흥미진진 과학스토리 ㉕ 죄수의 딜레마-협력의 진화

자신의 이익을 위해 최선을 다하는 이기적인 인간들이 어떻게 협력을 이끌어 낼까?

1979년 로버트 액설로드 교수는 ‘죄수의 딜레마’를 주제로 컴퓨터 게임 리그를 열었다. 게임의 규칙은 배신과 협력을 적절히 이용하여 많은 점수를 얻는 팀이 이기는 것이다. 게임은 컴퓨터 시뮬레이션으로 200회를 반복하게 되는데, 상호 협력은 3점, 나는 배신하고 상대는 협력했을 때 최대 점수인 5점, 나는 협력하고 상대방이 배신하면 0점, 둘 다 배신한 경우는 벌점 –1점을 획득한다.

전 세계의 과학자, 경제학자, 게임 이론가들이 참가를 하여 열띤 경쟁을 벌였고 우승은 캐나다 토론토 대학의 심리학자인 Anatol Rapport교수에게 돌아갔다. 그의 전술은 ‘Tit for Tat' 이라는 간단한 네 줄 짜리 프로그램이었다.

‘Tit for Tat'(이하 TFT)은 ’욕에는 욕’ 혹은 ‘받은 대로 돌려준다’ 라는 원칙이다. 첫 출발은 협력으로 호의적인 대응을 하고 두 번째 부터는 상대방의 대응에 따라 협력을 베풀면 나도 협력을, 배신을 하면 나도 배신을 하면 된다. 이 원칙으로 200회의 게임을 진행한 결과 그 어떤 경우보다 점수가 높았다. 1차 게임에는 15개의 팀이 참여를 했는데 그 중에 협력으로 시작을 하되 배신에는 배신으로 되돌려 줄 때 점수가 가장 높았다. 그리고 한 번의 배신은 용서하고 두 번째 배신은 응징하는 관대한 전략 역시 우수한 점수를 획득할 수 있었다.

“토너먼트에 참가한 15개의 전략 중 8개는 마음씨 좋은 전략이다. 중요한 것은 득점이 높은 상위 8위가 모두 마음씨 좋은 전략이며 못된 전략 7개가 하위를 차지한다는 사실이다.”

(리처드 도킨스의 ‘이기적 유전자’ 중에서 ‘마음씨 좋은 놈이 이긴다’ 351쪽)

▲ 출처: 리처드 도킨스의 ‘이기적유전자’, 을유문화사 출간

이 결과를 억지스럽지만 우리 사회에 대비하여 설명하면 협력하는 사회는 부흥하고 배신을 일삼는 사회는 도태된다는 것이다. 이런 TFT 전략은 자연계에서도 쉽게 발견이 되는데 무화과말벌은 아주 작아서 무화과의 꽃 속에 알을 낳는다. 무화과에겐 유일한 수분의 매개자다. 그런데 말벌이 알만 낳고 수분을 시키지 않으면 무화과는 그 과일을 떨어뜨려 애벌래를 통째로 몰살 시키는 보복을 실시한다. 이 실험이 말해주는 규칙을 아주 간단하고 명쾌하다.

게임의 시작은 호의적인 협력으로 출발한다. 한 번의 배신은 관대하게 용서하여 전과자에게도 기회를 준다. 그러나 연속된 배신은 반드시 배신으로, 협력은 협력으로 대응한다. 그리고 이 전략에서 가장 중요한 것은 이 규칙을 상대방이 알아차려야 한다는 점이다. 배신을 할 경우 응징을 당한다는 사실을 분명히 공유할 때 협력은 시작된다.

‘과학책을읽는보통사람들‘ 회원 허심

#59호