Le langage formel limite énormément l’audience de ceux qui comprennent réellement la théorie des jeux ; l’abstraction met dans l’ombre des facteurs que la pensée prend naturellement en compte tandis que le formalisme crée l’illusion que la théorie est scientifique.
Ariel Rubinstein
1Cent ans après sa naissance, le statut de la théorie des jeux fait toujours débat parmi ses spécialistes – est-elle positive ? normative ? « autre » ? S’ils sont tous très prudents quand ils doivent s’exprimer sur la portée de ses « résultats » et de leurs éventuelles « applications », rares sont ceux qui vont jusqu’à affirmer, comme le fait Ariel Rubinstein, un théoricien des jeux de premier plan :
Cela fait près de quarante ans que je me suis engagé dans la théorie des jeux, et je suis toujours à la recherche d’une occasion de l’appliquer dans ma vie de tous les jours (Rubinstein, 2004).
2La plupart d’entre eux préfèrent rester dans une sorte d’entre-deux consistant à saluer, ou à évoquer, les acquis de cette théorie, qui s’appliquerait aussi bien à la biologie qu’à la science politique, tout en se montrant bien plus réservés quand ils s’expriment dans les publications spécialisées.
3L’article publié par Larry Samuelson dans le numéro d’automne 2016 du Journal of Economic Perspective (article disponible en annexe) est typique d’une telle attitude. Comme l’indique son titre, « Game Theory in Economics and Beyond », son propos est de faire un bilan de l’état actuel de la théorie des jeux et des perspectives qui s’ouvrent devant elle. Ce dont on peut lui savoir gré, vu le caractère périlleux de l’opération, à laquelle bien peu osent se livrer1.
4Après avoir affirmé que la théorie des jeux et ses « outils » sont devenus « incontournables » – notamment en économie, où ses modèles seraient « extraordinairement utiles » –, Larry Samuelson se livre à une critique en règle de ces mêmes « outils » et modèles, du moins ceux qui relèvent de la version non coopérative de la théorie des jeux, largement dominante de nos jours. Il leur reproche, pour l’essentiel, de toujours conduire, ou presque, à une forme ou une autre d’indétermination – qui peut être due à la multiplicité des équilibres, à la diversité des croyances « raisonnables » possibles des joueurs, aux « détails » propres à chaque modèle, etc. Indétermination qui se retrouve en économie industrielle – devenue au cours du temps une branche particulière de la théorie des jeux, aux dépens des études empiriques – et que la version « évolutionniste » de cette théorie n’est pas parvenue à lever, comme certains ont pu un moment l’espérer.
- 2 Selon lui, chaque joueur pourrait « déduire des spécifications du jeu » sa « stratégie d’équilibre (...)
- 3 S’il avait mis en doute la pertinence des équilibres de Nash, sa discussion sur leur multiplicité n (...)
5Pour introduire le concept de solution de base de l’approche non coopérative, l’équilibre de Nash, Larry Samuelson fait appel au « modèle simple », et ancien, du duopole de Cournot. Contrairement à ce que font de nombreux théoriciens des jeux actuels – à commencer par David Kreps (Kreps, 1991) –, il ne conteste pas la pertinence de l’équilibre (de Cournot-Nash) en tant que « solution » du modèle2. Il préfère se focaliser sur ce qui est, pour lui, le problème principal de la théorie des jeux, du moins dans sa version non coopérative : la multiplicité des équilibres (de Nash)3. Pour essayer de surmonter l’indétermination propre à cette multiplicité – quel équilibre retenir en tant que « solution » du modèle ? –, les théoriciens des jeux ont cherché à réduire le nombre d’équilibres en leur imposant des conditions plus restrictives, qu’ils appellent des « raffinements » de l’équilibre de Nash. Il est toutefois vite apparu que chaque fois qu’une restriction est proposée, elle se heurte à de sérieuses objections, avec en fin de compte l’apparition d’une « ménagerie » de raffinements, devant laquelle on ne peut qu’être perplexe :
Plutôt que de produire un raffinement de l’équilibre qui fasse consensus, les propositions de raffinements ont formé une ménagerie de plus en plus grande. Tout nouveau raffinement suscite l’apparition d’exemples qui attirent l’attention sur ses faiblesses, ce qui donne lieu à de nouveaux raffinements, qui subiront à leur tour le même sort, et ainsi de suite. Binmore a comparé ce cycle apparemment sans fin de recherche de raffinements aux vaines tentatives d’Hercules pour tuer l’Hydre, dont les têtes repoussent en plus grand nombre dès qu’elles sont coupées (Samuelson, 2016, p. 111-112, je souligne).
6Le problème de la multiplicité des équilibres, et de son cortège de « raffinements », affecte en particulier l’économie industrielle qui, après une phase « lourdement empirique » (heavily empirical), a adopté « avec enthousiasme », à partir des années 1980, la voie purement théorique que lui proposait la théorie des jeux. La principale conséquence de ce changement d’approche est d’avoir fourni à tout « modélisateur suffisamment déterminé » le moyen d’« expliquer n’importe quel comportement », à condition de se donner le modèle et le raffinement de l’équilibre de Nash appropriés :
Les modèles stratégiques [ceux de la théorie des jeux] ont été utilisés pour expliquer la discrimination par les prix, les barrières à l’entrée, le ciblage publicitaire, les prix bradés et un grand nombre d’autres phénomènes. Il est toutefois rapidement apparu qu’un modélisateur suffisamment déterminé peut construire un modèle qui explique n’importe quel comportement, aussi contrintuitif soit-il (ibid., p. 118).
7Tout cela a fait que « la révolution stratégique en organisation industrielle n’a pas poursuivi sur sa lancée (did not maintain its momentum) » (ibid., p. 118).
8Après un coup de chapeau à Thomas Schelling, qui a souligné l’importance du « contexte personnel et culturel » dans l’examen des situations de jeu, Larry Samuelson insiste, en évoquant Keynes, sur la nécessité d’un « travail minutieux dans l’art de choisir les modèles », tout en reconnaissant qu’« il y a encore beaucoup de travail à faire ». Il ne donne toutefois aucun exemple d’utilisation de cet « art », en dehors de l’évocation folklorique des rapports entre le président des États-Unis et un hypothétique « dictateur du Moyen Orient » dont la rationalité n’est (évidemment) pas assurée…
9Le problème de la multiplicité des équilibres se pose également, même si c’est de façon triviale – le nombre d’équilibres est infini –, dans le cas du marchandage, « point de départ incontournable pour l’étude de l’économie » (ibid., p. 121). Larry Samuelson constate que face à une situation de marchandage « le raisonnement économique ne permet pas d’indiquer laquelle des nombreuses issues (efficientes) envisageables peut être retenue » (ibid., p. 121).
10La théorie des jeux est aussi de peu de secours ici : « il n’est pas facile de trouver des exemples où les méthodes de marchandage ont été améliorées grâce aux éclaircissements apportés par la théorie des jeux » (ibid., p 121).
11Les diverses procédures proposées par les théoriciens des jeux pour lever l’indétermination propre à toute situation de marchandage sont en fait « trop sensibles aux détails du modèle ». On trouve, parmi ces « détails », « l’ordre (timing) dans lequel sont faites les propositions et les contrepropositions, les particularités de la structure de l’information, l’horizon envisagé et l’intervalle de temps pour chaque période », chacun d’entre eux pouvant avoir un effet important sur la forme et sur les « solutions » du modèle, quel que soit le concept de solution retenu. Face à une collection de modèles qui donnent des résultats nettement différents « sans qu’on ait d’éléments permettant de dire lequel est le plus approprié » (ibid., p. 122), mieux vaut donc s’« abstenir » de choisir parmi eux – autrement dit, mieux vaut se passer d’un modèle.
12Larry Samuelson rappelle qu’autour des années 1990, la théorie des jeux évolutionniste a été à l’origine d’un « grand degré d’excitation » chez les économistes qui voyaient en elle le moyen de régler, « par la pratique », les problèmes soulevés par l’équilibre de Nash. Au lieu de « déduire de la structure du jeu les actions d’équilibre », on suppose que les joueurs procèdent « par essais et erreurs, dans un processus qui (on l’espère) tend à les pousser vers un équilibre de Nash » (ibid., p. 115).
13Il qualifie ce processus de « dynamique » – sous-entendant ainsi qu’il se déroule effectivement dans le temps – en prenant à nouveau le modèle de Cournot comme exemple :
La théorie des jeux évolutionnistes réintroduit les processus dynamiques dans le tableau. Il est intéressant de constater que Cournot (1838) a justifié l’équilibre de son duopole en le présentant comme la limite d’un processus d’ajustement basé sur l’idée de meilleure réponse (best-response-based adjustment process) (ibid., p. 115).
- 4 Si les entreprises tenaient compte du comportement de leur concurrent lors de la recherche de l’équ (...)
14Cette « justification » de l’équilibre n’a toutefois de sens que si on suppose que les entreprises agissent comme des robots, chacune étant programmée pour faire des propositions et contrepropositions sur la base d’une fonction de réaction donnée une fois pour toutes – elle leur sert de logiciel4.
15L’approche évolutionniste de la théorie des jeux traite ainsi du cas où les joueurs agissent comme des robots. Ils ne choisissent pas une stratégie parmi un ensemble d’entre elles, comme dans l’approche traditionnelle, ils sont une stratégie. Joueurs et stratégies se confondent – les stratégies pouvant prendre la forme de « listes d’instructions » fixées à l’avance qui envisagent toutes les situations pouvant se présenter. Les jeux deviennent alors des « tournois » où chaque joueur-stratégie est « confronté » aux autres, dans un ordre et selon des règles stipulées à l’avance. Lorsque les gains se traduisent en un certain nombre de « descendants », ceux-ci peuvent être à leur tour confrontés dans des « tournois », et ainsi de suite. D’où la métaphore « évolutionniste ».
16La détermination de l’issue de ces jeux est simple, en principe. Il suffit de « rentrer » dans un ordinateur les stratégies (listes d’instructions) qui caractérisent les joueurs et les modalités de leurs « confrontations », puis de « faire tourner » la machine pour, enfin, obtenir le résultat recherché – les gains de chacun, par exemple.
17Larry Samuelson n’est, ici non plus, guère satisfait de la tournure des évènements. L’« excitation » des années 1990 passée, la théorie des jeux évolutionniste a été progressivement « reléguée à l’arrière-plan (it has receded into the background) » (ibid., p. 116).
18Certains y voient un « signe de son succès », mais pour lui cette relégation s’explique par le fait qu’elle n’a pas permis d’avancer sur la question de la multiplicité des équilibres :
[…] les modèles évolutionnistes ne mènent pas de façon cohérente à aucun des raffinements usuels de l’équilibre de Nash. Ils sont encore moins à l’origine d’un consensus sur ce que pourrait être un raffinement utile (ibid., p. 116).
19Pour Larry Samuelson, la théorie des jeux a obtenu un « succès incontestable » (obvious success) dans deux domaines : celui de l’élaboration de systèmes d’enchères et celui des techniques de « mise en rapport » (matching) entre des personnes, physiques ou morales, à la recherche de partenaires. Dans l’un et l’autre cas, le point de vue adopté est celui de quelqu’un qui veut organiser « au mieux » les relations entre les participants – que ce soit de façon bénévole ou contre rémunération. Le but n’est plus d’expliquer ce qui est mais de proposer, ou de préconiser, ce qui doit être, selon un critère choisi par le modélisateur.
20Après avoir parlé des « succès incontestables » de la théorie des enchères, Larry Samuelson en revient au thème de l’indétermination. Il constate ainsi que :
[…] modéliser un système d’enchères fait surgir une suite apparemment sans fin de choix – les valeurs attribuées sont-elles communes ou propres à chacun, les enchérisseurs sont-ils neutres par rapport au risque ou ont-ils de l’aversion pour lui, y a-t-il un marché d’occasion, les enchérisseurs vont-ils s’entendre (collude), sont-ils symétriques, et ainsi de suite (ibid., p. 122).
21On se trouve « une fois de plus », « sans indications précises sur ce que pourrait être la façon évidente de modéliser » (ibid., p. 122). Le théoricien des jeux peut proposer d’organiser, pour une situation donnée, le type d’enchère qui lui semble le plus approprié. Mais il doit faire pour cela un certain nombre d’hypothèses simplificatrices – notamment sur les comportements des enchérisseurs. La validité de la « solution » proposée – le type d’enchère à adopter – dépend donc de celle de ces hypothèses. Il revient à l’organisateur des enchères d’évaluer la situation et, comme le dit Samuelson, de « tirer quelques réflexions utiles » des analyses faites par les théoriciens des jeux. On aurait pu attendre plus pour ce qui est présenté comme un « succès incontestable ».
- 5 Le cas d’ebay est significatif : conçu au départ comme un site d’enchères, il a dû progressivement (...)
22Les enchères ne sont qu’un cas particulier du mechanism design, une approche qui procède en quelque sorte « à l’envers » de ce que fait la théorie des jeux usuelle : le théoricien se fixe un objectif – une fonction à maximiser, par exemple – puis conçoit (« dessine ») les règles du jeu (son « mécanisme ») qui doivent permettre d’atteindre cet objectif ou, du moins, de s’en approcher le plus possible. Dans le cas d’une enchère organisée par un vendeur, l’objectif est d’obtenir le prix le plus élevé possible – par exemple, celui qu’est disposé à payer l’enchérisseur qui valorise le plus le bien. Le fait que diverses formes d’enchères ont coexisté au cours du temps, sans qu’aucune ne s’impose, prouve à sa façon qu’il n’en existe pas une qui serait « optimale » – qui maximiserait, en toutes circonstances, les gains de la personne qui la met en œuvre5.
23Le mechanism design relève du point de vue de l’ingénieur, ou du planificateur, qui met en place des règles et des systèmes d’incitations destinés à faire agir les « joueurs » dans un sens souhaité – qui peut être celui de la collectivité, dont il serait le représentant6.
24Dans le cas du matching (l’appariement entre personnes), l’autre « grand succès » de la théorie des jeux selon Larry Samuelson, l’« ingénieur » organisateur ne se contente pas, comme lors d’une enchère, de fixer les règles du jeu. Il décide d’« apparier » les joueurs de la façon « la meilleure possible », en tenant compte de leurs préférences ou d’une autre de leurs caractéristiques. Le problème est en principe plus simple pour lui que dans le cas des enchères, puisqu’il n’a pas à prendre en compte les éventuels « comportements stratégiques » destinés à influencer son choix, ni d’autres traits des participants.
- 7 Certains parlent, à propos du mechanism design, de « marchés » – du mariage, du don d’organes, etc. (...)
25Les situations de matching sont relativement courantes : élèves aspirant à entrer dans les « meilleures » écoles, qui cherchent de leur côté à recruter les « meilleurs » d’entre eux ; candidats au mariage ; récepteurs et donateurs d’organes compatibles, etc. Le problème du matching se ramène, de façon générale, à celui de la constitution de « couples », dont les éléments sont pris dans deux listes différentes, de façon à ce qu’aucune personne ne soit « frustrée » dans son couple – il n’existe pas quelqu’un qui serait disposé à quitter son couple pour en former un avec elle7.
26Simple dans le principe, la détermination des appariements « stables » est compliquée dans les faits parce qu’elle opère à partir de classements (les préférences des participants) ou d’autres propriétés qualitatives, et non avec des nombres, dont la comparaison est immédiate. À cette difficulté « technique » s’en ajoute une autre, d’ordre « éthique ». Il n’existe pas, en règle générale, un appariement qui serait « optimal », où chacun se retrouverait avec la personne qu’il place en premier dans ses préférences. Il peut exister, en revanche, des appariements qui satisfont le critère moins exigeant de « non-frustration ». Il revient au théoricien de les trouver et de les proposer à la personne chargée d’organiser le matching, en lui laissant le soin de choisir en fonction de ses propres critères, éthiques ou autres, la « solution » qui lui semble la plus appropriée.
27On peut se demander, comme dans le cas de la théorie évolutionniste, si le matching relève de la théorie des jeux dans la mesure où il ne comporte qu’un seul « décideur » – l’« ingénieur » ou l’organisateur – qui cherche à résoudre un problème typique de « recherche opérationnelle », selon la terminologie des mathématiciens. On ne trouve d’ailleurs pas de trace du « matching » dans les manuels d’économie ou dans les innombrables textes ou articles de « vulgarisation » de la théorie des jeux.
28La recherche d’appariements « satisfaisants » relève de l’approche coopérative – il serait plus approprié d’utiliser le néologisme « coalitionnelle » – de la théorie des jeux. Dans le cas du matching, les coalitions envisagées sont constituées par les couples dont les éléments sont tirés dans des listes séparées, le concept de solution utilisé étant la « stabilité » – aucun couple n’a de raison de « rompre », faute d’alternative préférée pour au moins l’un de ses membres.
- 8 La stratégie « minimax » pour les jeux à somme nulle, à laquelle Theory of Games accorde une certai (...)
29Larry Samuelson reproche aux théoriciens des jeux d’avoir abandonné, dans les années 1970, l’approche coopérative au profit de celle, non coopérative, axée sur l’équilibre de Nash et sa « ménagerie » de raffinements. L’approche coopérative occupe en fait une place prépondérante dans l’ouvrage fondateur de Von Neumann et Morgenstern Theory of Games and Economic Behaviour (1944). Andrew Schotter, élève de Morgenstern, rappelle dans un article publié en 1992 la réticence de l’un et de l’autre devant des « solutions », comme celle de Nash, où les croyances des joueurs occupent une place essentielle, avec tout ce que cela suppose comme raisonnements du genre « je sais qu’il sait que je sais qu’il sait… ». Pour eux, seules les « façons de jouer qui sont indépendantes de ce que chacun pense que ses adversaires feront » (Schotter, 1992, p. 107) sont dignes d’intérêt8.
- 9 Schotter pense que, étant donné ses convictions « autrichiennes », Morgenstern aurait été réticent (...)
30D’où l’attention qu’ils portent à ce qu’ils appellent des « ordres sociaux » (orders of society) – des formes d’organisation (institutional arrangements) dans le vocabulaire actuel – dont la multiplicité ne fait que refléter la diversité des sociétés existantes, dans lesquelles les individus « coopèrent » au sein des groupes (coalitions) dont ils font partie. Comme le mot « ordre » le suggère, le théoricien s’intéresse tout particulièrement au cas où ces groupes ont tendance à se maintenir – ils sont « stables »9. Le nombre de coalitions possibles augmentant plus qu’exponentiellement avec celui des participants, la façon de concevoir la stabilité va dépendre en bonne partie de la capacité ou de la volonté des joueurs de les recenser toutes, avec ce que cela suppose comme calculs. D’où les différents concepts (types) de solution proposés par Von Neumann, Morgenstern et leurs successeurs : ensemble stable de Von Neumann et Morgenstern, ensemble de marchandage, noyau, cœur, nucléolus, etc., certains étant inclus dans d’autres (conséquence de conditions plus restrictives).
- 10 La seule fois où, dans son article, Larry Samuelson évoque Jean Tirole – pourtant spécialiste recon (...)
31Larry Samuelson ne cherche pas à expliquer pourquoi l’approche non coopérative de la théorie des jeux, malgré ses impasses, a complètement supplanté dans les années 1970 l’approche coopérative10. Pourtant, il existe une explication assez simple, mais qui met en avant le rôle de l’idéologie (dont les économistes prétendent être dégagés) : l’approche non coopérative serait la seule à être scientifique selon la doxa sur les « fondements microéconomiques » qui s’est imposée dans les années 1970-1980 chez les économistes du courant dominant. Or, l’unique grand « succès » pratique dont peut se réclamer la théorie des jeux, le matching, relève de la planification. Ce qui n’est pas vraiment dans l’air du temps…
- 11 Comme le dit Larry Samuelson : « La théorie des jeux est devenue le principe organisationnel de réf (...)
32Dans la dernière partie de son article, intitulée « Perspectives et orientations », Larry Samuelson constate, apparemment avec satisfaction, que la théorie des jeux a étendu son influence à un nombre de plus en plus grand de disciplines – ce qui lui donne l’occasion de rajouter quelques références en plus à sa déjà très longue bibliographie (plus de 100 références). Il est en revanche plus discret en ce qui concerne les résultats concrets. Le seul « succès empirique » de la théorie des jeux qu’il évoque relève de sa version « évolutionniste » et concerne la biologie. Un domaine sans aucun rapport avec le projet qui est à l’origine de la théorie des jeux – l’étude des interactions des choix d’individus rationnels11.
- 12 Samuelson présente la théorie des jeux comme un « pilier » de l’individualisme méthodologique (Samu (...)
- 13 Le modèle d’équilibre général de Arrow-Debreu est peut-être la fable la plus célèbre en économie, a (...)
33L’extension de l’influence de la théorie des jeux va de pair avec celle de l’individualisme méthodologique, qui est devenu prépondérant dans la plupart des sciences sociales dans les années 1970-198012. La théorie des jeux fournit un langage – joueurs, stratégies, équilibre – et une démarche (maximisation des « gains » dans le cadre de règles très précises) qui peuvent être utilisés dans divers contextes (économique, social, politique), accompagnés d’une présentation mathématique permettant de se réclamer d’une démarche « scientifique », avec des « résultats » incontestables. Pour en arriver là – utiliser son langage et ses techniques mathématiques –, il faut procéder à des simplifications tellement drastiques que les situations étudiées doivent être conçues comme des « histoires » ou des « fables »13. Comme le dit Rubinstein, « construire un modèle à partir de la théorie des jeux c’est comme modéliser une fable » (Rubinstein, 2013).
34Ce qui n’est pas forcément sans intérêt dans la mesure où cela peut permettre de « voir sous un nouvel angle certaines situations vécues et, peut-être, d’influencer à un moment donné nos actions ou nos jugements » (ibid.).
35Il reste à voir si le jeu en vaut la chandelle…