为何多修条路反而更拥堵,多了个明星球员反而会输球?布雷斯悖论
在大城市生活,首先面临的一个问题就是交通拥堵。
在被堵在路上,心烦气躁的时候,人们总会抱怨为什么不多修几条路。然而事实上并没有我们想的那么简单,因为有的时候路修多了,不但不能够减少交通拥堵,还会让交通系统彻底崩溃。可不要不相信,这种事情在现实生活中是经常出现的,包括在团体球类运动中,有的时候多出了个明星球员,非但不能够提高团队的战斗力,反而还会导致队伍意外输球。
为什么会出现这种奇怪的现象呢?这种现象看似违反常识,却有着严密的内部逻辑,这种情况就被称之为布雷斯悖论,因为它是首先由德国数学家布雷斯所提出的。首先,让我们以交通为例,来解释一下导致这种现象发生的根由。
假设在早高峰时段有一片居住区,在这里居住的人需要赶到另一个商业区去上班。
我们把居住区命名为A,而商业区命名为B。从A点到B点有两条路,分别为AWB和AMB,W和M分别为两条路的中点,两条路互不相通。在第一条路中,WB段道路宽阔,不受车流量影响,固定需要花费1小时时间通过,而AW段相对狭窄,通过时间会根据车流量发生变化,如果所有人都选择走这条路,那么需要花费50分钟,如果只有一半人走这条路,通过则花费25分钟,也就是说如果有一半人选择走第一条路,那么通过时间总共要花费1小时25分钟。
而第二条路与第一条路相反,前半段AM路段宽阔不受车流量影响,但路程较长,固定花费1小时。而MB则会根据车流量发生变化。全部人选择这条路需要花费50分钟,若只有一半人选择则花费25分钟。所以如果只有一半人选择走第二条路所花费的总时长也是1小时25分钟。
从整体而言,选择两条路的人数是基本相等的,因为一旦有一条路人多,第二天人们就会更多的选择另一条路,所以两条路的车流量总体上是持平的。
为了能够缩短人们上班的时间,于是在W和M之间又修了一条路,将两条路连通了。两条路本身不远,所以WM这个连通路段的通过时间只有几分钟,可以忽略不计。这下好了,人们可以自主选择更有利的通行方式了,按理说时间应该大大缩短了,可事实上是该路段修通之后的早上,所有人都迟到了。
为什么呢?在人们出门的时候,所有人都会选择走第一条路。因为即使所有人都走第一条路,AW段的通行时间也只有50分钟,比AM段固定的1小时要省时。而当人们行进到W点的时候,又会全部选择更换到第二条路上。
这是因为第二条路的MB段即使被所有人选择也只需要50分钟,比WB的固定一小时要省时。
于是所有人在上班的过程中都选择了AW和MB路线,总共耗时100分钟,也就是1小时40分钟,比原来的1小时25分钟要慢了很多。但这却又是所有人的唯一选择,因为如果选择AM和WB,则要固定花费2小时,就更划不来了。
所以修了一条路,非但没有解决拥堵,反而更拥堵了。这并不是一个理论问题,而在现实中已经多次发生,比如纽约在地球日关闭了最繁忙的42号大街,结果非但没有造成拥堵,整个纽约的交通都改善了。所以疏导交通不是多修路那么简单的事,需要反复的论证和规划,否则多修一条路多增一分堵。同样的道理也可以应用于其它地方,比如足球或者篮球。
我们经常会在球类比赛中看到这样的事情,一个整体实力尚可的球队在加入了一个明星球员后,反而陷入了输球的陷阱,而无法自拔。
这种现象同样也可以称之为地布雷斯悖论。简单来讲,在没有明星球员的时候,根据战术,这支球队的进攻路线有6条,而在加入了明星球员之后,进攻路线虽然还是6条,可80%的进攻都选择有明星球员的这一路,这就使对方的战术应对变得简单多了。
在布雷斯悖论之中体现出了一个道理,那就是个体的最佳选择未必是整体的最优选择,对于助攻手而言,将球传给明星球员是毫无疑问的最优选择,而对于整个球队而言就未必是这样了。由于个体一定会选择对自己最优的选项,所以有的时候减少选项才是对于整体最有利的。