John Forbes Nash tiểu sử, lý thuyết trò chơi và những đóng góp khác



John Forbes Nash (1928 - 2015) là một nhà toán học người Mỹ xuất sắc, được biết đến vì đã phát triển lý thuyết toán học của mình về các trò chơi. Với lý thuyết này, ông đã được trao giải thưởng Nobel về khoa học kinh tế năm 1994.

Ngoài ra, ông đã thực hiện một số đóng góp cho hình học vi phân và nghiên cứu các phương trình. Công việc của Nash là nền tảng cho việc ra quyết định trong các hệ thống phức tạp được tìm thấy trong cuộc sống hàng ngày. Lý thuyết của ông thường được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế.

Từ năm 1959, Nash bắt đầu có dấu hiệu bị bệnh tâm thần, vì vậy ông đã trải qua vài năm trong một bệnh viện tâm thần. Sau nhiều thử nghiệm và phương pháp điều trị, các chuyên gia kết luận rằng đó là một trường hợp tâm thần phân liệt hoang tưởng.

Từ năm 1970, tình trạng tâm thần phân liệt của anh dần cải thiện, cho phép anh quay trở lại với công việc học tập vào những năm 1980. Cuộc đấu tranh chống lại bệnh tật và sự hồi phục của anh đã thúc đẩy nhà văn người Đức Sylvia Nasar viết truyện về Nash Một trí tuệ đẹp. Năm 2001, một bộ phim có cùng tên đã được thực hiện.

Chỉ số

  • 1 Tiểu sử
    • 1.1 Năm đầu tiên và học đại học
    • 1.2 Bắt đầu bệnh tâm thần
    • 1.3 Bệnh tâm thần phân liệt hoang tưởng
    • 1.4 Phiên bản câu chuyện của Nash 
    • 1.5 Công việc và khảo sát sau đó
    • 1.6 Tai nạn và cái chết
  • 2 lý thuyết trò chơi
    • 2.1 Trò chơi không hợp tác
    • 2.2 Lý thuyết về cân bằng Nash
    • 2.3 Ví dụ thực tế của lý thuyết cân bằng
  • 3 đóng góp khác
    • 3.1 Hình học đại số thực
    • 3.2 Định lý bao gồm Nash
    • 3.3 Những tiến bộ trong tâm lý học tiến hóa
  • 4 tài liệu tham khảo

Tiểu sử

Năm đầu tiên và học đại học

John Forbes Nash sinh ngày 13 tháng 6 năm 1928 tại Bluefield, West Virginia, Hoa Kỳ. Cha của anh, John Forbes Nash, là một kỹ sư làm việc tại Công ty Điện lực. Mẹ của anh, Margaret Nash, đã từng là một giáo viên trường học trước khi kết hôn.

Anh ta có một em gái nhỏ hơn anh ta hai tuổi, tên là Martha Nash. Cậu bé John học mẫu giáo và một trường công lập, mặc dù cậu cũng tự học với một số cuốn sách của cha mẹ và ông bà.

Cha mẹ anh đã tìm cách hoàn thành giáo dục toàn diện của John, vì vậy họ đã bắt anh tham gia các khóa học toán nâng cao tại một trường trung học địa phương trong năm cuối của trường trung học. Sau đó, anh theo học tại Đại học Carnegie Mellon, thông qua một học bổng đặc biệt, nơi anh chuyên về kỹ thuật hóa học.

Tuy nhiên, theo lời giới thiệu của Giáo sư John Lighton Synge, ông đã thay đổi hóa học thành toán học. Anh tốt nghiệp năm 19 tuổi và nhận học bổng du học tại Đại học Princeton, nơi anh hoàn thành chương trình học sau đại học và chuyên ngành toán học.

Nhiều giáo sư đã xếp vào Nash như một trong số ít những thiên tài toán học của thời điểm này. Vì lý do đó, các trường đại học khác cung cấp học bổng tương tự như Princeton. Mặc dù vậy, Nash quyết định ở lại Princeton vì anh ta ở rất gần nhà. Trong tổ chức này, ông bắt đầu phát triển lý thuyết cân bằng của mình.

Khởi đầu của bệnh tâm thần

Năm 1951, ông gia nhập khoa của Viện Công nghệ Massachusetts, nơi ông đã tiến hành nghiên cứu về phương trình vi phân từng phần. Vào cuối những năm 1950, ông đã đưa ra quyết định từ chức sau những giai đoạn nghiêm trọng của một căn bệnh tâm thần chưa được chẩn đoán chính xác..

Là một phần của bệnh tâm lý, Nash bắt đầu tin rằng tất cả những người đàn ông đeo cà vạt màu đỏ là một phần của âm mưu cộng sản chống lại anh ta. Trên thực tế, ông thậm chí đã gửi thư đến Đại sứ quán Washington, Hoa Kỳ, giải thích những gì đang xảy ra.

Năm sau đó bắt đầu một mối quan hệ yêu đương Eleanor Stier, một y tá từ Massachusetts. Ít lâu sau khi họ cưới nhau, anh bỏ vợ sau khi cô mang thai con trai..

Năm 1959, ông đã cố gắng giải thích một trong những giả thuyết toán học của mình, nhưng bài thuyết trình của ông hoàn toàn không thể hiểu được với khán giả. Ngay lập tức, anh được đưa vào Bệnh viện McLean, nơi anh ở được vài tháng..

Cuối cùng, anh được chẩn đoán mắc bệnh tâm thần phân liệt hoang tưởng. Rối loạn thường bị chi phối bởi những trải nghiệm có vẻ như thật và một số tình trạng hoang tưởng.

Bệnh tâm thần phân liệt hoang tưởng

Kể từ khi anh biết về việc mang thai của vợ, họ bắt đầu rối loạn tâm thần nghiêm trọng. Nash bắt đầu thấy mình là một "sứ giả".

Không lâu sau khi bỏ vợ, anh gặp Alicia Lardé, một phụ nữ có bằng vật lý của Viện Công nghệ Massachusetts. Tuy nhiên, người phụ nữ đã phải đối phó với căn bệnh của Nash cho đến thời điểm ly hôn..

Đồng thời, anh ta bắt đầu có cảm giác bị bắt bớ và có ý định tìm kiếm một số ký hiệu hoặc mặc khải thiêng liêng. Về cơ bản, suy nghĩ của anh là về những hình ảnh và sự kiện sai lệch mà anh tạo ra trong tâm trí.

Năm 1961, ông được đưa vào Bệnh viện Bang New Jersey ở Trenton. Ông đã trải qua chín năm trong các bệnh viện tâm thần, nơi ông đã nhận được thuốc chống loạn thần và các phương pháp điều trị khác nhau. Nash nhận xét rằng suy nghĩ ảo tưởng của anh ta có liên quan đến sự bất hạnh của anh ta và mong muốn cảm thấy quan trọng và được công nhận.

Bắt đầu từ năm 1964, anh ngừng nghe giọng nói trong đầu và bắt đầu từ chối mọi sự giúp đỡ. Ngoài ra, anh ta tuyên bố rằng anh ta đã được đưa đến bệnh viện trái với ý muốn của anh ta. Sau khi dành quá nhiều thời gian trong bệnh viện, anh quyết định sẽ đối mặt với vấn đề và hành động bình thường..

Các phiên bản của câu chuyện Nash 

Câu chuyện về John Forbes Nash đã hấp dẫn các nhà văn và nhà làm phim trên toàn thế giới. Sylvia Nasar, một nhà văn người Đức, đã lấy cảm hứng từ câu chuyện của nhà toán học để viết tác phẩm mang tên Một trí tuệ đẹp, được biết đến trong tiếng Tây Ban Nha như Một tâm trí tươi sáng.

Nhà biên kịch người Mỹ Akiva Goldsman đã chuyển thể câu chuyện về cuốn sách của Nasar để sản xuất một bộ phim, được phát hành năm 2001. Bộ phim chủ yếu dựa trên cuốn sách của Nasar, nhưng không hoàn toàn gắn liền với thực tế.

Mặc dù bộ phim đã cố gắng kể câu chuyện về các sự kiện khi chúng xảy ra, theo tuyên bố của Nash, các loại thuốc được sử dụng trong phim là không chính xác. Ngoài ra, Nash cho thấy mối quan tâm trong một số phần của kịch bản, vì dường như mọi người được khuyến khích ngừng dùng thuốc.

Theo bộ phim và công việc của Nasar, anh đã khỏi bệnh khi thời gian trôi qua, được khuyến khích bởi người vợ Alicia Lardé. Trong câu chuyện có thật, Nash và Lardé đã ly hôn khi điều đó trở nên tồi tệ hơn, mặc dù sau nhiều năm, họ quyết định nối lại mối quan hệ một lần nữa.

Công trình và công nhận sau này

Năm 1978, John Nash nhận Giải thưởng Lý thuyết John von Neumann sau khi phát hiện ra trạng thái cân bằng không hợp tác, hiện được gọi là Cân bằng Nash.

Năm 1994, ông đã nhận được giải thưởng Nobel về khoa học kinh tế cùng với các chuyên gia khác, nhờ kết quả của công việc của ông trong lý thuyết về trò chơi. Từ năm 1945 đến 1996, ông đã công bố tổng cộng 23 nghiên cứu khoa học.

Ngoài ra, ông đã phát triển một công trình về vai trò của tiền trong xã hội. Ông nói rằng mọi người có thể bị thúc đẩy và kiểm soát bởi tiền đến mức đôi khi họ không thể hành động hợp lý khi có tiền liên quan. Phê phán một số hệ tư tưởng kinh tế nhất định cho phép phát triển các hiện tượng như lạm phát.

Trong thế kỷ 21, trước khi qua đời, ông đã nhận được một số bằng cấp và bằng danh dự, trong đó có Tiến sĩ Khoa học và Công nghệ của Đại học Carnegie Mellon và bằng kinh tế của Đại học Federico II ở Naples; ngoài các trường đại học khác ở Hoa Kỳ, Châu Âu và Châu Á.

Tai nạn và cái chết

Nash và Alicia đang trở về nhà của họ ở New Jersey, sau chuyến thăm Na Uy, nơi Nash nhận được giải thưởng Abel. Trên đường từ sân bay đến nhà anh, chiếc taxi trong đó hai vợ chồng mất lái, đâm vào lan can. Cả hai hành khách đã bị trục xuất khỏi xe tại thời điểm va chạm.

Vào ngày 23 tháng 5 năm 2015, Nash và vợ - người mà anh ta đã hòa giải sau một thời gian nghỉ dài - đã thiệt mạng trong vụ tai nạn xe hơi. Theo cảnh sát tiểu bang, cặp vợ chồng không đeo dây an toàn tại thời điểm xảy ra tai nạn. Nash qua đời ở tuổi 86.

Lý thuyết trò chơi

Trò chơi không hợp tác

Năm 1950, Nash quản lý để hoàn thành một tiến sĩ, trong đó ông đã trình bày giải thích lý thuyết về các trò chơi không hợp tác. Trong luận án của mình, ông không chỉ đưa ra lời giải thích về các trò chơi không hợp tác, mà cả các tính chất và yếu tố chi tiết trong Lý thuyết cân bằng của ông.

Các trò chơi không hợp tác dựa trên sự cạnh tranh giữa các người chơi cá nhân, trong đó mỗi người trong số họ có khả năng đưa ra quyết định vì lợi ích cá nhân của họ.

Chìa khóa để thể hiện lý thuyết này là sự vắng mặt của một cơ quan bên ngoài (hoặc thẩm phán), người chịu trách nhiệm thực thi các quy tắc. Trong loại trò chơi này, bạn cố gắng dự đoán các chiến lược và lợi ích cá nhân của người chơi.

Ngược lại, lý thuyết về các trò chơi hợp tác tập trung vào việc dự đoán các hành động chung của các nhóm và kết quả tập thể. Các trò chơi không hợp tác có trách nhiệm phân tích các cuộc đàm phán chiến lược diễn ra trong mỗi nhóm và cụ thể hơn cho từng cá nhân.

Khi có sự hiện diện của trọng tài để thực thi một thỏa thuận, thỏa thuận này nằm ngoài phạm vi của lý thuyết không hợp tác. Tuy nhiên, lý thuyết này cho phép thiết lập đủ các giả định để loại bỏ tất cả các chiến lược mà người chơi có thể áp dụng liên quan đến trọng tài..

Lý thuyết về cân bằng Nash

Lý thuyết cân bằng Nash bao gồm một giải pháp cho các trò chơi không hợp tác trong đó có hai hoặc nhiều người chơi tham gia. Trong lý thuyết này, người ta cho rằng mỗi người chơi biết chiến lược của những người chơi khác (của đội mình và đối thủ).

Như Nash giải thích, mỗi người chơi biết chiến lược của đối thủ và không có lợi ích gì trong việc thay đổi chính mình. Đó là, ngay cả khi người chơi biết chiến lược của đối thủ, không làm thay đổi cách tiếp cận trò chơi của anh ta. Khi đây là trường hợp của cả hai người chơi, cái được gọi là Cân bằng Nash.

Lý thuyết này được sử dụng để xác định các kết quả có thể xảy ra trong môi trường trò chơi nơi hai hoặc nhiều người đang thực hiện quy trình ra quyết định cùng một lúc.

Tuy nhiên, trạng thái cân bằng Nash đã được sử dụng để xác định kết quả của các tình huống nghiêm trọng hơn, như chiến tranh hoặc đối đầu vũ trang.

Ví dụ thực tế của lý thuyết cân bằng

Tại FIFA World Cup 2014, Louis Van Gaal - huấn luyện viên của đội tuyển quốc gia Hà Lan vào thời điểm đó - đã áp dụng lý thuyết cân bằng Nash trong loạt sút luân lưu với Costa Rica. Việc áp dụng lý thuyết này đã khiến Hà Lan bất bại trước giai đoạn tiếp theo của cuộc thi.

Van Gaal đã thực hiện một sự thay đổi thủ môn trước loạt sút luân lưu; vào phút cuối, anh đã thay đổi thủ môn bắt đầu cho người thay thế, Tim Krul (thủ môn thứ ba của cuộc gọi). Van Gaal đã chuẩn bị Krul chỉ cho định nghĩa về hình phạt.

Krul đã có một báo cáo chi tiết về các phản ứng có thể có của mục tiêu đối thủ. Ngoài ra, ông đã nghiên cứu hướng đi khả thi trong đó người Costa Rico sẽ thu thập các hình phạt. Để đạt được điều này, một nghiên cứu đầy đủ về đối thủ đã được thực hiện.

Ngoài ra, thực tế là không làm hao mòn hiệu suất thể chất của anh ấy là chìa khóa cho kết quả. Jasper Cillessen (bàn thắng của đội tuyển Hà Lan) đã chơi 90 phút của trận đấu cộng thêm 30 phút của thời gian.

Van Gaal và các nhân viên huấn luyện người Hà Lan đã quyết định thay thế Cilessen trong trường hợp đá luân lưu; Cố ý, họ không cảnh báo thủ môn để giữ anh ta tập trung vào trận đấu.

Đóng góp khác

Hình học đại số thực

Năm 1952, John Nash đã thử nghiệm một số lý thuyết toán học về hình học đại số thực, thiết lập các ánh xạ phân tích thậm chí với các biểu đồ. Hình học thực sự chịu trách nhiệm nghiên cứu các đối tượng và cấu trúc phát sinh từ các hiện tượng vật lý hoặc công nghệ.

Khái niệm này liên quan đến việc xây dựng và phát triển các cấu trúc để phân tích các đối tượng nhất định. Ngoài ra, nó phân tích các phương pháp tính toán khác, chẳng hạn như thuật toán.

Định lý bao gồm Nash

Một trong những công trình toán học quan trọng nhất của ông là định lý đưa vào của Nash. Định lý của nhà toán học có thể được giải thích thông qua một số ví dụ, nhưng một trong những điều rõ ràng nhất được đưa ra bằng cách gấp một trang giấy (không kéo dài), cung cấp một lớp lót bên trong cuốn sách.

Trong toán học, inlay là một thể hiện của một cấu trúc trong một cấu trúc khác, chẳng hạn như các nhóm và các nhóm con. Theo nghĩa này, trang gấp tạo ra một nhúng; nghĩa là, trang vẫn giữ nguyên độ dài cung, ngay cả khi nó di chuyển bên trong cuốn sách.

Những tiến bộ trong tâm lý học tiến hóa

Kể từ khi John Nash bị bệnh, anh đã đưa ra một loạt các giả thuyết về bệnh tâm thần. Trên thực tế, căn bệnh của ông là động lực cho sự tiến bộ về quan điểm trong tâm lý học tiến hóa, chủ yếu liên quan đến sự đa dạng của con người..

Tài liệu tham khảo

  1. John Forbes Nash, Wikipedia bằng tiếng Anh, (n.d.). Lấy từ wikipedia.org
  2. Tiểu sử John F. Nash Jr., Trang web Giải thưởng Nobel, (n.d.). Lấy từ nobelprize.org
  3. Lý thuyết trò chơi, Steven J. Brams và Morton D. Davis, (n.d.). Lấy britannica.com
  4. Không phải tất cả mọi thứ đều là may mắn: Holland sử dụng một lý thuyết khoa học để xử phạt, Portal iProfesional, (2014). Lấy từ iprofesional.com
  5. Lý thuyết về các trò chơi không hợp tác, Jorge Oviedo, (2005). Lấy từ mmce2005.unsl.edu.ar