sie die Produktion einschränken, um die Preise hoch zu halten, aber jedes einzelne Mitglied hat einen Anreiz zu betrügen und mehr Gewinne einzustreichen. Im Hinblick auf das Wohlergehen der Gesamtgesellschaft, in der das Kartell operiert, ist dies ein Beispiel dafür, wie individuelle Anreize die Gesellschaft als Ganzes besserstellen können.



Kurzer Fakt


Im iterierten Gefangenendilemma ist es für beide Spieler möglich, eine Strategie zu entwickeln, die Verrat bestraft und Kooperation belohnt. Die "Wie du mir, so ich dir"-Strategie (Tit for Tat) wurde als die optimale Methode zur Optimierung eines Gefangenendilemmas bestimmt. Tit for Tat wurde von Anatol Rapoport eingeführt, der eine Strategie entwickelte, bei der jeder Teilnehmer eines iterierten Gefangenendilemmas einen Handlungsverlauf verfolgt, der dem vorherigen Zug seines Gegners entspricht.2 Wenn er z. B. provoziert wird, antwortet ein Spieler anschließend mit Vergeltung; wenn er nicht provoziert wird, kooperiert der Spieler.



Ausweg aus dem Gefangenendilemma


Im Laufe der Zeit haben Menschen eine Vielzahl von Lösungen für Gefangenendilemmata entwickelt, um individuelle Anreize zugunsten des Gemeinwohls zu überwinden.

Erstens werden in der realen Welt die meisten wirtschaftlichen und anderen menschlichen Interaktionen mehr als einmal wiederholt. Ein echtes Gefangenendilemma wird typischerweise nur einmal gespielt, andernfalls wird es als iteriertes Gefangenendilemma klassifiziert. In einem iterierten Gefangenendilemma können die Spieler Strategien wählen, die Kooperation belohnen oder Abtrünnigkeit im Laufe der Zeit bestrafen. Durch wiederholte Interaktion mit denselben Individuen können wir uns sogar bewusst von einem einmaligen Gefangenendilemma zu einem wiederholten Gefangenendilemma bewegen.

Zweitens haben Menschen formelle institutionelle Strategien entwickelt, um die Anreize zu verändern, denen einzelne Entscheidungsträger gegenüberstehen. Kollektives Handeln zur Durchsetzung kooperativen Verhaltens durch Reputation, Regeln, Gesetze, demokratische oder andere kollektive Entscheidungsverfahren und explizite soziale Bestrafung von Abtrünnigkeit verwandelt viele Situationen vom Typ des Gefangenendilemmas in kooperativere Ergebnisse.

Schließlich haben einige Menschen und Gruppen psychologische und verhaltensbezogene Verzerrungen entwickelt, wie z. B. ein höheres gegenseitiges Vertrauen, eine langfristige Zukunftsorientierung und Neigungen zur Gegenseitigkeit, die kooperatives Verhalten belohnen. Diese Tendenzen können sich im Laufe der Zeit durch eine Art natürliche Selektion innerhalb einer Gesellschaft oder durch Gruppenselektion zwischen verschiedenen konkurrierenden Gesellschaften entwickeln. Im Effekt führen sie dazu, dass Gruppen von Individuen „irrationalerweise“ Ergebnisse wählen, die tatsächlich am vorteilhaftesten für die Gruppe sind.

Zusammengenommen helfen diese drei Faktoren (die wiederholten Gefangenendilemmata, formelle Institutionen, die Gefangenendilemmata aufbrechen, und Verhaltensverzerrungen, die „rationale“ individuelle Entscheidungen in Gefangenendilemmata untergraben), die vielen Gefangenendilemmata zu lösen, denen wir sonst alle gegenüberstünden.



Wie werde ich das im echten Leben anwenden?


Auch wenn Sie nie im Gefängnis landen, treffen Sie jeden Tag wirtschaftliche Entscheidungen, die denen im Gefangenendilemma ähneln. Nehmen Sie zum Beispiel das Wegwerfen von Müll: Allen geht es besser, wenn sie ihren Abfall in einen Behälter werfen, aber einige einzelne Akteure finden es einfacher, ihren Müll stattdessen auf der Straße zu hinterlassen. Es braucht nur wenige schlechte Akteure, um eine Situation herbeizuführen, in der die Straßen voller Müll sind.

Glücklicherweise hat die Gesellschaft Wege entwickelt, um kooperatives Verhalten zu fördern, nicht nur bei der Müllentsorgung, sondern auch in anderen Situationen. Rechtliche Strafen und gesellschaftliche Scham können helfen, asoziales Verhalten zu unterbinden und optimalere Ergebnisse durchzusetzen.



Was ist das wahrscheinliche Ergebnis eines Gefangenendilemmas?


Das wahrscheinliche Ergebnis eines Gefangenendilemmas ist, dass beide Spieler abtrünnig werden (d. h. sich egoistisch verhalten), was zu suboptimalen Ergebnissen für beide führt. Dies ist auch das Nash-Gleichgewicht, ein entscheidungstheoretisches Theorem innerhalb der Spieltheorie, das besagt, dass ein Spieler das gewünschte Ergebnis erzielen kann, indem er nicht von seiner ursprünglichen Strategie abweicht. Das Nash-Gleichgewicht in diesem Beispiel besteht darin, dass beide Spieler einander verraten, obwohl gegenseitige Kooperation zu einem besseren Ergebnis für beide Spieler führt; wählt jedoch ein Gefangener gegenseitige Kooperation und der andere nicht, ist das Ergebnis für einen Gefangenen schlechter.3



Welche Möglichkeiten gibt es, das Gefangenendilemma zu bekämpfen?


Lösungen für Gefangenendilemmata konzentrieren sich darauf, individuelle Anreize zugunsten des Gemeinwohls zu überwinden. In der realen Welt werden die meisten wirtschaftlichen und anderen menschlichen Interaktionen mehr als einmal wiederholt. Dies ermöglicht es den Parteien, Strategien zu wählen, die Kooperation belohnen oder Abtrünnigkeit im Laufe der Zeit bestrafen.

Eine andere Lösung beruht auf der Entwicklung formeller institutioneller Strategien, um die Anreize zu verändern, denen einzelne Entscheidungsträger ausgesetzt sind. Schließlich werden sich im Laufe der Zeit wahrscheinlich Verhaltensverzerrungen entwickeln, die „rationale“ individuelle Entscheidungen in Gefangenendilemmata untergraben und Gruppen von Individuen dazu führen, „irrationalerweise“ Ergebnisse zu wählen, die tatsächlich für alle zusammen am vorteilhaftesten sind.



Kann das Gefangenendilemma für die Gesellschaft nützlich sein?


Probleme des Gefangenendilemmas können die Gesellschaft manchmal tatsächlich als Ganzes besserstellen. Ein Paradebeispiel ist das Verhalten eines Ölkartells. Alle Kartellmitglieder können sich gemeinsam bereichern, indem sie die Produktion einschränken, um den Ölpreis auf einem Niveau zu halten, bei dem jeder die von den Verbrauchern erzielten Einnahmen maximiert, aber jedes einzelne Kartellmitglied hat einen Anreiz, das Kartell zu betrügen und die Produktion zu steigern, um auch Einnahmen von den anderen Kartellmitgliedern abzuzweigen. Das Endergebnis ist nicht das optimale Ergebnis, das das Kartell anstrebt, sondern ein Ergebnis, das dem Verbraucher in Form niedrigerer Ölpreise zugutekommt.



Was ist die Tragödie der Allmende?


Die Tragödie der Allmende ist ein theoretisches Problem in der Wirtschaftswissenschaft, das besagt, dass jeder Einzelne einen Anreiz hat, eine Ressource zu konsumieren, jedoch auf Kosten jedes anderen Individuums – ohne die Möglichkeit, jemanden vom Konsum auszuschließen. Im Allgemeinen ist die betreffende Ressource für alle Individuen ohne Barrieren leicht zugänglich (d. h. die „Allmende“). Dies führt hypothetisch zu Überkonsum und letztendlich zur Erschöpfung der gemeinsamen Ressource zum Nachteil aller.4 Im Wesentlichen verdeutlicht es das Konzept, dass Individuen das Wohlergehen der Gesellschaft im Streben nach persönlichem Gewinn vernachlässigen. Seine Richtigkeit und Anwendbarkeit werden diskutiert.

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