게임이론 · 제2회

예측당하면 진다가위바위보에 필승 전략이 있을까? — 무작위가 최선인 이유

1회의 죄수의 딜레마엔 우월전략이 있었죠. 그런데 가위바위보엔 그런 게 없어요. 무엇을 내든 상대가 내 버릇을 읽으면 당해요. 여기서 최선은 놀랍게도 완전 무작위 — 이게 혼합전략입니다.


01필승의 손은 없다

가위바위보에서 “난 바위를 자주 내” 같은 버릇이 있으면 어떻게 될까요? 상대가 그걸 알면 만 내서 이기겠죠. 그럼 어떻게 해야 안 질까요?

아래 봇은 당신의 버릇을 학습해 카운터를 쳐요. 예측 못 하게 하려면? 직접 대결해 보세요!

02직접 해보기 — 학습하는 봇과 대결

봇은 당신이 가장 자주 낸 손을 예측해 그걸 이기는 손을 내요. 규칙적으로 내면 집니다. 무작위로 내야 비슷해져요!

🙋
나 vs 봇
🤖
손을 내보세요!
000승률
봇은 당신의 패턴을 노려요. 무작위일수록 안 집니다.

규칙적으로 내면 봇이 카운터를 쳐 승률이 뚝 떨어져요. 하지만 가위·바위·보를 각각 1/3씩 무작위로 내면, 아무리 똑똑한 봇도 당신을 이길 수 없어요(승·패·무 각 1/3). 이게 혼합전략 내시균형이에요.

03혼합전략 — 확률로 섞는다

가위바위보 균형: (1/3, 1/3, 1/3) 무작위

순수한 한 수가 지배당할 땐, 여러 수를 확률적으로 섞는 게 최선이에요. 내시 정리: 이런 혼합전략까지 허용하면 모든 유한게임에 균형이 존재해요. 축구 페널티킥·포커 블러핑·경매가 다 이 원리죠.

04스스로 점검하기

확률은 분수·소수 모두 돼요.

점수 0 / 0

05더 깊이 — 세 개의 수심

고교혼합전략·기댓값확률로 섞은 전략, 기대보수 계산. 상대가 못 읽게 하는 무작위화.
학부내시존재정리·최소최대혼합전략까지 허용하면 균형 존재(내시). 제로섬은 폰노이만 미니맥스 정리.
대학원진화게임·상관균형·학습동역학전략이 시간 따라 진화, 후회최소화 학습. 멀티에이전트 AI로 연결.

다음 회 예고 — 한 번이 아니라 계속 마주치면 협력이 생길까? 팃포탯과 반복게임으로. → 게임이론 제3회

『수요를 따라가는 수학 · 게임이론』 제2회. 학습봇 가위바위보 + 혼합전략 + 자동채점. · 게임이론방으로