劳埃德·斯托维尔·沙普利是美国著名的数学家和经济学家。2012年获得诺贝尔经济学奖。

 

  劳埃德·斯托维尔·沙普利(Lloyd Stowell Shapley)在博弈论的各个领域内几乎都有着巨大的贡献,堪称博弈论之父。博弈论属于数学科学范畴,主要研究人们的决定如何影响他人。从政治到医疗,沙普利的研究成果在广泛的领域内都发挥着巨大的作用。他和数学家大卫·盖尔(David Gale)共同发表在《美国数学月刊》上的论文――“论大学录取和婚姻稳定性(On College Admissions and the Stability of Marriage)”让他赢得了2012年诺贝尔经济学奖。
 
  今年3月12日去世的沙普利于1923年出生于美国马萨诸塞州的剑桥市。他的父亲是天文学家哈洛·沙普利(Harlow Shapley),母亲叫玛莎(Martha)。沙普利曾在哈佛大学剑桥分校取得数学学位。1943年,大学三年级的沙普利应征参军,加入了第二次世界大战。在美军驻中国空军基地服役期间,他破解了苏维埃气象预报的密码并因此获得了美军的青铜星章。
 
  战争结束后,哈佛毕业的沙普利加入了兰德公司,在这里工作了两年,为美军提供研究和分析。正是从这里,沙普利开始了对博弈论的研究,并进入了博弈论创始人――约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)的视线。
 
  1949年,沙普利开始在新泽西的普林斯顿大学攻读数学博士学位,这里是博弈论发展壮大的温床。很快,他结识了数学家约翰·纳什(John Nash)和经济学家马丁·舒比克(Martin Shubik)。1954年,沙普利重回兰德公司并且一呆就是27年。1981年,他加入了洛杉矶的加利福尼亚大学,2001年正式退休。
 
  根据博弈论,任何情况下人们收到的回报都或多或少受他人行为的影响。沙普利是最早提出“博弈论核心”构想的人之一,这个核心其实就是人们的行为所产生的一系列结果。而不论个人是否与他人组成同盟,最后他们得到的结果都是不相上下的。
 
  然而,不是每一次博弈都会产生“核心结果”,一旦有,便意味着竞争。沙普利和盖尔的论文就对这一概念进行了进一步的探究――在一个双向配对游戏里,配对的有两组,一组是寻求婚姻的年轻少男少女,另一组是选择学生的高校和选择高校的学生。配对开始前,每个人心中都已经有一个最优选择。
 
  在一对一的男女配对中,每个人要做的就是选择一个配偶,而“核心结果”就是那些配对最终都稳定下来(在这个试验中,就是结合的男女的婚姻是稳定的)。每个人做出选择,配对完成之后,基本上所有人都对自己最后的配偶表示满意。
 
  1960年,盖尔曾问沙普利:“不论人们一开始的最优选择是谁,最后都能获得稳定的婚姻吗?”沙普利在回信中回答:“让每个男生先向自己最想在一起的女生求婚,然后让女生们在追求者中选出最喜欢的那一个,但先不告诉这个男生,而是告诉其他男生他们已经被拒绝。直到再也没有追求者出现,女生才告诉她最喜欢的那个男生,他被接受了。接着,那些被拒绝了的男生会向他们的第二选择、第三选择求婚,直到被接受为止。最后,每个女生都只剩下一个追求者。这时候他们的婚姻就是稳定的,因为男方和女方都会对拒绝过他们的异性产生反感。”
 
  由此诞生的“延迟接受算法”被美国医学院用来分配毕业生实习医院,也有越来越多的城市用此办法分配学校名额。
 
  20世纪70年代,沙普利和已故的经济学家赫伯特·斯卡夫(Herbert Scarf)提出了“以物易物”的概念,也就是在不涉及金钱的情况下交换不可分割的物品。这一成果积极地促进了肾脏移植,让捐献者与其选定的受赠者器官并不匹配的情况有了解决方案。20世纪90年代开始,在沙普利双向配对和“以物易物”概念的影响下,一群被称为“市场设计者”的经济学工程师诞生了,目标是通过有实效的方式来修复被破坏的市场。
 
  20世界60年代早期,沙普利和约翰·米尔诺(John Milnor,沙普利在普林斯顿大学的校友)开启了叫“海洋博弈”的研究。即海洋中任何独立的个体影响力都是有限的,只有当他们集体作用时才会对整体产生影响。之后,沙普利和罗伯特·奥曼(Robert Aumann,另一位诺贝尔经济学奖得主)共同对这一概念进行了更深入的研究,研究结果被收录在兰德公司1968年“非原子博弈的价值(Values of Non-Atomic Game)”中。
 
  尽管劳埃德和我共同获得了诺贝尔奖,但我们从未一起共事过。他的工作对我而言是至关重要的,如我对市场设计实践的研究。他一度被禁止参加任何会议,但我相信他表面的言辞激烈实为他内在腼腆的一种表达。
 
  月球上有一个火山口被命名为沙普利,那是为了纪念沙普利的父亲。而在博弈论的世界里,沙普利也会像一个巨人一样被铭记。

 

资料来源 Nature

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本文作者阿尔文·罗思(Alvin E. Roth)是美国加州斯坦福大学的经济学教授,他和劳埃德·沙普利共同获得2012年诺贝尔经济学纪念奖。