多智能体微观经济仿真中“值”的确定

Question

我试图确定一种客观的方法，让一个自我利益的代理人在一个与Sugarscape (http://en.wikipedia.org/wiki/Sugarscape)相似的多agent模拟中，计算出最优的商品买卖价格。模拟结果如下：

每个代理都有一个储存的食物F，一个储存的钱G，一定数量的“能量”，E，和一个位置(x，y)在一个方格上。从一个正方形移动到一个相邻的正方形会消耗A个单位的能量，而能量自然是以模拟日B单位的速度消耗的。代理人每天都有下列可供选择的选择:消耗一单位食物以增加Q单位的能量；转移到另一地点(只要它有足够的能量)，为食物“饲料”(消耗P单位能量以获得可能不知道数量的食物)，或以双方都同意的价格与邻近的代理人进行交易。

每个agent的目标是使其“效用函数”U(E，F，G)最大化，而不考虑其他agent的效用函数。

现在，这似乎给出了食物的基本“使用价值”：Vuse = U(E + Q，F1，G) - U(E，F，G)，但如果这是整个故事，这将不是一个有趣的问题。

似乎最普遍(但指数时间)的解决方案如下所示：

Function SearchActions(State S):
    Add(consume food) to action set
    Add(forage for food) to action set
    For each other agent A
        For each possible trading price P
            Add(trade with A at price P) to action set
    For each action X in action set
        S' = Apply X to S
        SearchActions(S')
    Return optimal X
End function

然而，主要的困难被“每一种可能的价格”所掩盖，因为代理A将购买/出售的价格本身取决于相同的计算方法。

我对这个值的计算要么取决于我自己可以从使用它得到什么，要么取决于其他人将为it...but支付什么--他们将为此支付什么--取决于我将为此支付什么。

你是怎么砍这个结的？

我知道这个问题已经解决了，before...but我找不到对它的任何引用，更不用说任何实际的实现了。我最近看到的是一篇关于SugarScape中的“战略规划”的论文，但它似乎只给出了计划的结果，而没有解释计划是如何完成的。

Answer 1

关键是每个代理的开采成本。据推测，在任何特定的时间里，一些特工会比其他人更接近食物矿。

开采的成本是能源+时间。因此，离矿井越远的代理人的成本就越高，因为它必须花费更多的精力和时间才能到达那里。

每个代理商将需要根据自己目前的采矿成本和目前的能源、食品和货币存量来确定其最高购买价格。相反，每个代理商将需要根据这四个相同的因素来确定其最低销售价格。

当一家代理商的买入价格高于另一家代理商的销售价格时，交易就会发生。

那么你是如何定价的呢？就像我们人类一样。试图出售的代理商将以高于其最低销售价格的价格报价。试图购买的代理人将以低于其最低购买价格的价格提出购买建议。然后，双方将进行谈判，直到(或如果)达成双方都同意的价格。

Answer 2

我有自己的Sugarscape实现，下面是我如何解决这个问题的方法。我的源代码实现可以在http://sugarscape.sourceforge.net/上找到。注意，实现需要JRE安装才能在浏览器中运行。或者，您可以使用Jave AppletViewer在本地运行它。

以下是我根据我的实现对这个问题的看法。代理商有两种食物来源，糖和香料。他们也有消费要求(新陈代谢)对这两个项目。一个内部价值是由每个代理根据他们当前股票的多少周期来决定的。因此，如果代理具有以下基值，

Agent x has 15 units of sugar and needs to consume 3 sugar units to survive each cycle.
Agent x has 30 units of spice and needs to consume 2 spice units to survive each cycle.

他们的计算如下所述，

Sugar Metabolic Rate (SuM) = 15 / 3 = 5.
Spice Metabolic Rate (SpM) = 30 / 2 = 15.

Time Until Death = Minimum of (SuM, SpM)

Marginal Rate of Substitution (MRS) = SpM / SuM

...MRS结果小于1表示对香料的偏好，而大于1的结果则表示对糖的偏好。

计算盈余：

if( MRS > 1  )
{   surplus = SpiceStocks - (SpiceMetabolism * TUD);
    //If surplus <= metabolism Then Set surplus to Zero
    surplus = surplus > (SpiceMetabolism * 2) ? surplus : 0;
} 
else if( MRS < 1  )
{   surplus = SugarStocks - (SugarMetabolism * TUD);
    //If surplus <= metabolism Then Set surplus to Zero
    surplus = surplus > (SugarMetabolism * 2) ? surplus : 0;
}
else
    surplus = 0;    //MRS == 1, 

一旦确定了这些计算，就会通过检查相邻的单元格来构造潜在贸易伙伴的列表。

名单是按代理人与每个贸易伙伴之间的差距进行排序的。

一笔交易是与我们的代理人有最大的差距的贸易伙伴的消费。在每个周期内，可以允许在可用盈余被消耗之前进行多种交易。

在代理人与贸易伙伴之间的2项盈余中，拟交易的盈余较低。

BarterPrice = Squareroot( Agent MRS * Trading Partner MRS );

我知道这个答案有点晚，但我希望它能帮助下一个人实现这个奇妙的模拟。