‌بنابرین‏، به طور کلی مشاهده می‌شود که استفاده از نظریه بازی همکارانه در تحلیل بسیاری از مسائل علمی در اقتصاد و سایر علوم ذکر شده، ابزاری مفید و قابل توجه محسوب می‌شود.

۲-۳- مبانی نظری

نظریه بازی، مطالعه مدل های ریاضی مسائل تصمیم گیری چند نفره می‌باشد. تصمیم گیران بازیگران نامیده می‌شوند و آن ها با یکدیگر در کنش و واکنش در قالب چارچوبی هستند که بازی خوانده می‌شود. به طور کلی، اعمال یک بازیگر ممکن است بر تصمیمات سایر بازیگران اثر بگذارد. در نظریه بازی، فرض می‌شود زمانی که بازیگران در حال تصمیم گیری می‌باشند و در فهم رفتار سایر بازیگران، به صورت عقلایی رفتار می‌کنند^[۳۶].

ریشه‌های نظریه بازی در اقتصاد و ریاضی می‌باشد^[۳۷]. ریشه اصلی نظریه بازی در کتاب نظریه بازی‌ها و رفتار اقتصادی^[۳۸] که در سال ۱۹۴۴ توسط جان ون نیومن ریاضی دان و مورگسترن^[۳۹] اقتصاددان نوشته شده است. کتاب فوق، نظریه بازی را به صورت پارادیم مدل کردن مسایل اجتماعی انسان با بهره گرفتن از ریاضی معرفی ‌کرده‌است که در آن افراد با یکدیگر در قالب بازی در کنش و اکنش می‌باشند. نوآوری این دو نویسنده با رشته‌های علمی متفاوت در کتاب نامبرده شده قابل مشاهده است. گفته شده که کتاب دوبار نوشته شده است: یکبار به صورت ریاضی توسط ون نیومن و بار دیگر به صورت بیان اقتصادی توسط مورگسترن^[۴۰]. کتاب فوق پایه مناسبی را برای انواع متنوعی از نظریه های مختلف و کاربردهای آن ها در بسیاری از زمینه‌ها فراهم ‌کرده‌است. پیشگامان نظریه بازی در بالاترین سطوح آکادمیک مورد توجه قرار گرفته شده‌اند. در سال‌های اخیر چندین نفر از سرشناسان حوزه نظریه بازی برنده جایزه نوبل اقتصاد شده اند. برخی از مهمترین آنان عبارتند از جان نش^[۴۱]، توماس شلینگ^[۴۲] و روبرت اومان^[۴۳]، ماسکین^[۴۴] و آخرین آن ها هم ژان تیرول^[۴۵] است که در سال ۲۰۱۴ موفق به دریافت جایزه نوبل اقتصاد شده است.

راه‌های مختلفی جهت تقسیم‌بندی بازی‌ها وجود دارد. طبقه بندی‌ها می‌توانند بر اساس تعداد بازیگران، ماهیت همکاری، مقدار اطلاعاتی که به بازیگران داده می‌شود، دوره زمانی بازی و سایر عوامل باشند. یکی دیگر از طبقه بندی‌ها، در نظر گرفتن بعد تاریخی می‌باشد ‌به این صورت که نام‌های طبقه بندی ها و راه شکل دادن به آن ها بستگی به مرحله ادامه تاریخی نظریه بازی دارد.

طبقه بندی بازی‌ها که توسط شکل ۱ نشان داده شده است مبتنی بر طبقه بندی تعریف شده توسط گیبونز^[۴۶] (۱۹۹۲) و پلگ، سادهولتر^[۴۷] ۲۰۰۳ می‌باشد.

بازی‌های ایستا با اطلاعات کامل

بازی‌های پویا با اطلاعات کامل

بازی‌های غیرهمکارانه

بازی‌های ایستا با اطلاعات ناکامل

بازی‌ها

بازی‌های پویا با اطلاعات ناکامل

بازی‌های همکارانه

تقسیم بندی اصلی، میان دو طبقه همکارانه و غیرهمکارانه است. بازی‌های همکارانه همواره بازی‌های ائتلافی نامیده می‌شوند، زیرا دراینگونه بازی‌ها، ائتلاف‌ها در خصوص استراتژی های مورد نظر تصمیم‌گیرنده هستند، در حالی که در بازی‌های غیرهمکارانه افراد در خصوص انتخاب استراتژی‌ها تصمیم می‌گیرند. در بازی‌های همکارانه، بازیگران می‌توانند در خصوص انجام توافقات یا عدم انجام آن (پیوستن به ائتلاف یا نپیوستن) و در صورت پیوستن به ائتلاف نحوه تقسیم بندی پیامدها تعامل داشته باشند^[۴۸].

بازی‌های همکارانه به دو زیر گروه تقسیم می‌شوند: بازی‌های با مطلوبیت انتقال‌پذیر و بازی‌های با مطلوبیت غیر قابل انتقال. در بازی‌های با مطلوبیت قابل انتقال فرض می‌شود که بازیگران می‌توانند از مطلوبیت خود به دیگران بدهند بدون اینکه چیزی از دست بدهند. در بازی‌های همکارانه، منافع انتقال های استراتژیک به افراد داده نمی‌شود بلکه به ائتلاف داده می‌شود. ‌بنابرین‏، تحت هر شرایطی، مطلوبیت کل که به یک ائتلاف می‌رسد برابر می‌باشد. در بازی‌های با مطلوبیت غیرقابل انتقال، مطلوبیت ها امکان انتقال ندارند.

بازی‌های غیرهمکارانه از طریق دو شاخص تقسیم می‌شوند: مقدار اطلاعاتی که بازیگران می‌دانند و میزان پویایی بازی. اگر همه بازیگران توابع پیامد خود و سایر بازیگران را بدانند، بازی با اطلاعات کامل می‌باشد. اگر بازیگری در خصوص توابع پیامد سایر بازیگران مطمئن نباشد، بازی با اطلاعات ناکامل می‌باشد. مثال کلاسیک در این زمینه، مناقصه‌ای می‌باشد که در آن هر پیشنهاد دهنده قیمت تمایل به خرید کالای مورد نظر دارد اما نمی داند سایر بازیگران چه قصدی دارند^[۴۹]. زمانی که بازیگران در یک بازی غیرهمکارانه ایستا شرکت می‌کنند، همه مشارکت کنندگان اعمال خود را به طور همزمان انجام می‌دهند، بدون اینکه هر کدام از بازیگران اطلاعی از آنچه بازیگران دیگر انتخاب کرده‌اند، داشته باشند. بعد از اتخاذ تصمیمات به طور همزمان، منافع بازیگران مشخص می‌شود و بازی تمام می‌شود. اما در بازی‌های پویا، بازیگران در خصوص اعمال سایر بازیگران اطلاع دارند. این اطلاعات می‌تواند کامل یا ناکامل باشد. همچنین بازی‌های ایستا را بازی‌های همزمان و بازی‌های پویا را بازی‌های ترتیبی می‌نامند.

به طور سنتی، بازی‌های ایستا را به فرم استراتژیک یا فرم عادی (که توسط ماتریس منافع نشان داده می‌شود) و بازی‌های پویا را به فرم گسترده (که به صورت رسم درخت می‌باشد) نمایش می‌دهند^[۵۰].به همین دلیل، طبقه بندیبازی‌ها به شکل بازی‌های به فرم نرمال^[۵۱] و بازی‌های به شکل گسترده^[۵۲] استفاده می‌شود.

کاربردهای نظریه بازی بسیار گسترده است. علاوه بر کاربردهای فراوان نظریه بازی در اقتصاد، این شاخه از علم به طور موفقیت آمیزی در زمینه سیاست، جامعه شناسی، زیست شناسی و علوم کامپیوتری به کار بسته شده است. حتی فیلسوفان رویکردهای نظری مفیدی را از این شاخه پیدا کرده‌اند^[۵۳].