Аноним

Алгоритмический дизайн механизмов: различия между версиями

Материал из WEGA
Строка 68: Строка 68:




Более подробно этот результат описан в статье [[Механизмы для Механизм для однопараметрических агентов с одним покупателем]]. Итоговый вывод состоит в том, что, хотя социальная цель отличается от максимизации благосостояния, все же существует правдивый механизм для ее достижения. Достигается нетривиальная гарантия аппроксимации, даже при дополнительном требовании вычислительной эффективности. Однако эта гарантия не соответствует наилучшей гарантии, возможной без требования правдивости, поскольку для этого случая известна схема аппроксимации с полиномиальным временем выполнения (PTAS).
Более подробно этот результат описан в статье [[Механизм для однопараметрических агентов с одним покупателем]]. Итоговый вывод состоит в том, что, хотя социальная цель отличается от максимизации благосостояния, все же существует правдивый механизм для ее достижения. Достигается нетривиальная гарантия аппроксимации, даже при дополнительном требовании вычислительной эффективности. Однако эта гарантия не соответствует наилучшей гарантии, возможной без требования правдивости, поскольку для этого случая известна схема аппроксимации с полиномиальным временем выполнения (PTAS).




Строка 100: Строка 100:




Предположим, что аукционист обязан продавать все товары по одинаковой цене, как это бывает у многих «реальных» монополистов, и обозначим за <math>F(\vec v)</math> максимальный доход от продажи по фиксированной цене участникам аукциона со стоимостями <math>\vec v = v_1, ..., v_n</math>, ''предполагая, что все стоимости известны''. Упорядочив индексы следующим образом: <math>v_1 \ge v_2 \ge ... \ge v_n</math>, положим <math>F(\vec v) = max_i i \cdot v_i</math>. Проблема, конечно, заключается в том, что на самом деле мы ''ничего'' не знаем о стоимостях. Поэтому необходим правдивый аукцион, который бы извлекал значения игроков. Может ли такой аукцион обеспечить прибыль, составляющую постоянную долю от <math>F(\vec v)</math>, при любом <math>\vec v</math> (т. е. в наихудшем случае)? К сожалению, ответ доказуемо отрицательный [17]. В доказательстве используется ситуация, когда вся прибыль поступает от участника торгов с самой высокой ставкой. Поскольку возможности конкуренции между участниками нет, правдивый аукцион не может заставить этого единственного участника раскрыть свое значение.
Предположим, что аукционист обязан продавать все товары по одинаковой цене, как это бывает у многих «реальных» монополистов, и обозначим за <math>F(\vec v)</math> максимальный доход от продажи по фиксированной цене участникам аукциона со стоимостями <math>\vec v = v_1, ..., v_n</math>, ''предполагая, что все стоимости известны''. Упорядочив индексы следующим образом: <math>v_1 \ge v_2 \ge ... \ge v_n</math>, положим <math>F(\vec v) = max_i \; i \cdot v_i</math>. Проблема, конечно, заключается в том, что на самом деле мы ''ничего'' не знаем о стоимостях. Поэтому необходим правдивый аукцион, который бы извлекал значения игроков. Может ли такой аукцион обеспечить прибыль, составляющую постоянную долю от <math>F(\vec v)</math>, при любом <math>\vec v</math> (т. е. в наихудшем случае)? К сожалению, ответ доказуемо отрицательный [17]. В доказательстве используется ситуация, когда вся прибыль поступает от участника торгов с самой высокой ставкой. Поскольку возможности конкуренции между участниками нет, правдивый аукцион не может заставить этого единственного участника раскрыть свое значение.




К счастью, существенно помогает небольшое ослабление критериев оптимальности. В частности, обозначим за F(2)(vE) = max;>2 i - vi (т. е. эталоном является аукцион, на котором товар продается не менее чем двум покупателям).
К счастью, существенно помогает небольшое ослабление критериев оптимальности. В частности, обозначим за <math>F^{(2)} (\vec v) = max_{i \ge 2} \; i \cdot v_i</math> (т. е. эталоном является аукцион, на котором товар продается не менее чем двум покупателям).




Теорема 4 [17, 20]. Существует правдивый рандомизированный аукцион, который приносит ожидаемый доход не менее F(2)/3:25 даже в наихудшем случае. С другой стороны, ни один правдивый аукцион не может аппроксимировать F(2) с коэффициентом лучше 2,42.
'''Теорема 4 [17, 20]. Существует правдивый рандомизированный аукцион, который приносит ожидаемый доход не менее <math>F^{(2)} / 3,25</math> даже в наихудшем случае. С другой стороны, ни один правдивый аукцион не может аппроксимировать <math>F^{(2)}</math> с коэффициентом лучше 2,42.'''




В литературе было рассмотрено несколько интересных форматов непараметрических аукционов с максимизацией дохода. Общим для всех них является случайное разбиение множества покупателей на случайные подмножества, анализ каждого множества по отдельности и применение полученных результатов к другим множествам. В каждом аукционе используется отличный от других анализ двух подмножеств, что дает несколько различающиеся гарантии аппроксимации. В [ ] описан элегантный метод дерандомизации такого типа аукционов, при этом коэффициент аппроксимации становится в 4 раза меньше. Более подробную информацию об этой предметной области можно найти в статье «Конкурентные аукционы».
В литературе было рассмотрено несколько интересных форматов непараметрических аукционов с максимизацией дохода. Общим для всех них является случайное разбиение множества покупателей на случайные подмножества, анализ каждого множества по отдельности и применение полученных результатов к другим множествам. В каждом аукционе используется отличный от других анализ двух подмножеств, что дает несколько различающиеся гарантии аппроксимации. В [1] описан элегантный метод дерандомизации такого типа аукционов, при этом коэффициент аппроксимации становится в 4 раза меньше. Более подробную информацию об этой предметной области можно найти в статье [[Конкурентные аукционы]].




'''Предметная область 3: комбинаторные аукционы'''
== '''Предметная область 3: комбинаторные аукционы''' ==


Комбинаторные аукционы (КА) представляют собой центральную модель, имеющую теоретическое значение и практическую значимость. Она обобщает многие задачи теории алгоритмов, такие как планирование заданий и сетевая маршрутизация, и проявляется во многих реальных ситуациях. Эта новая модель имеет различные чисто вычислительные аспекты, а кроме того, демонстрирует интересные проблемы теории игр. Хотя каждый аспект важен сам по себе, очевидно, что только их объединение дает приемлемое решение.
Комбинаторные аукционы (КА) представляют собой центральную модель, имеющую теоретическое значение и практическую значимость. Она обобщает многие задачи теории алгоритмов, такие как планирование заданий и сетевая маршрутизация, и проявляется во многих реальных ситуациях. Эта новая модель имеет различные чисто вычислительные аспекты, а кроме того, демонстрирует интересные проблемы теории игр. Хотя каждый аспект важен сам по себе, очевидно, что только их объединение дает приемлемое решение.
4430

правок