伯努利悖论 (St. Petersburg Paradox),又称“圣彼得堡悖论”,是概率论和决策理论中一个经典的谜题。它深刻地揭示了,在面对不确定性的决策时,简单地依据数学上的期望值来判断优劣是远远不够的。这个悖论通过一个看似能提供无限收益的投币游戏,挑战了人们的直觉和传统的决策标准。它提问:为什么一个数学期望收益为无穷大的游戏,人们却只愿意付出一个非常小的代价去参与?对这个悖论的解答,催生了现代金融和投资理论中的基石概念——效用理论,彻底改变了我们对风险和财富的理解。
让我们先来了解一下这个让数学家们都挠头的游戏——圣彼得堡游戏。 游戏规则非常简单:
悖论的核心来了:这个游戏的数学期望收益是多少? 我们来算一下:
这个游戏的总期望收益 = 1 + 1 + 1 + 1 + … = 无穷大! 从纯数学角度看,无论花多少钱玩这个游戏都是划算的。但现实中,别说100万,恐怕连100块钱的入场费都很少有人愿意支付。为什么人们的行为和数学计算结果之间存在如此巨大的鸿沟? 这就是伯努利悖论。
面对这个难题,瑞士数学家丹尼尔·伯努利(Daniel Bernoulli)给出了一个革命性的解释,他认为,财富的价值并非其金额本身,而在于它能带给人们的满足感,也就是“效用”。 他提出了两个核心观点:
基于此,伯努利认为,人们决策的依据不应该是期望的金钱收益,而应该是期望的效用收益。在圣彼得堡游戏中,虽然奖金可以无限增长,但当奖金高到一定程度(比如超过100万),它能给你增加的“幸福感”已经微乎其微了。而为了这个概率极低、效用增量有限的巨大收益,去支付一笔确定的、会让你感到“肉痛”的入场费,就显得非常不理智了。 这个思想也解释了为什么大多数人是风险厌恶的。因为损失100元带来的痛苦,通常要大于得到100元带来的快乐。
作为一名理性的投资者,尤其是价值投资的信徒,伯努利悖论能给我们带来极其宝贵的启示: