کاربرد نظریه بازی‌ها در جنگ‌های نظامی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران

چکیده

نظریه بازی‌ها حوزه‌ای از ریاضیات کاربردی است که در بستر علم اقتصاد توسعه یافته و به مطالعه رفتار راهبردی بین عوامل عقلانی می‌پردازد. نظریه بازی تلاش می‌کند تا رفتار ریاضی حاکم بر یک موقعیت استراتژیک (تضاد منافع) را مدل‌سازی کند. این موقعیت زمانی پدید می‌آید که موفقیت یک فرد وابسته به راهبردهایی است که دیگران انتخاب می‌کنند. هدف نهایی این دانش، یافتن راهبرد بهینه برای بازیکنان است. با استفاده از نظریه بازی‌ها، نیازمند مدل‌سازی و پیش‌بینی اقدامات بازیگران در سطوح راهبردی، عملیاتی و تاکتیکی خواهیم بود که در آن، تصمیمات نظامی با تجزیه و تحلیلی جامع‌تر و با ارزش‌تر از وضعیت کنونی ارتقا می‌یابد. در دهه‌های گذشته، مطالعات متعددی در این خصوص انجام گردیده و محققین توانسته‌اند شاخه‌های مختلف نظریه بازی‌ها را جهت مدل‌سازی، طیف وسیعی از سناریوهای مربوط به اقدامات نظامی را به‌کارگیرند. یکی از نقاط قوت نظریه بازی‌ها، مدل‌سازی اقدامات نیروهای نظامی جهت تصمیم‌گیری علیه یکدیگر می‌باشد. هدف از نگارش این مقاله مروری اجمالی از تحقیقاتی است که تاکنون با استفاده از نظریه بازی‌ها در مدل‌سازی سناریوهای تصمیم‌گیری با کاربردهای نظامی به رشته تحریر درآمده است. هم‌چنین در این مقاله ازنظر نوع مدل‌سازی جنگ، انواع بازی‌های مورداستفاده و بازیکنان درگیر، طبقه‌بندی شده‌اند. ازنظر جنگ‌های مدل‌سازی‌شده، بیشترین مقالاتی که تاکنون از تئوری بازی‌ها در تصمیم‌گیری سطح کلان نظامی مورد استفاده قرار گرفته، در زمینه فرماندهی و کنترل صحنه نبرد می‌باشد. هم‌چنین مشاهده می‌شود که بیشترین مقالات تخصصی بررسی‌شده در این زمینه به سنجش، ردیابی و شبکه حسگرها مربوط می‌شوند. در خاتمه‌ نتیجه می‌گیریم با به‌کارگیری نظریه بازی‌ها در جنگ‌های نظامی اثربخشی بهتری نسبت به استفاده از مدل‌های سنتی جهت تصمیم‌گیری فرماندهان در سطوح مختلف داشته باشیم.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of Game Theory in Military Wars

نویسنده [English]

  • Imamian Soheil
Assistant Professor, Imam Hussein University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Game theory is a field of applied mathematics that has been developed in the context of economics and studies the strategic behavior between rational factors. Game theory attempts to model the mathematical behavior that governs a strategic situation (conflict of interest). This situation arises when a person's success depends on the strategies that others choose. The ultimate goal of this knowledge is to find the optimal strategy for the players. Using game theory, we will need to model and predict the actions of actors at strategic, operational and tactical levels, in which military decisions will be upgraded with a more comprehensive and valuable analysis than the current situation. In recent decades, several studies have been conducted in this regard and researchers have been able to use different branches of game theory to model a wide range of scenarios related to military action. One of the strengths of game theory is that it models the actions of military forces to make decisions against each other. The purpose of writing this article is a brief overview of research that has been written so far using game theory in modeling decision scenarios with military applications. This article also categorizes the type of war modeling, the types of games used, and the players involved. Finally, we conclude that applying game theory in military warfare is more effective than using traditional models to make commanders' decisions at different levels.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Decision Making
  • Game Theory
  • Defense Science
  • Land Warfare
  • Naval Warfare
  1. فارسی:

    ۱. بیراوند، نادر؛ یعقوبیان، میثم؛ بیگدلی، حمید (1400)، بازی دیفرانسیلی دفاع هوایی با محوریت‌های هواپیما و شعاع انهدام ناصفر، نشریه علمی علوم و فناوری‌های پدافند نوین، سال دوازدهم، شماره 1.

    ۲. فروغی، محمود؛ اکرمی‌زاده، علی؛ باقری، مسعود (1397)، یک مدل مبتنی‌بر نظریه بازی برای تصمیم‌گیری راهبردی در جنگ سایبری، فصل‌نامه علمی ـ پژوهشی فرماندهی و کنترل، سال دوم، شماره 4.

    ۳. افراشته، اسماعیل؛ ‌زارع‌چاوشی، اکبر (1399)، تخصیص منابع در جنگ سایبری با رویکرد نظریه بازی در محیط غیرقطعی، دوفصلنامه بازی جنگ، دوره سوم، شماره 6.

    انگلیسی:
    4. Piraveenan, M. Applications of Game Theory in Project Management: A Structured Review and Analysis.
    Mathematics 2019, 7, 858.
    5. Nash, J.F.; others. Equilibrium points in n-person games. Proceedings of the national academy of sciences 1950,
    6. Tzu, S. The art of war. In Strategic Studies; Routledge, 2014; pp. 86–110.
    7. Myerson, R.B. Game theory; Harvard university press, 2013.
    8. Roland, A. Technology, Ground Warfare, and Strategy: The Paradox of American Experience. The Journal of
    Military History
    1991, 55, 447–468
    9. Edmonds, M. Land Warfare. In International Security in the Modern World; Springer, 1992; pp. 179–206.
    10. Speller, I. Understanding naval warfare; Routledge, 2018.

    1. Klein, J.J. Space warfare: Strategy, principles and policy; Routledge, 2012.
      12. Lipton, A.J.; Fujiyoshi, H.; Patil, R.S. Moving target classification and tracking from real-time video. Proceedings
      Fourth IEEE Workshop on Applications of Computer Vision. WACV’98 (Cat. No. 98EX201). IEEE, 1998, pp. 8–14.
      13. Kasthurirathna, D.; Piraveenan, M.; Harré, M. Influence of topology in the evolution of coordination in complex
      networks under information diffusion constraints. The European Physical Journal B 2014, 87, 3.
      14. Gandhi, R.; Sharma, A.; Mahoney, W.; Sousan, W.; Zhu, Q.; Laplante, P. Dimensions of cyber-attacks: Cultural,
      social, economic, and political. IEEE Technology and Society Magazine 2011, 30, 28–38.
    2. Barough, A.S.; Shoubi, M.V.; Skardi, M.J.E. Application of Game Theory Approach in Solving the Construction
      Project Conflicts. Procedia - Social and Behavioral Sciences 2012, 58, 1586 – 1593. 8th International Strategic
      Management Conference, doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.sbspro.2012.09.1145.
    3. Polak, B. Econ 159: Game theory. Open Yale courses, Department of Economics, http://oyc. yale. edu/economics 2007.
    4. Kasthurirathna, D.; Nguyen, H.; Piraveenan, M.; Uddin, S.; Senanayake, U. Optimisation of strategy placements
      for public good in complex networks. Proceedings of the 2014 International Conference on Social Computing.
      ACM, 2014, p. 1-15.
    5. Ritzberger, K.; others. Foundations of non-cooperative game theory. OUP Catalogue 2002.
    6. Hart, S. Games in extensive and strategic forms. Handbook of game theory with economic applications 1992, 1, 19–40.
    7. Kamien, M.I.; Schwartz, N.L. Dynamic optimization: the calculus of variations and optimal control in economics andmanagement; Courier Corporation, 2012.
    8. Von Stackelberg, H. Market structure and equilibrium; Springer Science & Business Media, 2010.
    9. Calcagno, R.; Kamada, Y.; Lovo, S.; Sugaya, T. Asynchronicity and coordination in common and opposing
      interest games. Theoretical Economics 2014, 9, 409–434
    10. Nash Jr, J.F. The bargaining problem. Econometrica: Journal of the Econometric Society 1950, pp. 155–162.
    11. Cho, I.K.; Kreps, D.M. Signaling games and stable equilibria. The Quarterly Journal of Economics 1987,
    12. Bier, V.; Oliveros, S.; Samuelson, L. Choosing What to Protect: Strategic Defensive Allocation against an
      Unknown Attacker. Journal of Public Economic Theory 2007-08, 9, 563,587.
    13. Cotton, C.; Liu, C. 100 Horsemen and the empty city: A game theoretic examination of deception in Chinese
      military legend. Journal of peace research 2011, 48, 217–223.
    14. Gries, T.; Haake, C.J.; others. An Economic Theory of’Destabilization War’. Technical report, Paderborn
      University, CIE Center for International Economics, 2016.
    15. Krishnamurthy, V.; Maskery, M.; Ngo, M.H. Game theoretic activation and transmission scheduling in
      unattended ground sensor networks: A correlated equilibrium approach. In Wireless Sensor Networks: Signal
      Processing and Communications Perspectives
      ; Wiley, 2007; pp. 349–388.
    16. Maskery, M.; Krishnamurthy, V. Network-enabled missile deflection: Games and correlation equilibrium. IEEE
      Transactions on Aerospace and Electronic Systems
      2007, 43, 843–863.
    17. Maskery, M.; Krishnamurthy, V.; O’Regan, C. Decentralized algorithms for netcentric force protection against antiship missiles. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems 2007, 43, 1351–1372.
    18. Bachmann, D.J.; Evans, R.J.; Moran, B. Game theoretic analysis of adaptive radar jamming. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems 2011, 47, 1081–1100.
      32. Garcia, E.; Von Moll, A.; Casbeer, D.W.; Pachter, M. Strategies for defending a coastline against multiple attackers. 2019 IEEE 58th Conference on Decision and Control (CDC). IEEE, 2019, pp. 7319–7324.
    19. Ba¸spınar, B.; Koyuncu, E. Assessment of aerial combat game via optimization-based receding horizon control. IEEE Access 2020, 8, 35853–35863
      34. Zhong, X.; Yin, H.; He, Y.; Zhu, H. Joint Transmit Power and Bandwidth Allocation for Cognitive Satellite Network Based on Bargaining Game Theory. IEEE Access 2018, 7, 6435–6449.
    20. Sun, Q.; Qi, N.; Huo, M. Optimal strategy for target protection with a defender in the pursuit-evasion scenario. The Journal of Defense Modeling and Simulation: Applications, Methodology, Technology 2018, 15, 154851291875622.
    21. Keith, A.; Ahner, D. Counterfactual regret minimization for integrated cyber and air defense resource allocation.European Journal of Operational Research 2021, 292, 95–107
    22. DARPA. DARPA Tiles Together a Vision of Mosaic Warfare. https://www.darpa.mil/work-with-us/darpa-tiles-together-a-vision- of. Accessed: 2019-09-15.
      39. Zhang, Y.; Mehrjerdi, H. A survey on multiple unmanned vehicles formation control and coordination: Normal and fault situations. 2013 International conference on unmanned aircraft systems (ICUAS). IEEE, 2013, pp.
      1087–1096