제로섬 게임 (Zero-sum Game)

사회과학·경제학
한 줄 정의: 한쪽이 얻는 이득의 크기와 다른 쪽이 입는 손실의 크기가 정확히 같아서, 참가자들의 이득과 손실을 모두 더하면 항상 0이 되는 게임 상황입니다.

쉽게 풀면

피자 한 판을 두 사람이 나눠 먹는 상황을 생각해봅시다. 내가 더 많이 먹으면 그만큼 상대는 덜 먹게 됩니다. 피자의 전체 양은 정해져 있고, 내 몫이 늘어난 만큼 상대 몫은 정확히 줄어듭니다. 이런 상황을 제로섬 게임이라고 부릅니다. 반대로 두 사람이 힘을 합쳐 새로운 피자 가게를 차려서 함께 돈을 버는 경우처럼, 협력을 통해 전체 파이 자체가 커질 수 있는 상황은 '제로섬이 아닌(non-zero-sum)' 게임입니다. 많은 사람들이 협상이나 경쟁을 무조건 제로섬으로 착각하지만, 실제 사회·경제 현상 중에는 모두가 함께 이득을 보거나 함께 손해를 보는 비제로섬 상황이 더 많습니다.

왜 중요한가

제로섬 게임 개념은 경쟁과 협력을 구분하는 가장 기본적인 분석 틀이기 때문에 게임이론뿐 아니라 심리학, 경제학, 정치학 등 다양한 분야의 논문에서 폭넓게 활용됩니다. 어떤 상황을 제로섬으로 인식하느냐 아니냐에 따라 협상 전략, 협력 행동, 정책 설계가 크게 달라지므로, 사람들의 인지적 프레이밍을 연구하거나 최적 전략을 설계하는 연구에서 자주 출발점으로 삼는 개념입니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"참가자들은 자원 배분 문제를 제로섬 게임(zero-sum game)으로 인식할 때 협력적 태도가 유의하게 감소했으며, 이는 상대의 이득을 곧 자신의 손실로 지각하는 경쟁적 프레이밍 효과로 해석할 수 있다."

이 문장은 사람들이 상황을 제로섬으로 여기는지 아닌지에 따라 협력 행동이 달라진다는 실험 결과를 설명하고 있습니다.

"본 알고리즘은 두 에이전트 간의 제로섬 게임으로 정식화된 적대적 환경에서, 미니맥스 전략을 통해 최악의 상대에 대해서도 성능 저하를 최소화하도록 학습되었다."

인공지능 연구에서는 한 에이전트의 이득이 곧 다른 에이전트의 손실이 되는 구조를 제로섬 게임으로 정식화해, 적대적 학습이나 강건한 정책을 설계하는 데 활용한다는 맥락으로 이 표현이 쓰입니다.

"양국 간 시장 점유율 경쟁을 제로섬 게임으로 단순화한 기존 모형과 달리, 본 연구는 기술 혁신을 통해 전체 시장 규모 자체가 확대되는 비제로섬적 요소를 함께 고려하였다."

국제경제학이나 산업조직론 논문에서는 경쟁 관계를 단순한 제로섬으로 볼 수 없는 이유를 설명하며, 혁신이나 협력이 전체 파이를 키우는 비제로섬 요소를 모형에 반영했다는 점을 강조할 때 사용됩니다.

조금 더 깊게 보면

제로섬 게임은 게임이론에서 두 참가자의 이득 합이 항상 상수(보통 0)로 고정되는 특수한 경우로, 이때 최적 전략을 구하는 대표적인 방법이 미니맥스(minimax) 원리입니다. 각 참가자는 상대가 자신에게 가장 불리한 선택을 할 것이라고 가정하고, 그런 최악의 상황에서 자신의 손실을 최소화하는 전략을 선택합니다. 존 폰 노이만이 증명한 미니맥스 정리에 따르면, 특정 조건 아래 제로섬 게임에는 양쪽 모두가 더 나아질 수 없는 균형점이 반드시 존재합니다. 실제 논문에서는 순수한 제로섬 상황보다 이득의 합이 완전히 고정되지 않은 일반합 게임(general-sum game)을 다루는 경우가 많으며, 제로섬 가정은 분석을 단순화하거나 최악의 경우를 상정한 강건성(robustness) 분석의 출발점으로 종종 사용됩니다.

주의할 점

협상이나 국제무역처럼 겉보기에 경쟁적인 상황도 실제로는 제로섬이 아닌 경우가 많습니다. 예를 들어 비교우위에 따른 자유무역은 양쪽 모두의 이익을 늘릴 수 있는 대표적인 비제로섬 상황입니다. 상황을 제로섬으로 잘못 인식하면 협력 가능한 문제도 불필요한 갈등으로 몰고 갈 수 있습니다.

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