一、囚徒困境：理性决策与不理想的结局
个体的理性选择却导致了双方很不理想的结果，这就是“困境”所在。“囚徒困境”是指把一些非常普遍而有趣的情形简单化、抽象化，为我们探讨人们合作的形成及合作中的问题，提供了极为形象的解说方式。
囚徒的选择
在博弈论的所有案例和模型中，“囚徒困境”无疑是最著名的，甚至可以说，不谈“囚徒困境”，我们就无法谈博弈论，所以让我们就从两个囚徒的故事开始吧。
1950年，数学家塔克在担任斯坦福大学客座教授期间，给一些心理学家作讲演时，他用两个囚徒的故事将当时专家们正研究的一类博弈问题，作了形象化的解释。从此以后，类似的博弈问题便有了一个专门名称——“囚徒困境”。现在，“囚徒困境”已经广为人知，在经济学、伦理学、社会学、政治学、哲学乃至生物学等学科中，获得了极为广泛的应用。
“囚徒困境”的版本很多，现在被普遍使用的版本大致是下面这样：
两个作恶多端的歹徒在携枪准备作案时，被警察发现抓了起来。因为没有其他犯罪证据，警方只能以非法携带枪支的轻罪处罚他们。但是警方怀疑这两个人可能还犯有其他重罪，于是分别进行审讯。为了分化瓦解，警方告诉他们中的每一个：如果主动坦白，可以减轻处罚；顽抗到底，一旦同伙招供，你就要受到严惩。当然，如果两人都坦白，那么所谓“主动交代”也就不那么值钱了，在这种情况下，两人还是要受到严惩，只不过会因为认罪态度较好，而比拒不交代要轻一些。
简单总结一下，两个囚徒面临的选择不外以下几种结果（为了更清楚地说明问题，我们给每种情况设定具体刑期）：
如果两人都不坦白，警察便抓不到证据，只能以非法携带枪支罪而将二人各判刑1年；
如果其中一人招供而另一人不招，坦白者将被作为污点证人免于起诉，另一人将会被重判15年；
如果两人都招供，则两人都会因抢劫罪各判10年。“囚徒博弈”示意图如下所示：
在这种情形下，两个囚徒都可以作出自己的选择：或者背叛他的同伙，换取自己的从宽处理；或者与他的同伙合作，对警察的威逼利诱保持沉默。
两个聪明人的麻烦
这两个囚徒该怎么办呢？是选择互相合作还是互相背叛？从表面上看，他们应该互相合作，保持沉默，因为这样他们俩得到的是对双方来说最好的结果——只判刑1年。但他们不得不仔细考虑对方可能采取什么选择，于是问题就这样开始了。我们假定两个人都十分精明，而且都只关心减少自己刑期，并不在乎对方被判多少年——这符合经济学中“理性人”的假定：人都是考虑个人利益最大化的。
囚徒甲会这样推理：
假如乙不招，我只要招供，马上可以获得自由，而不招却要坐牢1年，显然招比不招好；假如乙招了，我若不招，则要坐牢15年，招了只坐10年，显然也是招供为好。可见：无论乙招与不招，我的最佳选择都是招供，所以还是招了吧。
也就是说，如果你认为对方将选择与自己合作，你背叛能得到更多；如果你认为对方将背叛，你背叛也能得到更多。你背叛总是好的，无论对方如何行动。
但是，相同的逻辑对另一个人也同样适用。因此，另一个人也将背叛而不管你如何做。
于是两人都作出招供的选择，这对他们个人来说都是最佳的，即最符合他们个人利益的选择。照博弈论的说法，这是他们双方的“优势策略”，也是本问题的唯一平衡点（即“纳什均衡”，关于这一点以后还要详细讨论）。
可是问题出现了：这样一来，两个囚徒将是双方背叛，只能一起坐上长达10年的牢，这比双方合作所能得到的“奖励”（只需短期服刑1年）差很多。也就是说，从个体的角度来说，背叛是最好的选择，但双方背叛会导致很不理想的结果，这就是“困境”。
为什么聪明的囚徒，却无法得到最好的结果？产生不良结局的原因是因为囚徒二人都基于自私（用经济学的术语，是“个体理性”）的角度开始考虑问题的，站在这个立场上看，“合作”就成了“非理性”的选择。
“囚徒困境”是把一些非常普遍而有趣的情形简单化、抽象化，可以说是理性的人类社会活动最具形象的比喻。为我们探讨人们合作的形成及合作中的问题，提供了极为形象的解说方式。因此它被广泛应用于经济学研究，特别是在分析寡头市场（指一个被少数人控制的市场）合作与竞争的选择研究中。
需要特别指出的是：囚徒博弈是完全信息下的静态博弈。所谓完全信息，指的是两个罪犯都知道双方各自策略下的支付；而静态博弈指的是一方的策略不受另一方策略的影响。这一点并不因为他们被分隔审问而有所改变。也就是说，即使一个罪犯已经知道了他的同伴咬牙不招，他的最佳策略仍然是招供。从这个意义上说，两个囚徒相互出卖的命运是“冤家命定、在劫难逃”的。换言之，只要给定双方选择的条件，那么即使允许“共谋”，“囚徒困境”还是会出现。
20世纪80年代，美国曾发生过一个几乎可以说是“囚徒困境”的翻版案例。两位主人公是两家航空公司的总裁，他们的公司正在为了争夺市场份额而激烈竞争。一位总裁给他的对手打了电话，希望结束“我们愚蠢地拼个你死我活，却一分钱也没赚到”的价格战，要求双方同时提价20％。这是违反《反托拉斯法》的共谋行为。结果另一位总裁却把对话录了音，并把录音带交给了司法部（他这样做，是担心自己也因此惹上官司），于是这位一心“合作”的总裁立即遭到了起诉。
改变收益值：烟草商的意外救赎
从上面的例子来看，一旦陷入“囚徒困境”，其中任何一方都无法独善其身，即使双方都有合作意愿，也很难达成合作。那么，有什么办法可以使我们逃脱“囚徒困境”呢？
那些碰到“囚徒困境”的人有一个共同的反应，即“应该有一个东西（法律或别的什么权威）来阻止这类事情的发生”。例如，在“囚徒困境”的故事中，如果两个同案犯同属一个帮派组织，而这个帮派对背叛者有严厉的惩罚措施，那么这将大大降低背叛同伙的收益值，使得两个囚徒都不再把背叛当成一种理性选择，这样他们就可以由于双方保持沉默的合作而得到较轻的徒刑。
事实上，帮助人们摆脱“囚徒困境”正是政府的一个主要的功能：要求人们无论如何也得做那些对社会有用的事—一即所谓“公民义务”，比如交税、守法、忠实履行与陌生人的合同。这每一件事都可以看做是有许多人参加的大“囚徒困境”：没有人愿意纳税，因为它的好处（如各种社会福利、公共设施的建设等）对个人而言是间接的，而代价是直接的。但是如果你逃避交税，你就可能被送进监狱，这种前景使得背叛的选择就不那么吸引人了。政府所做的正是改变有效的收益值，结果是每—个人都纳税，大家都能生活得更好，即分享学校、道路和其他公共设施的好处。这就是卢梭所说的，政府的作用就是保证每一个公民“被强迫得到自由”。
在收益结构上作调整，能够改变策略的相互作用，使得情况不再是一个“囚徒困境”。如果对背叛的惩罚是如此之大以至于不管对方如何选择，从短期来说合作都是最好的选择的话，那么就不再有“困境”。可是，收益值的改变没有必要如此激烈才能奏效，其实相当小的一点儿改变就可以有助于回报合作的稳定，尽管这相互作用的情况仍然是“囚徒困境”。
这里只说一个外力干预打破“困境”的例子，它很有悖谬甚至滑稽的色彩。
1971年，在“禁烟运动”的声势下，美国国会通过了禁止在电视上做烟草广告的法律。令许多人奇怪的是，这一回财大气粗的烟草公司反应相当平静，并没有动用其庞大的社会资源和影响力阻止这个法律的通过。而且，后来的统计资料表明：尽管烟草广告因受到限制而减少，可是烟草公司的利润却提高了。
你是否知道烟草公司为什么不反对，甚至可能还欢迎这项法律？因为这个禁令使他们从“囚徒困境”中解放了出来。
烟草行业同样竞争激烈，为了争夺市场，各大烟草公司都必须大做广告。为此，它们每年都要花费巨额的广告费用，这无疑降低了它们的利润。也就是说，如果烟草公司都不做广告，它们的利润要更高。可是，如果其中一家公司不做广告，它的市场份额就会被其他公司抢走。这正是一个“囚徒困境”：你合作，对方不合作，你就吃亏了。在这种情况下，做广告就是优势策略。那么，烟草公司能否达成都不做广告的协议呢？不能，因为谁遵守协议，就很可能被对手耍弄。
现在好了，烟草公司做不到的，国家为它做了：法律起到了协议的作用，而政府承担了监督的责任，烟草公司又何乐而不为呢？
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