من يجب أن يجرف الثلج؟ هذا اللغز الرياضي الغريب يمكن أن يساعدك

من يجب أن يجرف الثلج؟ هذا اللغز الرياضي الغريب يمكن أن يساعدك

بقلم جوزيف هوليت حرره كلارا موسكوفيتش

العاصفة الثلجية هي اختبار حقيقي للميثاق الاجتماعي. تتخلص الطبيعة من 12 إلى 18 بوصة من الإزعاج بشكل موحد عبر المجتمع بأكمله، وتترك الأمر لك ولجيرانك لحل هذه المشكلة. من ينظف الشوارع؟ الرصيف؟ ماذا عن السقطات؟! إن كل عاصفة تخلف وراءها متاهة من المسؤولية الجماعية يتعين علينا حلها، ولا يخلو ذلك من صراعات دائما.

لا يزال لغزًا مفتوحًا إلى حد كبير لماذا وكيف تختار الكائنات الاجتماعية مثلنا التعاون. لقد تناول منظرو الألعاب، وعلماء الكمبيوتر، وعلماء الأنثروبولوجيا، والاقتصاد السلوكي، المشكلة من زوايا مختلفة. حتى أن هناك نسخة علمية من معضلة العاصفة الثلجية، تسمى “مشكلة الانجراف الثلجي”.

إنها نسخة مختلفة من معضلة السجين، حيث يتم فصل شريكين في عملية سطو ويطلب منهما الوشاية ببعضهما البعض. يتعين على كل منهم أن يقرر ما إذا كان سيخون شريكه من أجل إطلاق سراحه، أو البقاء صامتًا على أمل أن يفلت كلاهما. تطرح مشكلة الانجراف الثلجي سؤالاً ذا صلة: من الذي يجب أن يجرف الثلج في عالم أناني؟

حول دعم الصحافة العلمية

إذا كنت تستمتع بهذا المقال، ففكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.

تخيل أنك تستيقظ وسط عاصفة ثلجية، ويجب أن تبدأ العمل. تمكنت من إخراج سيارتك من القبر وجعلها في منتصف الطريق حتى يسد جرف ثلجي ضخم الطريق. هناك سيارة أخرى قادمة من الاتجاه الآخر عالقة أيضًا، وكل منكما يحمل مجرفة.

يجب على كلا السائقين اختيار التعاون أم لا. تقوم اللعبة بتعيين نقاط لكل من النتائج الأربع المحتملة. ستفوز بأكبر عدد من النقاط إذا تمكنت من إقناع الشخص الآخر بالقيام بكل العمل. يكون العائد معتدلاً إذا وافق كلاهما على المجرفة، حيث يصل الجميع إلى عملهم بأقل قدر من التأخير. وحتى لو اختار خصمك البقاء دافئًا في السيارة، فمن الأفضل أن تقوم بالتجريف. هذا ليس عدلاً، لكن على الأقل (في النهاية) ستصل إلى حيث تريد.

عادة ما يقوم منظرو اللعبة بتقسيم القرار إلى عدة جولات، كما لو أن السائقين يعيدان التفاوض بعد كل بضع دقائق من التجريف. بالمقارنة مع معضلة السجين، فإن الحصول على جزة في مشكلة تساقط الثلوج ليس بالأمر الكارثي تمامًا (أي قدر من التأخير في العمل يفوق سنوات في السجن). لكن في كلتا اللعبتين، من الأفضل عمومًا خداع خصمك إذا استطعت. وتثير هذه النتيجة سؤالا: لماذا يتعاون البشر بقدر ما نتعاون؟

تظهر الدراسات أن نسخة العاصفة الثلجية من اللعبة تؤدي إلى تعاون أكبر مما كانت عليه في معضلة السجين. ويعتقد العديد من علماء الاجتماع أنه بديل أفضل للتحديات التعاونية في العالم الحقيقي، حيث غالبًا ما تؤذي الخيانة الذات والآخرين.

لا تزال مشكلة الانجراف الثلجي وأشكالها المختلفة مجالات دراسة نشطة. وفي هذا الشهر فقط، استخدم فريق من العلماء نظرية الرسم البياني لتقييم استراتيجية جديدة، والتي أطلقوا عليها اسم “التعاون الغني بالعيوب الفقيرة”. إنها تُترجم تقريبًا إلى النصيحة التالية: تحقق مما إذا كان جيرانك متعاونين أم لا. إذا بدت ممراتهم واضحة، فعليك أن تقرر المشاركة أيضًا.

يلجأ العلماء إلى هذه النماذج المبسطة للغاية لأن التعاون هو أحد عجائب العالم الطبيعي الحقيقية. يبدو أن الانتقاء الطبيعي يفرض الأنانية في معظم المواقف، ومع ذلك فإننا نرى في جميع أنحاء المملكة الحيوانية ثمار التعاون. ألعاب مثل مشكلة الانجراف الثلجي هي وسيلة لاستكشاف هذا اللغز باستخدام الرياضيات البسيطة، بهدف معرفة كيف يمكن لمجموعة من الأفراد الأنانيين أن يساهموا في بناء مجتمع متماسك.

توقف الآن عن المماطلة واذهب لتجريف ذلك الممر.

حان الوقت للدفاع عن العلم

إذا استمتعت بهذا المقال، أود أن أطلب دعمكم. العلمية الأمريكية لقد عمل كمدافع عن العلوم والصناعة لمدة 180 عامًا، وربما تكون اللحظة الحالية هي اللحظة الأكثر أهمية في تاريخ القرنين.

لقد كنت العلمية الأمريكية مشترك منذ أن كان عمري 12 عامًا، وقد ساعد ذلك في تشكيل الطريقة التي أنظر بها إلى العالم. SciAm يثقفني ويسعدني دائمًا، ويلهمني شعورًا بالرهبة تجاه عالمنا الواسع والجميل. وآمل أن يفعل ذلك بالنسبة لك أيضا.

إذا كنت الاشتراك في العلمية الأمريكيةأنت تساعد في ضمان أن تغطيتنا تركز على البحث والاكتشاف الهادف؛ وأن لدينا الموارد اللازمة للإبلاغ عن القرارات التي تهدد المختبرات في جميع أنحاء الولايات المتحدة؛ وأننا ندعم العلماء الناشئين والعاملين على حد سواء في وقت لا يتم فيه الاعتراف بقيمة العلم نفسه في كثير من الأحيان.

وفي المقابل، تحصل على الأخبار الأساسية، ملفات بودكاست آسرة، ورسوم بيانية رائعة، لا يمكنك تفويت النشرات الإخبارية ومقاطع الفيديو التي يجب مشاهدتها، ألعاب التحدي، وأفضل الكتابة والتقارير في عالم العلوم. يمكنك حتى إهداء شخص ما اشتراكًا.

لم يكن هناك وقت أكثر أهمية بالنسبة لنا للوقوف وإظهار أهمية العلم. آمل أن تدعمونا في تلك المهمة.