도구스학업·수학

섀플리 값(기여도 분배) 계산기

참가자 조합마다의 성과를 넣으면 각자의 기여도를 계산합니다. 모든 순서에서의 한계 기여를 평균 낸 값이며, 몫의 합이 전체 성과와 정확히 같은지까지 함께 확인해 보여 줍니다.

「AB = 100」처럼 한 줄에 하나씩. 이름은 한 글자씩으로 읽고, 적지 않은 조합은 0으로 봅니다. 6명까지 다룹니다.

3명의 몫

A 0.167 · B 0.167 · C 0.667

전체 성과 1를 남김없이 나눈 값입니다. 합이 1로 정확히 맞습니다.

참가자별 몫

참가자섀플리 값비율순서 전수로 낸 값
A0.166716.7%0.1667
B0.166716.7%0.1667
C0.666766.7%0.6667

오른쪽 열은 n!가지 순서를 모두 만들어 한계 기여를 평균 낸 값입니다. 왼쪽의 가중치 공식과 정확히 같습니다 — 원리가 다른 두 계산이라 서로를 검산합니다.

전체 성과 v(N)1
몫의 합1
효율성합이 전체와 같음
더미 (아무것도 안 늘리는 참가자)없음
대칭인 짝A·B
두 계산의 일치같음

읽어 들인 조합

조합성과
A0
B0
AB0
C0
AC1
BC1
ABC1

적지 않은 조합은 0으로 봅니다. 빈 조합의 성과도 0입니다.

모든 순서로 한 명씩 들어온다고 상상합니다. 어떤 사람이 들어올 때 성과가 얼마나 늘어나는지가 그 사람의 한계 기여이고, 그것을 n!가지 순서 전부에 대해 평균 낸 것이 섀플리 값입니다. 같은 「먼저 들어온 사람들의 집합」은 순서가 달라도 기여가 같으므로, 집합별로 묶으면 2ⁿ번만 돌아도 됩니다.
합이 전체 성과와 정확히 같습니다. 이것이 가장 강한 검산입니다. 섀플리 값은 효율성·대칭성·더미·가법성 넷을 모두 만족하는 유일한 분배이고, 그래서 「기여한 만큼」이라는 말에 하나의 답을 줍니다.
장갑 게임을 보세요. 왼손 장갑 둘(A, B)과 오른손 장갑 하나(C)로 한 켤레를 만드는 게임에서 C는 2/3, A와 B는 각각 1/6을 받습니다. 사람 수가 아니라 「없으면 안 되는 정도」가 몫을 정한다는 것이 이 예제의 요점입니다.
내시 균형과는 다른 문제입니다. 내시 균형은 서로 협조하지 않는 상황에서 각자 최선을 다할 때 어디에 머무는지를 보고, 섀플리 값은 이미 함께 만든 성과를 어떻게 나눌지를 봅니다. 앞은 비협조 게임, 뒤는 협조 게임 이론입니다.

계산 방법

  1. 1참가자 조합마다의 성과를 한 줄에 하나씩 넣습니다. 「AB = 100」처럼 적습니다.
  2. 2적지 않은 조합은 0으로 봅니다.
  3. 3각자의 섀플리 값과 전체 대비 비율을 확인합니다.
  4. 4몫의 합이 전체 성과와 같은지(효율성) 확인합니다.
  5. 5더미와 대칭 참가자가 제대로 잡히는지 봅니다.

자주 묻는 질문

함께 만든 성과를 기여한 만큼 나누는 방법입니다. 참가자들이 모든 순서로 한 명씩 방에 들어온다고 상상하고, 그 사람이 들어올 때 성과가 얼마나 늘어나는지를 모든 순서에 대해 평균 낸 값입니다. 로이드 섀플리가 1953년에 제안했고 2012년 노벨경제학상으로 이어졌습니다.

네 가지 조건을 모두 만족하는 유일한 분배이기 때문입니다. 몫의 합이 전체 성과와 같고(효율성), 역할이 같은 두 사람은 같은 몫을 받고(대칭성), 성과를 전혀 늘리지 않는 사람은 0을 받고(더미), 두 게임을 합치면 몫도 합쳐집니다(가법성). 이 넷을 요구하면 답이 하나로 정해집니다.

왼손 장갑을 가진 두 사람과 오른손 장갑을 가진 한 사람이 짝을 맞춰 한 켤레를 만드는 게임입니다. 섀플리 값은 오른손 쪽이 3분의 2, 왼손 쪽이 각각 6분의 1입니다. 드문 쪽이 훨씬 많이 가져간다는 것이 요점이며, 사람 수가 아니라 「없으면 안 되는 정도」가 몫을 정한다는 것을 보여 줍니다.

공동 비용을 나눌 때, 여러 부서가 함께 낸 성과를 배분할 때, 광고 채널의 기여도를 나눌 때 씁니다. 머신러닝 모델의 예측을 각 특성의 기여로 쪼개는 SHAP도 같은 값입니다. 공통점은 「혼자서는 낼 수 없는 성과를 함께 냈을 때」입니다.

조합마다 성과를 알려 줘야 하기 때문입니다. n명이면 조합이 2ⁿ가지라 3명은 8줄, 6명은 64줄이 됩니다. 이 도구는 6명까지 다루며, 적지 않은 조합은 0으로 봅니다.

문제 자체가 다릅니다. 내시 균형은 서로 협조하지 않는 상황에서 각자 최선을 다할 때 어디에 머무는지를 보고, 섀플리 값은 이미 함께 만든 성과를 어떻게 나눌지를 봅니다. 앞의 것은 비협조 게임, 뒤의 것은 협조 게임 이론입니다.

전송되지 않습니다. 계산은 모두 브라우저 안에서 이뤄지고, 입력값은 이 기기에만 남습니다.

알아두면 좋은 점

  • 같은 값을 원리가 다른 두 방법으로 계산해 대조합니다. 부분집합마다 |S|!(n−|S|−1)!/n!을 곱해 더하는 가중치 공식과, n!가지 순서를 모두 만들어 한계 기여를 평균 내는 정의 그대로의 계산입니다. 무작위 게임 60개에서 두 값이 일치하는 것을 테스트로 고정했습니다.
  • 손으로 아는 게임도 정답지로 씁니다. 장갑 게임(2/3, 1/6, 1/6), 만장일치 게임(1/n씩), 독재자 게임(1, 0, 0), 더하기만 하는 게임(각자 제 몫), 다수결 게임(1/3씩)입니다.
  • 효율성·더미·대칭을 계산 결과에서 실제로 확인해 화면에 함께 보여 줍니다. 특히 몫의 합이 전체 성과와 어긋나면 계산이 틀린 것입니다.
  • 참가자는 6명까지 다룹니다. 조합이 2ⁿ가지라 그 이상은 입력이 감당되지 않습니다.

함께 보면 좋은 도구

마지막 검증: 2026년 9월 1일 · 결과는 참고용 추정치입니다.