剪刀石頭布統計
這個遊戲照理說應該完全隨機。但人類另有打算。
真實的剪刀石頭布打法,會明顯偏離理論上每種手勢 33.3% 的分布。World RPS Society 蒐集的出拳頻率資料顯示,剪刀出得最少,大約只有 29.6%,多出來的份額由石頭吃下。2014 年浙江大學的一項實驗讓 360 位玩家各打 300 回合,發現一致的「贏了就留、輸了就換」模式;而一份涵蓋 334,661 位玩家的經濟學分析則發現,有經驗的玩家會利用對手看得見的出拳歷史,並因此贏得更多。

數學說 33.3%,人類可不這麼認為。
理論上,剪刀石頭布已經被解出來了。賽局理論的答案 - 納許均衡 - 就是石頭、布、剪刀各出剛好三分之一,完全隨機。這樣打,長期下來地球上沒有人贏得了你;同樣地,也沒有人會輸給你。你會贏三分之一、輸三分之一、平手三分之一,永遠如此。數學上很優雅,競技上毫無用處。
整項競技 RPS 運動之所以存在,正是因為人類做不到這件事。每一份觀察真人對局的研究都得到同樣的結論:我們可預測、可被利用,而且我們深信自己不是。以下就是那些數字。
人們實際上都出什麼
World RPS Society 蒐集的出拳頻率顯示,真實的打法明顯偏離隨機的 33.3% - 其中剪刀出得最少,大約只有 29.6%。而石頭 - 那個拳頭、那個預設值、那個你的手本來就在做的動作 - 吃下了多出來的份額。這也意味著「面對新對手就出布」這個聽起來很無聊的開局,其實統計上很有份量:布贏過這個遊戲中被出得最多的那一手,只輸給被出得最少的那一手。
這也是為什麼老手談的是讀破綻,而不是向亂數之神祈禱。這些偏差很小 - 只有幾個百分點 - 但正如下面的數學段落所示,微小的優勢會以驚人的方式複利累積。
每個人都該知道的兩份研究
1. 贏了就留、輸了就換(浙江大學,2014)
研究者讓 360 位學生各打 300 回合,發現他們的打法一點也不隨機:贏家傾向重複剛才獲勝的那一手,輸家則傾向換到循環中的下一個手勢(石頭 → 布 → 剪刀 → 石頭)。這個模式 - 以〈Social cycling and conditional responses in the Rock-Paper-Scissors game〉發表於Scientific Reports - 強到只要知道它,你就能對許多對手的下一手做出可用的預測:贏家就打他上一手剋星的剋星,輸家就攔截他的換手方向。
2. 一百萬場真實對局(Games,2019)
經濟學家在〈Behavior in Strategic Settings: Evidence from a Million Rock-Paper-Scissors Games〉中,分析了一款 Facebook RPS 應用程式中 334,661 位玩家的對局。其中兩項發現對認真的玩家很重要:玩家會利用對手可見的歷史紀錄(教科書等級的非納許行為),而且經驗豐富的玩家利用得更好,也因此贏得更多。練習不只是「感覺上」有用,它真的會反映在數據裡。
還有一個來自心理學實驗室、我們個人很偏愛的發現:當玩家看得見彼此時,平手發生的頻率高於機率預測,因為人類會無意識地模仿眼前正在成形的手勢。在某種層次上,你一直都在稍微模仿你的對手,而他也在模仿你。競技 RPS 就是兩面鏡子試圖鬥智。
微小的優勢如何變成巨大的優勢
假設你對某位對手的判讀,把一個五五波的回合變成 55% 的回合(只計算分出勝負的回合,平手重來)。聽起來微不足道,但賽制長度並不同意:
- 單一回合:你有 55% 的機率獲勝。
- 三戰兩勝:你的比賽勝率會升到約 57.5%。
- 五戰三勝:約 59.3%。
把單回合的優勢推到 60%,五戰三勝就變成 68.3% 的比賽勝率。這正是認證賽事採用更長賽制的全部理由:它們不獎勵運氣,而是放大既有的實力差距。(公式就是標準的先得 N 勝系列賽機率;三戰兩勝是 q²(3 − 2q),如果你想驗算的話 - 我們很堅持要有人來驗。)
給喜歡想序列的人:三手開局剛好有 27 種可能 - 3 × 3 × 3 - 每一種在競技場上都有自己的名字與性格。我們把它們全部整理在27 種招式裡。
這對你的比賽代表什麼
- 面對全新的對手時,統計上布是最不糟的盲目開局。
- 面對剛贏下一回合的人:預期他會重複同一手。出能贏過「他上一手的剋星」的那一手 - 詳見策略。
- 面對剛輸掉一回合的人:預期他會依循環換手,並提前埋伏在那裡等他。
- 面對一個以上全都懂的人:歡迎來到第二層思考的心理學,真正的比賽就在那裡。
WRPSA 自己的數字在哪?
問得好。WRPSA 平台會記錄 wrpsa.com/play 上每一次排名對戰的出拳 - 等到 World RPS Day 之後的賽季累積出值得發表的樣本量,我們就會公布自己的即時統計(出拳分布、開局傾向、連勝,以及我們的排名玩家群與已發表研究的比較)。不挑櫻桃,也不用憑感覺的百分比。等數字到位了,那會是真的數字。
資料來源
- Wang, Z., Xu, B., & Zhou, H.-J. (2014). Social cycling and conditional responses in the Rock-Paper-Scissors game. Scientific Reports 4:5830(arXiv:1404.5199)。
- Batzilis, D., Jaffe, S., Levitt, S., List, J. A., & Picel, J. (2019). Behavior in Strategic Settings: Evidence from a Million Rock-Paper-Scissors Games. Games 10(2):18。
- World RPS Society 的出拳頻率資料,引自 Psychology Today〈The Surprising Psychology of Rock-Paper-Scissors〉(2015)。
- Cook, R., Bird, G., Lünser, G., Huck, S., & Heyes, C. (2011). Automatic imitation in a strategic context: players of rock-paper-scissors imitate opponents' gestures. Proceedings of the Royal Society B。
