《囚犯的兩難》：從囚犯困境到氣候變遷，我們的合作考驗
2025 Aug 21 經濟學
前言
我們常把「理性」視為決策的最高準則，但當每個人都追求對自己最有利的選擇時，反而可能讓大家一起陷入更糟的局面。這種個體理性與集體利益衝突的情境，正是《囚犯的兩難》的核心。
囚犯困境是賽局理論中的模型，因非常貼近現實，成為政治、經濟、外交甚至人際互動中反覆出現的隱性規則。它說明了為什麼即使知道「合作最好」，人們仍選擇背叛。
書中以經典的囚犯困境故事，帶我們理解這種矛盾邏輯，同時也提到一些有趣的歷史故事，幫助我們更加理解賽局理論以及囚犯困境概念的緣起與發展。
接下來的文章中，我將聚焦在囚犯困境的本身，討論這種矛盾的情境以及可能的解決辦法。最後也會講到這個時代的兩難大題－氣候變遷。
囚犯困境
「囚犯困境」是一個源於賽局理論的概念，用來描述一種兩難局面：當兩個人為了自己的利益做出「理性」選擇時，最終卻導致一個對雙方來說都更糟的結果。
這個概念不僅限於遊戲，還適用於生物學、心理學、社會學、經濟學和法律……等領域，它甚至被視為 20 世紀最偉大的思想之一，因為它簡單卻深刻，解釋了為何社會中常見合作失敗。
簡單來說，在這個困境中，兩個（或更多）參與者必須同時做決策，而且無法得知對方會選什麼。每個人都有兩種選擇：合作或背叛。
如果雙方都合作，能獲得較好的集體結果；但如果一方背叛而另一方合作，背叛者會獲得最大利益，而合作者則遭受最大損失；若雙方都背叛，則雙方都得到較差的結果。問題在於，從個體角度看，背叛總是更理性的選擇，因為不管對方做什麼，背叛都能帶來更好的個人結果。然而，如果雙方都這樣想，最終會導致雙方都損失慘重。這違背常識，因為它顯示理性行為可能導致集體非理性結局。
囚犯困境中最著名的例子，是 1950 年普林斯頓教授亞伯特・塔克（Albert W. Tucker）提出的版本：
兩個犯罪幫派成員被捕，警方證據不足，只能以輕罪判處各一年監禁。但警方分別對他們許諾：如果一人招供（背叛）指證對方，而對方不招（合作），招供者獲釋（0 年），對方判 3 年；如果雙方都招供，則各判 2 年；如果雙方都不招，則各判 1 年（原輕罪）。
從個體視角，每個囚犯會這樣想：「如果對方不招，我招供就能獲釋（0 年比 1 年好）；如果對方招供，我招供則判 2 年（比 3 年好）。所以不管對方怎樣，我都該招供。」結果，雙方都招供，各判 2 年。但如果雙方合作（都不招），只需各判 1 年，這是集體最佳的選擇，但理性推導導致背叛，造更糟的結果。
用賽局矩陣來表示可能會更清楚一些，假設效用為負值代表監禁年數，數值越大越好，也就是監禁越少越好：
| 合作（不招） | 背叛（招供） | |
|---|---|---|
| 合作（不招） | (-1, -1) | (-3, 0) |
| 背叛（招供） | (0, -3) | (-2, -2) |
這裡，(-1, -1)是合作結果；(-2, -2)是雙方背叛的納許均衡。在兩方都選擇背叛的納許均衡下，任何人都沒有動機改變，一旦有一方決定從背叛變合作，而對方仍維持背叛的話，那結局會是最慘的。違背常理的是，雙方理性的選擇是背叛，但明顯雙方合作是更好的選擇，不過卻因為個體的理性而難以實現。
由此可見，囚犯困境賽局是非常難以解決的。個人最好的選擇不等於集體最佳，且就算雙方已經講好了會合作，但由於是同步行動，你無法確定對方是否會信守承諾。另外，你與對方不一定會有「下次再合作」的誘因，導致背叛以換取更大的利益成為誘人的選擇。
可能的解決辦法
雖說囚犯困境可能是永遠無法解決的難題，過去的研究讓我們還是有些方法能促進合作的實現，以追求集體的利益最大化。
改變賽局的規則或獎勵機制
如果能改變賽局的獎勵結構，讓合作的收益遠大於背叛，那麼囚犯困境就不再是困境了。例如，如果政府對環保做得好的企業給予巨額補貼，而對污染嚴重的企業處以高額罰款，那麼企業就會更傾向於合作。
承諾、威脅與約定
囚犯困境的關鍵在於雙方無法溝通，且互不信任。如果能引入外部力量，例如法律或合約來強制執行承諾，或者創造一個讓雙方建立信任的環境，困境就能被打破。
例如，在不動產交易中，買賣雙方會將合約交由第三方保管，直到所有條件都滿足後才進行交割。這種「第三方擔保」機制避免了單獨一方在過程中背信的風險。
國際間各大公約也是一種賽局的約定，透過聲明、簽訂合約，向大眾宣示自己將依照合約的指示做事。例如加拿大政府在簽署並批准國際人權公約後，宣示他們必須經由國會和各省審查內部法律、政策，確保國內規範與條約要求一致。
但當然也有背叛的一面，像是美國曾於 2019 年宣佈退出目標為控制全球氣溫攀升的《巴黎協定》（雖然日後又重新加入），背叛氣候變遷的國際協定。
而「威脅」就更直接了。美國總統唐納・川普（Donald Trump）在2024年一次私人募款餐會上向與會者提及，自己曾對中國領導人習近平表達：「如果你攻打台灣，我就會轟炸北京」。
這使中國在兩岸關係的賽局中被迫選擇繼續合作，以避免嚴重後果
我的想法
我想聊聊全球暖化。
儘管少數人（如美國總統川普）認為溫室效應是假議題，但大多數人已達成共識。
科學家提出的數據明確證實了這一事實，以下列出兩個來自美國太空總署 NASA 的真實數據。
自 19 世紀末以來，全球地表平均溫度已經上升約 1°C，其中大多數的增溫都發生在過去 40 年。
格陵蘭島自 1993 至2019年間，每年平均損失 2790 億噸冰，而南極洲平均每年損失 1480 億噸冰。這些數據證實極地冰層正在加速消融，進一步加劇海平面上升。
部分權威人士對此憂心忡忡，希望能做點什麼來改變、或是減緩持續暖化的現象。像是美國前副總統艾爾．高爾（Al Gore），在離開政治圈後持續關注全球暖化議題，並在 2006 年推出了書以及同名的紀錄片《不願面對的真相》，更在 2017 年推出了紀錄片續集，訴說種種氣候變遷的數據。追溯到 1997 年，時任美國副總統的高爾也是全球第一個關於氣候變遷的協定－《京都議定書》的支持者。
文章前面便有提到，國際間的協定就是一種囚犯困境，雖然公約的這種公開的「約定」或許能讓所有人都依照承諾行事，但還是會有背叛的動機。
以氣候變遷的國際公約來說，如果所有國家都嚴格減少碳排（合作），那當然很好，地球環境可能會漸漸得到改善，對所有人都好；
如果某個國家選擇不減碳（背叛），他們可以在經濟上取得優勢，因為他們或許不用投入高額資金研發替代能源，也無需限制碳排放，放任所有工廠盡情排放廢氣。而同時，他們還能享受其他國家減少碳排而稍稍減緩地球暖化的好處；
假如所有國家都選擇不減少碳排（同時背叛），那就是最糟的結果，全球氣候變暖加劇，對所有人都造成災難性後果。
在這種情況下，每個國家在經濟利益上都有背叛的誘因，這個雙方都背叛的納許均衡，將導致集體無法達成對所有人都好的結果。
面對這樣的難題，有什麼或許有機會可以解決的辦法？我想，從經濟層面著手或許還是最有效的方法，例如邊境碳稅及氣候俱樂部。
所謂的邊境碳稅指的是，對進口產品（如鋼鐵、水泥、鋁等高碳密集產業產品）課徵碳足跡相關稅費。歐盟就已經立下的標準，並將在 2026 年開始正式實施。假設某國家想背叛，不投入資金在產業轉型或技術突破以減少碳排，那他們出口到歐盟的國家就會被課碳關稅，這可能使他們的產品價格不得不提高，導致競爭力下降，經濟優勢不復存在。
氣候俱樂部則是一種「模範同盟」的概念。這個想法最早是在 2018 年由諾貝爾經濟學獎得主威廉·諾德豪斯 (William Nordhaus) 所提出，基本構想是：參加俱樂部的國家必須實施協調一致的減碳政策，最常見為設定最低碳價標準，且加入同盟的國家彼此免徵碳關稅；若未加入，則所有向俱樂部成員出口的產品須繳交「俱樂部碳關稅」作為懲罰。
上述兩種經濟手段具有相似的邏輯，都是透過高關稅，嚇阻想背叛的國家，讓他們從「不減碳，省錢＋賺更多」的策略，變成「不減碳，被課稅＋失去市場」，從此背叛不再划算。
另外，教育也是很棒的做法，而這也是高爾正在做的。他創立了氣候真相領導團（The Climate Reality Leadership Corps），核心使命是推動全球對氣候變遷的認識與行動。自2007年以來，已培訓遍佈 135 國、超過 49000 名氣候領袖，建立 11 個國際分支與百餘個在地分會，影響超過 350 萬支持者。成就包括推動全球減碳政策、促進可再生能源轉型、反對新化石燃料計畫、參與聯合國氣候峰會……等。
未來這些世界各地的氣候領袖，就算他們沒有進入公部門左右政策，也會作為民間團體影響政府的決策。讓國與國之間關於氣候變遷的合作得以鞏固。
總而言之，如何讓國際間全球暖化的囚犯困境維持在合作的狀態，是我們這一代人的共同目標，必須努力讓所有國家都不再背叛，否則當賽局落入大家都背叛的非理性納許均衡，那對整個世界都會是一場災難。
