网络交易中信誉机制研究的计算机仿真实验方案设计

江苏省科技情报研究所 姜 莉

相对于传统交易来说，网络交易的优势主要体现在以下五个方面：

1.投资成本低。任何企业和个人只需在相关交易网站上发布产品信息或者开辟网上商铺发布产品信息即可。

2.加入门槛低。现阶段相关法律法规未完善交易主体登记制度，除经营性网站外，网络商品提供者无严格要求办理登记手续，即可发布交易信息、开始交易行为。

3.交易方式便捷。消费者可在线浏览商品，在达成购买意向后，通过网上支付以及网上银行便可以完成购买过程，并且通过便捷的物流服务可以快速收到心仪商品，整个交易足不出户即可完成。

4.交易可互动进行。消费者不单单只是浏览选择商品，同时还可以针对自己所需商品发布求购信息或直接在线与商家沟通，卖家可以根据买家信息或者直接与消费者沟通最终达成交易。

5.商品丰富多样。如淘宝、当当，每天均有数百万种商品在线出售，商品品种几乎囊括所有行业。

另外，与传统交易相比，网络交易中存在太多的处于虚拟状态的要素：交易双方在空间上的分离和身份上的相对匿名；作为销售主体的企业只是一个虚拟的店铺；所售产品和提供的服务未知等等。因此，信用成为网络交易的奠基石，而信誉机制问题也成为网络经济研究的重点和热点之一。所谓的信誉机制，即电子商务网站将在本站交易的用户的所有交易信息以及在交易中得到的反馈信息收集起来，然后通过分析、处理形成用户个人独有信誉资料，并进行公开，方便其他用户分析、了解，以决定能否与之交易。实证研究表明，信誉好的交易人能够得到更多的交易机会或者较高的交易价格，所以用户基于未来利益的考虑，必须保证和维持自己的积极信誉状况[1]。

一、计算机仿真技术简介

计算机仿真技术是以计算机为工具，以相似原理、信息技术以及各种相关应用领域的基本理论与技术为基础，根据系统试验的目的，建立(实际或设想)系统的模型，并在不同的条件下，对模型进行动态运行(试验)的一门综合性技术[2]。

从仿真方法来分，计算机仿真可分为三类：

(1)系统动力学：系统动力学研究的焦点为变量之间的因果关系如何影响组织的行为[3]。系统动力学将系统的行为看成整体，而不是系统内部成员的行动。这类模型在系统层面仿真系统变化的过程。典型的系统动力学模型包括变量、

变量之间的箭头连线(也包括反馈环)，用变量之间的连线表明变量之间的影响关系，这种关系即可以是正反馈，也可以是负关系。系统动力学适用于理解系统复杂因果关系和时间延迟。变量之间的因果关系主要采用确定性的偏微分方程实现，不适用于有大量随机性的仿真问题。

(2)元胞自动机：元胞自动机模型主要建立在一个n*n格子结构上，每个格子代表一个元胞。模型研究每个元胞在每个时间周期中在邻居节点的影响下如何改变自身状态。从而研究空间邻近节点的微观交互过程如何涌现出宏观层次的系统模式。由此可见，这种影响主要限定在局部交互上。因而，我们也可以将元胞自动机模型视为一种特殊的多智能体仿真。

(3）多主体仿真：多主体仿真模型主要关注构成社会系统的自适应行动者的行为，以及行动者之间交互过程导致的相互影响过程，进而研究涌现的系统行为特征。所研究的行动者可以为个人，也可以为群体和组织，研究的系统包括各种宏观和微观系统。多主体仿真最适合运用在研究问题、研究假设或理论逻辑与结构化方法不一致的研究问题。近年来，在社会学、心理科学和管理学等众多学科都广泛应用多主体仿真研究方法[4]。本文选用的正是多主体仿真研究方法以及多主体仿真平台。

目前，计算机仿真技术正朝着一体化建模与仿真环境的方向稳步发展[5]。

二、实验方案设计

(一)总体思路

整个仿真过程方案设计如下：

假设分别有N个消费者和卖者，整个交易市场是完全匿名市场：

步骤1：在每轮交易开始之前，实行随机的两两配对，形成N对潜在交易对。每个Agent获得35单位货币。

消费者策略是(购买，不买)。是否选择买或不买由其购买概率和不买概率的大小随机决定。

步骤2：当他做出购买决定后，将付给相应卖方35单位货币

步骤3：卖方接到货款后，其策略空间为：(发货，不发货)。是否发货可能性取决于赋予(发货，不发货)的概率，根据赋予的概率随机决定。后果如下：

A：发货，则买方和卖方的支付为：(50，50)，原因在于：买方获得物品的效用是50，卖方得到的货币为35+35=70。卖方发货的成本是20，因此其最终收益为50。

B：不发货，则买方和卖方的支付为：(0，70)。

步骤4：当买方做出不购买的决定后，无论卖方选择发货还是不发货，双方的收益均为(35，35)。

步骤5：这一轮交易结束后，双方都根据选择的策略和获得的收益进行基于EWA模式的学习。EWA学习模式可以模仿人的一些有限理性行为，该算法考虑了人类行为的一些心里因素：遗忘、经验对行为的强化、其他策略的虚拟支付对当前策略的影响等。该算法可以部分模拟人类的一些心理影响，可以进一步扩展计算机仿真在实验经济学中的作用。然后，双方经过学习后各自调整选择策略。完毕后，步骤1开始，进行下一轮的实验。

由于水平所限，本文只设计了在无信誉机制和有信誉机制约束两种条件下的仿真。

(二)学习机制设计—EWA强化学习理论[6]

本仿真实验中参与者的学习机制基于EWA强化学习理论来设计，假定参与者考虑他们自己过去选择的信息而不考虑未选策略支付的信息。但实际上，当这两种信息可用时，参与者都会加以考虑。

(三)决策机制设计

1.无信誉机制下交易双方的决策机制：

(2)然后利用概率分布选择出某条策略j。每个参与者策略都选定，则利润就确定了。

(3)利用公式

2.信誉机制约束下交易双方的决策机制：

(1)买方根据买方信誉记录计算：

最后，仿真过程中可根据需要加入以下限定条件：

1)卖者有信誉记录，消费者有能力查看所有记录。

2)卖者有信誉记录，消费者有能力查看所有记录，但只查看部分信誉记录(对市场的影响)，增加这一有限理性后市场变化状况，是否会出现拐点？

3)卖者可以创造假的信誉记录，市场状况如何？当造假者达到某一拐点后，信誉的作用是否会崩溃？

本研究单纯用真人实验耗时耗力；可先用计算机仿真模拟，分析其可能出现的结果然后再进行真人实验，将两者结果进行比较，进一步完善计算机中虚拟人的学习模式。最后，还可以将完善的学习模式用于研究复杂的经济社会现象；这些复杂的经济社会现象有时很难用真人实验来模拟。

[1]Sulin Ba,Pavlou P.Evidence of the effec to f trust building techno logy in electronic markets:price premiums and buyer behavior[J].MIS Quarterly,2002,26(3):1-26

[2]刘瑞叶,任洪林,李志民.计算机仿真技术基础[M].电子工业出版社,2004

[3]Forrester,J.W.,in World Dynamics B2-World Dynamics.1971,MIT Press:Cambridge,MA

[4]廖列法,王刊良,基于理论构建的计算机仿真框架_步骤及检验方法研究[J].管理与系统理论和方法,2011/01

[5]王红卫,建模与仿真[M].科学出版社,2007

[6][美]凯莫勒.行为博弈[M].人民大学出版社,2006