Физики доказали, что взаимопомощь выгоднее эгоизма вопреки "дилемме заключенного"

Ученые Еврейского университета Иерусалима и Ратгерского университета показали на модели, что кооперация способна возникать сама по себе, и она в среднем выгоднее эгоизма.

Еще в 1950-е годы математики сформулировали так называемую "дилемму заключенного". Двое подозреваемых арестованы и помещены в разные камеры. Каждый может либо молчать, либо донести на подельника. Если оба молчат – оба получают минимальный срок. Это – оптимальная стратегия для обоих (кооперация). Если один доносит, а другой молчит – доносчик выходит на свободу, а промолчавший получает максимум. Если оба доносят – оба получают средний срок.

Логика простая: если ты не знаешь, как поведет себя подельник, доносить – выгоднее. В итоге оба доносят и оба проигрывают. Именно эта конструкция стала одной из самых знаменитых задач теории игр.

Выводы из этой дилеммы на семь десятилетий закрепили представление, что в эволюции побеждает эгоизм. Александр Фейгель из Еврейского университета и Александр Морозов из Ратгерского университета показали, что этот вывод верен не всегда. Их статья опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Морозов говорит: "Дилемма заключенного 75 лет твердила нам, что эгоисты в конечном счете всегда побеждают, и значит любое сообщество обречено на распад. Но это не так. Даже в очень простом сценарии эгоисты побеждают не всегда. Кооперация возникает спонтанно – это эмерджентное свойство системы".

Используя математические модели и компьютерные симуляции, в том числе популяции нейронных сетей, ученые обнаружили, что кооперация способна возникать без помощи родственного отбора, групповой лояльности или каких-либо специальных общих правил.

Важнейшим оказался механизм распознавания. Морозов поясняет: "Достаточно помнить, с кем ты взаимодействовал, и реагировать соответственно. Этого хватает, чтобы кооперация возникла сама по себе во многих сценариях".

В классической "дилемме заключенного" – если оба подельника полностью доверяют друг другу, они молчат и выигрывают. Причем авторы указывают, что распознавание партнеров доступно даже микробам через химические сигналы.

Модель, построенная учеными, показала чередование стабильных периодов и потрясений, – паттерн, хорошо знакомый из человеческой истории. Ученые подчеркивают, что кооперация – основа сложной жизни, без нее клетки не образуют ткани, а люди не объединяются в сообщества. Новая работа предлагает физическое объяснение того, как живые системы преодолели эволюционный барьер выгодного для отдельной особи эгоизма: это случилось благодаря способности помнить и узнавать.