Dinámicas de exploración en juegos evolutivos

La teoría de juegos evolutivos describe sistemas donde el éxito individual se basa en la interacción con otros. Consideramos un sistema en el que los jugadores imitan incondicionalmente estrategias más exitosas, pero a veces también exploran aleatoriamente las estrategias disponibles. La mayor parte de la investigación se ha centrado en cómo las estrategias se difunden a través de la reproducción genética o la imitación cultural, pero la exploración aleatoria del conjunto disponible de estrategias ha recibido menos atención hasta ahora. En configuraciones genéticas, lo último corresponde a mutaciones en el ADN, mientras que en la evolución cultural, describe a los individuos experimentando con nuevos comportamientos. Las mutaciones genéticas típicamente ocurren con probabilidades muy pequeñas, pero la exploración aleatoria de estrategias disponibles en experimentos de comportamiento es común. Llamamos a este fenómeno "dinámicas de exploración" para contrastarlo con el enfoque tradicional en la imitación. Como un ejemplo ilustrativo de las dinámicas evolutivas emergentes, consideramos un juego de bienes públicos con cooperadores y defectores y añadimos castigos y la opción de abstenerse de la empresa en escenarios posteriores. Para tasas de mutación bajas, la cooperación (y el castigo) es posible solo si las interacciones son voluntarias, mientras que tasas de mutación moderadas pueden llevar a altos niveles de cooperación incluso en juegos de bienes públicos obligatorios. Este fenómeno se investiga a través de simulaciones numéricas y aproximaciones analíticas.