Coordination and Learning with a Partial Language

This paper explores how efficiency promotes the use of structure in language. It starts from the premise that one of language’s central characteristics is to provide a means for saying novel things about novel circumstances, its creativity. It is reasonable to expect that in a rich and changing environment, language will be incomplete. This encourages reliance on structure. It is shown how creative language use emerges form common knowledge structures, even if those structures are consistent with an a priori absence of a common language. ZUSAMMENFASSUNG - (Koordination und Lernen mit einer Partialsprache) In diesem Beitrag wird die Anwendung von Strukturen in einer Sprache aus Effizienzsicht begründet. Der Artikel geht davon aus, daß eines der wichtigsten Merkmale der Sprache in ihrer Kreativität zu sehen ist, d. h. als Mittel, um Neues über neue Sachverhalte auszusagen. Es ist deshalb zu erwarten, daß in einer vielfältigen und sich verändernden Umwelt die Sprache unvollständig bleiben wird. Dies fördert die Anwendung von Strukturen. Es wird gezeigt, wie die kreative Sprachanwendung aus allgemeinen Wissensstrukturen entsteht, auch dann, wenn diese Strukturen a priori noch keine gemeinsame Sprache bilden.Language; Coordination; Optimal Learning; Common Knowledge

Cognitive Forward Induction and Coordination without Common Knowledge: An Experimental Study

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Private Monitoring in Auctions

We study collusion in repeated first-price auctions under the condition of minimal information release by the auctioneer. In each auction a bidder only learns whether or not he won the object. Bidders do not observe other bidders’ bids, who participates or who wins in case they are not the winner. We show that for large enough discount factors collusion can nevertheless be supported in the infinitely repeated game. While there is a unique Nash equilibrium in public strategies, in which bidders bid competitively in every period, there are simple Nash equilibria in private strategies that support bid rotation. Equilibria that either improve on bid rotation or satisfy the requirement of Bayesian perfection, but not both, are only slightly more complex. Our main result is the construction of perfect Bayesian equilibria that improve on bid rotation. These equilibria require complicated inferences off the equilibrium path. A deviator may not know who has observed his deviation and consequently may have an incentive to use strategic experimentation to learn about the bidding behavior of his rivals. ZUSAMMENFASSUNG - (Privates Monitoring in Auktionen) Der Beitrag untersucht, inwieweit Bieter Kollusion, bzw. stillschweigende Abkommen, in wiederholten Erstpreisauktionen aufrecht erhalten können, in welchen der Auktionator alle Informationen zurückhält. Nach jeder Auktion lernt ein Bieter nur, ob er das Objekt gewonnen hat oder nicht. Ein Bieter kann weder die Gebote der anderen Bieter beobachten, noch kann er beobachten, welche Bieter an der Auktion teilgenommen haben und wer gewonnen hat - solange er nicht selbst das Objekt erhält. Wir zeigen, dass in dem unendlich wiederholten Spiel für hinreichend geduldige Bieter Kollusion möglich ist. Es existiert zwar ein eindeutiges Gleichgewicht in öffentlichen Strategien, in welchem die Bieter in jeder Periode kompetitiv bieten, aber es gibt einfache Nash-Gleichgewichte in privaten Strategien, die Bieterrotation durchsetzen. Wir zeigen auch, dass Bieterrotation das Ergebnis eines perfekt bayesianischen Gleichgewichtes sein kann. Nash-Gleichgewichte, die höhere erwartete Gewinne als Bieterrotation erzielen, sind nur ein wenig komplexer. Das Hauptergebnis ist die Konstruktion von (essentiell) perfekt bayesianischen Gleichgewichten, welche höhere Gewinne als Bieterrotation erzielen. Nach Abweichungen vom Gleichgewichtspfad, müssen die Bieter in diesen Gleichgewichten komplizierte Rückschlüsse auf das Verhalten Ihrer Wettbewerber ziehen. So weiß ein Bieter nach bestimmten Abweichungen nicht, ob diese von seinen Mitspielern beobachtet wurden, und hat ein Interesse daran, durch strategisches experimentieren das Bietverhalten seiner Rivalen kennenzulernen.Itacit collusion, repeated auctions, supergames, contagion, bid-rotation, trigger strategies.

Intentional Vagueness

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An Experimental Investigation of Optimal Learning in Coordination Games

This paper presents an experimental investigation of optimal learning in repeated coordination games. We find evidence for such learning when we limit both the cognitive demands on players and the information available to them. We also find that uniqueness of the optimal strategy is no guarantee for it to be used. Optimal learning can be impeded by both irrelevant information and the complexity of the coordination task. ZUSAMMENFASSUNG - (Eine experimentelle Untersuchung des optimalen Lernens in Koordinationsspielen) In diesem Beitrag wird eine experimentelle Untersuchung des optimalen Lernens in wiederholten Koordinationsspielen vorgestellt. Derartiges Lernen wird beobachtet, wenn kognitive Anforderungen an die Spieler und die ihnen zur Verfügung stehende Information begrenzt sind. Es zeigt sich aber auch, daß die Einzigartigkeit der optimalen Strategie keine Garantie dafür ist, daß sie angewendet wird. Optimales Lernen kann sowohl durch irrelevante Informationen als auch durch die Komplexität der Koordinationsaufgabe behindert werden.

Learning from failure

We study decentralized learning in organizations. Decentralization is captured through a symmetry constraint on agents’ strategies. Among such attainable strategies, we solve for optimal and equilibrium strategies. We model the organization as a repeated game with imperfectly observable actions. A fixed but unknown subset of action profiles are successes and all other action profiles are failures. The game is played until either there is a success or the time horizon is reached. For any time horizon, including infinity, we demonstrate existence of optimal attainable strategies and show that they are Nash equilibria. For some time horizons, we can solve explicitly for the optimal attainable strategies and show uniqueness. The solution connects the learning behavior of agents to the fundamentals that characterize the organization: Agents in the organization respond more slowly to failure as the future becomes more important, the size of the organization increases and the probability of success decreases.Game theory

Security Needs and the Performance of the Defense Industry

Today, leading defense firms are concentrated into just two distinct blocs - those based in the US and those in Western Europe. All US defense firms and most European ones are private. Market structure may thus play an important role in determining procurement levels as well as defense policies in the US and Europe. This paper focuses on the interactions between defense needs and market structure. It presents a model in which two producer blocs (representing the US and Europe) produce an identical homogeneous defense good. The "rest of the world" purchases the defense good from the two producer countries. The security level of each of the two producing countries depends on its purchase of the defense good relative to the amount of defense good purchased by the rest of the world. Each country measures its security level against a target that it sets for itself. The main results of this paper are: (1) Generally, the total world quantity of the defense good is lower when the governments of the producers of the defense good pay the world price (rather than the marginal production cost plus a markup) to their defense industries. (2) The net defense cost (government expenditure on the defense good minus the profit of the defense industry) of each producing country is lower when producing-country governments pay the world price to their own defense industries. (3) Government expenditure on the defense good and the net defense cost for each producing-country are smaller when the number of defense firms in each country is relatively small. (4) Target security levels affect the optimal number of firms in each of the two producing countries. Higher target security levels result in a larger number of defense firms. (5) Multiple equilibria in the game where the developed countries independently choose their own procurement rules are possible. ZUSAMMENFASSUNG - (Sicherheitsbedürfnisse und die Leistungsfähigkeit der Rüstungsindustrie) Heute sind die führenden Rüstungsunternehmen in zwei unterschiedlichen Regionen konzentriert: in den USA und in Westeuropa. Alle US-Unternehmen und die meisten europäischen Unternehmen sind in Privatbesitz. Insofern kann die Marktstruktur als wichtige Einflußgröße des Beschaffungsniveaus und der Verteidigungspolitik in den USA und Europa angesehen werden. Der Beitrag konzentriert sich auf die Interaktion zwischen Verteidigungsbedürfnissen und Marktstruktur. Es wird ein Modell vorgestellt, in dem zwei "Produzentenblöcke" (die USA und Europa) ein identisches, homogenes Rüstungsgut produzieren. Der "Rest der Welt" kauft das Rüstungsgut von den beiden Herstellerländern. Das Sicherheitsniveau jedes der beiden Länder hängt von dem eigenen Beschaffungsvolumen des Rüstungsguts im Vergleich zum Beschaffungsvolumen des Rüstungsguts durch den Rest der Welt ab. Jedes Land bestimmt sein Sicherheitsniveau in dem es dies mit einem selbstgesteckten Ziel vergleicht. Das Hauptergebnis besagt: (1) Im allgemeinen ist das weltweite Gesamtvolumen an Rüstungsgütern niedriger, wenn die Regierung der Herstellerländer der Rüstungsgüter den Weltmarktpreis an ihre Industrien zahlen (im Unterschied zu einer Preisbildung nach Grenzkosten der Produktion plus Zuschlag). (2) Die Nettoverteidigungsausgaben (staatliche Ausgaben für Rüstungsgüter minus der Gewinne der Rüstungsindustrie) eines jeden Herstellerlandes sind geringer, wenn die Herstellerländer den Weltmarktpreis an ihre eigene Industrie zahlen. (3) Die Staatsausgaben für die Rüstungsgüter und die Nettoverteidigungsausgaben für jedes Herstellerland sind geringer, wenn die Anzahl an Rüstungsunternehmen in jedem Land verhältnismäßig gering ist. (4) Die Höhe des gewünschten Sicherheitsniveaus beeinflußt die optimale Anzahl von Unternehmen in jedem der beiden Herstellerländer. Höhere Sicherheitsniveaus führen zu einer höheren Anzahl an Rüstungsunternehmen. (5) Multiple Gleichgewichte des Spiels, in dem die entwickelten Länder unabhängig voneinander ihre Beschaffungsregeln entscheiden, sind möglich.Defense Industry; Technology; Security Level; Market Structure

Dynamic Coordination via Organizational Routines

We investigate dynamic coordination among members of a problem solving team who receive private signals about which of their actions are required for a (static) coordinated solution and who have repeated opportunities to explore different action combinations. In this environment ordinal equilibria, in which agents condition only on how their signals rank their actions and not on signal strength, lead to simple patterns of behavior that have a natural interpretation as routines. These routine spartially solve the team’s coordination problem by synchronizing the team’s search efforts and prove to be resilient to changes in the environment by being expost equilibria, to agents having only a coarse understanding of other agents’ strategies by being fully cursed, and to natural forms of agents’ overcon?dence. The price of this resilience is that optimal routines are frequently not optimal equilibria

Noisy Talk

We examine the possibilities for communication between agents with divergent preferences in a noisy environment. Taking Crawford and Sobel’s [4] (noiseless) communication game as a reference point, we study a model in which there is a probability e ? (0, 1) that the received message is a random draw from the entire message space, independent of the actual message sent by the sender. Just as in the CS model, we find that all equilibria are interval partitional; but unlike in CS, coding (the proportion of the message space used by any given set of types) is of critical importance. Via the appropriate coding scheme, one can construct equilibria that induce finitely many, a countable infinity or even an uncountable infinity of actions. Furthermore, for a given number of actions, there is typically a continuum of equilibria that induce that many actions. Surprisingly, the possibility of error can improve the prospects for communication. We show that for small noise levels there is a simple class of equilibria that are almost always welfare superior to the best CS equilibrium. There exists an optimal noise level for which these equilibria achieve the efficiency bound for general communication devices. Furthermore, for a range of biases introducing any amount of noise can be beneficial.Communication, information transmission, cheap talk, noise.

Rational Multi-Agent Search

We study games in which players search for an optimal action profile. All action profiles are either a success, with a payoff of one, or a failure, with a payoff of zero. Players do not know the location of success profiles; instead each player is privately informed about the marginal distribution of success profiles over his actions. We characterize optimal joint search strategies.Search, Decentralization, Symmetry