하퍼의 실험, 오리와 게임이론 – Harper’s Experiment, Ducks and Game Theory

1979년 겨울, 케임브리지 대학의 생물학자 하퍼(David Harper)는 오리를 이용한 실험을 했습니다.

그는 대학 정원에 사는 33마리의 청둥오리(청둥오리들은 언제든지 날 수 있도록 항상 음식을 찾습니다.)를 이용해서 오리들이 자신들의 음식 섭취량을 최대로 할 수 있을 정도로 똑똑한가 알아보려 했다고 합니다. 그는 오리를 한 쪽에 몰아놓고, 하퍼는 두곳의 떨어진 연못에 각각 빵조각을 던지기 시작했습니다. 한 연못에는 5초에 한번씩 빵조각을 던져주고, 다른 연못에는 10초에 한번씩 빵조각을 던져주는 실험이었습니다.

오리들은 어떻게 먹이를 향해 흩어질까요? 힘이 센 오리(무리의 대장같은)들이 빵이 많이 나오는 쪽으로 가고, 나머지는 반대쪽으로 가게 될까요? 아니면 무질서하게 매 실험마다 결과가 변할까요? 아니면 왔다갔다할까요? 여러가지 결과를 예측할 수 있었습니다.

객관적으로, 오리들이 각자의 음식 섭취량을 최대로 하기 위해서는 2:1 의 비율로 나누어서 각각의 연못으로 가야 합니다. 이는 이 실험의 내시 균형(Nash equilibrium) 입니다. 내시 균형(Nash equilibrium)은 게임 이론에서 최선의 선택을 하여 서로가 자신의 선택을 바꾸지 않는 균형상태를 말합니다.

오리들은 어떻게 행동했을까요?

놀랍게도 오리들은 2:1로 정확히 나누어져 각각의 연못으로 갔습니다. 오리들은 게임이론이나 내시 균형에 대해 모를텐데 정확히 각자의 이익을 최대화하는 방향으로 문제를 해결한 것이네요!!!!

사람들에게 이 문제를 대입해보았을 때는, 오리를 사용했을 때와 결과가 완전히 달랐습니다. 아이들을 대상으로 실험을 해 보았을 때 결과는 매우 다양했습니다. 하지만 정확히 2:1로 흩어진 경우는 없었다고 합니다. 어른들도 아이와 크게 다르지 않은 결과를 보여주었습니다. 놀랍지 않나요??

이 놀라운 실험은 많은 의미를 내포하고 있습니다. 오리의 무리는 합리적인 선택을 했는데 왜 사람들은 그러지 못했을까요? 이는 사람들이 경제학에서 말하는 호모 이코노미쿠스(homo economicus)가 아님을 증명하는 한 사례이기도 합니다. 게다가 오리들은 어떻게 그런 합리적인 결정을 할 수 있었을까요? 오리들은 서로 의사소통을 하고 있는걸까요?  많은 부분이 아직 의문으로 남아있지만 이 실험은 매우 흥미롭다고 할 수 있겠습니다.

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