Nash equilibrium under knightian uncertainty: breaking down backward induction (extensively revised version)

We define Nash equilibrium for two-person normal form games in the presence of uncertainty, in the sense of Knight(1921). We use the fonna1iution of uncertainty due to Schmeidler and Gilboa. We show tbat there exist Nash equilibria for any degree of uncertainty, as measured by the uncertainty aversion (Dow anel Wer1ang(l992a». We show by example tbat prudent behaviour (maxmin) can be obtained as an outcome even when it is not rationaliuble in the usual sense. Next, we break down backward industion in the twice repeated prisoner's dilemma. We link these results with those on cooperation in the finitely repeated prisoner's dilemma obtained by Kreps-Milgrom-Roberts-Wdson(1982), and withthe 1iterature on epistemological conditions underlying Nash equilibrium. The knowledge notion implicit in this mode1 of equilibrium does not display logical omniscience.

Nash equilibrium under knightian uncertainty: breaking-down backward induction

We present two alternative definitions of Nash equilibrium for two person games in the presence af uncertainty, in the sense of Knight. We use the formalization of uncertainty due to Schmeidler and Gilboa. We show that, with one of the definitions, prudent behaviour (maxmin) can be obtained as an outcome even when it is not rationalizable in the usual sense. Most striking is that with the Same definition we break down backward induction in the twice repeated prisoner's dilemma. We also link these results with the Kreps-Milgrom-Roberts-Wilson explanation of cooperation in the finitely repeated prisoner's dilemma.

A comment on "Rational learning lead to nash equilibrium" by professors Ehud Kalai and Ehud Lehrer

Kalai and Lebrer (93a, b) have recently show that for the case of infinitely repeated games, a coordination assumption on beliefs and optimal strategies ensures convergence to Nash equilibrium. In this paper, we show that for the case of repeated games with long (but finite) horizon, their condition does not imply approximate Nash equilibrium play. Recently Kalai and Lehrer (93a, b) proved that a coordination assumption on beliefs and optimal strategies, ensures that pIayers of an infinitely repeated game eventually pIay 'E-close" to an E-Nash equilibrium. Their coordination assumption requires that if players believes that certain set of outcomes have positive probability then it must be the case that this set of outcomes have, in fact, positive probability. This coordination assumption is called absolute continuity. For the case of finitely repeated games, the absolute continuity assumption is a quite innocuous assumption that just ensures that pIayers' can revise their priors by Bayes' Law. However, for the case of infinitely repeated games, the absolute continuity assumption is a stronger requirement because it also refers to events that can never be observed in finite time.

A notion of subgame perfect Nash equilibrium under knightian uncertainty

We define a subgame perfect Nash equilibrium under Knightian uncertainty for two players, by means of a recursive backward induction procedure. We prove an extension of the Zermelo-von Neumann-Kuhn Theorem for games of perfect information, i. e., that the recursive procedure generates a Nash equilibrium under uncertainty (Dow and Werlang(1994)) of the whole game. We apply the notion for two well known games: the chain store and the centipede. On the one hand, we show that subgame perfection under Knightian uncertainty explains the chain store paradox in a one shot version. On the other hand, we show that subgame perfection under uncertainty does not account for the leaving behavior observed in the centipede game. This is in contrast to Dow, Orioli and Werlang(1996) where we explain by means of Nash equilibria under uncertainty (but not subgame perfect) the experiments of McKelvey and Palfrey(1992). Finally, we show that there may be nontrivial subgame perfect equilibria under uncertainty in more complex extensive form games, as in the case of the finitely repeated prisoner's dilemma, which accounts for cooperation in early stages of the game.

A notion of subgame perfect nash equilibrium under knightian uncertainty

We define a subgame perfect Nash equilibrium under Knightian uncertainty for two players, by means of a recursive backward induction procedure. We prove an extension of the Zermelo-von Neumann-Kuhn Theorem for games of perfect information, i. e., that the recursive procedure generates a Nash equilibrium under uncertainty (Dow and Werlang(1994)) of the whole game. We apply the notion for two well known games: the chain store and the centipede. On the one hand, we show that subgame perfection under Knightian uncertainty explains the chain store paradox in a one shot version. On the other hand, we show that subgame perfection under uncertainty does not account for the leaving behavior observed in the centipede game. This is in contrast to Dow, Orioli and Werlang(1996) where we explain by means of Nash equilibria under uncertainty (but not subgame perfect) the experiments of McKelvey and Palfrey(1992). Finally, we show that there may be nontrivial subgame perfect equilibria under uncertainty in more complex extensive form games, as in the case of the finitely repeated prisoner's dilemma, which accounts for cooperation in early stages of the game .

Existence of nash equilibrium in competitive nonlinear pricing games with adverse selection

We show that for a large class of competitive nonlinear pricing games with adverse selection, the property of better-reply security is naturally satisfied - thus, resolving via a result due to Reny (1999) the issue of existence of Nash equilibrium for a large class of competitive nonlinear pricing games.

Oligopolistic competition under knightian uncertainty

This artic/e applies a theorem of Nash equilibrium under uncertainty (Dow & Werlang, 1994) to the classic Coumot model of oligopolistic competition. It shows, in particular, how one can map all Coumot equilibrium (which includes the monopoly and the null solutions) with only a function of uncertainty aversion coefficients of producers. The effect of variations in these parameters over the equilibrium quantities are studied, also assuming exogenous increases in the number of matching firms in the game. The Cournot solutions under uncertainty are compared with the monopolistic one. It shows principally that there is an uncertainty aversion level in the industry such that every aversion coefficient beyond it induces firms to produce an aggregate output smaller than the monopoly output. At the end of the artic/e equilibrium solutions are specialized for Linear Demand and for Coumot duopoly. Equilibrium analysis in the symmetric case allows to identify the uncertainty aversion coefficient for the whole industry as a proportional lack of information cost which would be conveyed by market price in the perfect competition case (Lerner Index).

The Bayesian Foundations of solution concepts of games

We transform a non co-operati ve game into a -Bayesian decision problem for each player where the uncertainty faced by a player is the strategy choices of the other players, the pr iors of other players on the choice of other players, the priors over priors and so on.We provide a complete characterization between the extent of knowledge about the rationality of players and their ability to successfulIy eliminate strategies which are not best responses. This paper therefore provides the informational foundations of iteratively unàominated strategies and rationalizable strategic behavior (Bernheim (1984) and Pearce (1984». Moreover, sufficient condi tions are also found for Nash equilibrium behavior. We also provide Aumann's (1985) results on correlated equilibria .

A gestão do processo de negociação complexa: uma avaliação da 5ª Conferência Ministerial da Organização Mundial do Comércio - OMC, em Cancun, México

Pretende-se no presente trabalho avaliar a gestão do processo de negociação complexa da 5ª Conferência Ministerial da Organização Mundial do Comércio em Cancún, ocorrida entre os dias 10 e 14 de setembro de 2003, no México, apontando os problemas e questões que resultaram no colapso de um possível acordo. O futuro da OMC é incerto e mudanças traumáticas sofridas por muitos países que vivem sob as regras da OMC indicam que alguma coisa na OMC terá que mudar, principalmente nos processos de negociação complexa, de forma que a integridade da organização não seja comprometida. Buscou-se respostas na análise e avaliação da gestão do processo de negociação, estudando e pesquisando os conceitos de barganha posicional, detalhando o processo de negociação baseado em princípios, explorando em profundidade o estado da arte para gestão de conversas difíceis. Dissecando a questão dos conflitos e das coalizões, mostrando a dificuldade existente na resolução de disputas públicas e no uso de instrumentos para quebrar o impasse nas negociações buscou-se estabelecer o instrumental teórico que possibilitasse aprofundar o diagnóstico da situação atual na OMC. Como recomendação explorou-se a avaliação de conflitos, com base na eficiência - teoria dos jogos-, justiça e na eqüidade, a melhor forma de negociação baseada em princípios, de gestão de público demandante, no diálogo dos multistakeholders, a importância das conversas informais paralelas, o ambiente da complexidade e a visão ampla que proporciona o enfoque do funcionamento de sistemas decisórios autopoiéticos.

Income and bargaining effects on education and health

In this paper, we examine the impacts of the reform in the rural pension system in Brazil in 1991 on schooling and health indicators. In addition, we use the reform to investigate the validity of the unitary model of household allocation by testing if there were uneven impacts on those indicators depending on the gender of the recipient. The main conclusion of the paper is that the reform had significantly positive effects on the outcomes of interest, especially on those co-residing with a male pensioner, indicating that the unitary model is not a well-specified framework to understand family allocation decisions. The highest impacts were on school attendance for boys, literacy for girls and illness for middle-age people. We explore a collective model as defined by Chiappori (1992) as one possible alternative representation for the decision-making process of the poor rural Brazilian families. In the cooperative Nash equilibrium, the reform effects can be divided into two pieces: a direct income effect and bargaining power effect. The data support the existence of these two different effects

Estimação de parâmetros de demanda e oferta em mercados de produtos diferenciados

Este trabalho tem por objetivo discutir detalhadamente o desenvolvimento de métodos de estimação de parâmetros de demanda e oferta em mercados de produtos diferenciados. As técnicas apresentadas consideram explicitamente a endogeneidade dos preços e podem ser aplicadas a diferentes tipos de indústrias. O sistema de demandas de mercado é derivado a partir de modelos de escolha discreta descrevendo o comportamento do consumidor. Esse sistema é então combinado com hipóteses sobre as funções custo e sobre o comportamento de determinação dos preços por parte das firmas para gerar preços e quantidades de equilíbrio. Os parâmetros a ser estimados são os que determinam os custos marginais das firmas e a distribuição dos gostos dos consumidores. Essa distribuição determina elasticidades e estas, combinadas com o custo marginal e com uma hipótese de equilíbrio de Nash na determinação de preços, determinam preços de equilíbrio. Essas elasticidades e parâmetros de custo desempenham um papel central em análises de questões descritivas e de mudanças no ambiente do mercado sob análise.

Hybrid Auctions II: Experimental Evidence

In this paper we report the results of an experiment designed to examine the properties of a hybrid auction - a Dutch-Vickrey auction, that combines a sealed bid …rst-price auction with a sealed bid second-price auction. This auction mechanism shares some important features with that used in the sale of the companies constituted through the partial division of the Telebras System - the government-owned Telecom holding in Brazil. We designed an experiment where individuals participate in a sequence of independent …rst-price auctions followed by a sequence of hybrid auctions. Several conclusions emerged from this experimental study. First, ex-post e¢ciency was achieved overwhelmingly by the hybrid auctions. Secondly, although overbidding (with respect to the risk-neutral Bayesian Nash equilibrium) was a regular feature of participants’ bidding behavior in the …rst-price auctions — as it is commonly reported in most experimental studies of …rst-price auctions, it was less frequent in the hybrid auctions. By calibrating the results to allow for risk-averse behavior we were able to account for a signi…cant part of the overbidding. Finally, we compared the revenue generated by the hybrid auction with that generated by a standard …rst-price sealed bid auction and the results were ambiguous.

Uma barreira à entrada não tão inocente

Em teorias de oligop olio baseadas em Equil brios de Nash e conceitos derivados, livre entrada e associada a coexist^encia de uma ou mais rmas. Por outro lado, teorias de monop olio que tentam explicar a aus^encia de concorrentes em ambientes com livre entrada n~ao se baseiam em equil brios de Teoria dos Jogos. Neste trabalho, usando um arcabou co de Teoria dos Jogos, apresento exemplos em que randomiza c~ao entre pre cos de monop olio e uma nova poss vel explica c~ao para a exist^encia de um monopolista com lucros positivos quando h a livre entrada. S~ao constru dos modelos onde, devido a multidimensionalidade dos bens e heterogeneidade dos consumidores, existe mais de um pre co de monop olio, possibilitando randomiza c~ao em equil brio.

Precificação em orquestradores de informação: maximizando redes estáveis

Em redes de inovação baseadas em trocas de informação, o agente orquestrador se apropria das informações dos atores periféricos, gera inovação e distribui em forma de valor agregado. É sua função promover a estabilidade na rede fazendo com que a mesma tenha taxas não negativas de crescimento. Nos mercados de análise de crédito e fraude, por exemplo, ou bureaus funcionam como agentes orquestradores, concentrando as informações históricas da população que são provenientes de seus clientes e fornecendo produtos que auxiliam na tomada de decisão. Assumindo todas as empresas do ecossistema como agentes racionais, a teoria dos jogos se torna uma ferramenta apropriada para o estudo da precificação dos produtos como mecanismo de promoção da estabilidade da rede. Este trabalho busca identificar a relação de diferentes estruturas de precificação promovidas pelo agente orquestrador com a estabilidade e eficiência da rede de inovação. Uma vez que o poder da rede se dá pela força conjunta de seus membros, a inovação por esta gerada varia de acordo com a decisão isolada de cada agente periférico de contratar o agente orquestrador ao preço por ele estipulado. Através da definição de um jogo teórico simplificado onde diferentes agentes decidem conectar-se ou não à rede nas diferentes estruturas de preços estipuladas pelo agente orquestrador, o estudo analisa as condições de equilíbrio conclui que o equilíbrio de Nash implica em um cenário de estabilidade da rede. Uma conclusão é que, para maximizar o poder de inovação da rede, o preço a ser pago por cada agente para fazer uso da rede deve ser diretamente proporcional ao benefício financeiro auferido pela inovação gerada pela mesma. O estudo apresenta ainda uma simulação computacional de um mercado fictício para demonstração numérica dos efeitos observados. Através das conclusões obtidas, o trabalho cobre uma lacuna da literatura de redes de inovação com agentes orquestradores monopolistas em termos de precificação do uso da rede, servindo de subsídio de tomadores de decisão quando da oferta ou demanda dos serviços da rede.