Separating the Communication Complexity of Truthful and Non-Truthful Combinatorial Auctions
我们提供了第一个分离的近似保证实现真实和非真实的组合拍卖多项式通信。具体来说,我们证明,任何真实的机制,保证一个$(\frac{3}{4}-\frac{1}{240}+\varepsilon)$ -近似的两个买家与XOS估价超过$m$项目需要$\exp(Ω(\varepsilon^2 \cdot m))$通信,而非真实的算法Dobzinski和Schapira [SODA 2006]和Feige [2009]已经知道实现$poly(m)$通信中的$\frac{3}{4}$ -近似。我们得到我们的分离证明,任何{同步}协议(不一定真实),保证了$(\frac{3}{4}-\frac{1}{240}+\varepsilon)$ -近似需要通信$\exp(Ω(\varepsilon^2 \cdot m))$。Dobzinski [FOCS 2016]的税收复杂性框架将这一下限扩展到所有真实机制(包括交互式真实机制)。
2020-11-14 cs.CC cs.GT
Optimal Rank Lotteries for Truthful Unit-Interval Covering
University of Southern Denmark(南丹麦大学)
该研究针对诚实单位区间覆盖问题,刻画了顺序统计量类彩票的最优近似比,填补了此前的近似比上下界差距,并证明了所有普遍策略防伪随机机制的近似比下界。
2026-08-26 cs.GT
Universally truthful mechanisms for scheduling
School of Informatics, Aristotle University of Thessaloniki(阿波罗尼奥斯大学信息学院);Archimedes, Athena Research Center(阿基米德,雅典研究中心);Department of Computer Science, University of Oxford(牛津大学计算机科学系);Institute of Computer Science, Goethe University Frankfurt(法兰克福歌德大学计算机科学研究所)
本文研究在不相干机器上调度作业的通用真实随机机制,证明离散支撑下近似比下界为 n/12-o(n),并给出 n/2+o(n) 的匹配机制。
2026-09-14 cs.GT
Optimal Auctions with Correlated Bidders are Easy
我们考虑的问题,设计一个收入最大化的拍卖为一个单一的项目时,投标人的价值是从相关分布。我们观察到,存在一个算法,找到最佳的随机化机制,运行在时间多项式的支持的大小。我们利用这一结果表明,在由Ronen和Saberi [FOCS'02]引入的预言机模型中,存在多项式时间的真实期望机制,该机制提供了最佳真实期望机制可实现的收入的$(\frac 3 2+ε)$近似,以及多项式时间的确定性真实机制,该机制保证了最佳确定性真实机制可实现的收入的$\frac 5 3$近似。我们表明,$\frac 5 3$近似机制提供了相同的近似比也相对于最佳的真实预期机制。这表明预期真实性和确定性机制之间的性能差距相对较小。在途中,我们解决了Mehta和Vazirani [EC'04]的一个悬而未决的问题。最后,我们将我们的一些结果扩展到多项目的情况下,并展示如何计算更复杂的估值投标人的最佳真实预期机制。
2010-11-10 cs.GT
Interpolating Between Truthful and non-Truthful Mechanisms for Combinatorial Auctions
我们研究了组合拍卖的通信复杂性,通过插值机制之间的非真实和真实的协议。具体地,内插机制具有两个阶段。在第一阶段,投标人参与一些非真实协议,其输出本身是一个真实的协议。在第二阶段,投标人参加在第一阶段选定的真实协议。请注意,实际上所有现有的拍卖要么有一个不存在的第一阶段(因此是真实的机制),要么有一个不存在的第二阶段(因此只是传统的协议,通过无政府代价/稳定性分析)。本文的目标是了解插值机制与真实机制或传统协议的好处,并开发必要的工具来正式研究它们。有趣的是,我们展示了插值机制大大优于最佳传统和真实协议的设置。然而,我们也展示了插值机制可以证明并不比真实机制更好的设置。最后,我们应用我们的新机制来证明,最近的单一投标机制Devanur等。al.~ \cite{DevanurMSW15}(文献中唯一预先存在的插值机制)在广泛的一类协议中实现了无政府状态的最优价格,这是一个不能仅仅通过从通信复杂性或真实机制的研究中吸引机器来解决的问题。
2015-11-09 cs.GT
An Impossibility Result for Truthful Combinatorial Auctions with Submodular Valuations
我们发现,每一个普遍真实的随机机制的组合拍卖与子模块的估值,提供$m^{\frac 1 2 -ε}$近似的社会福利和使用值查询只必须使用指数许多值查询,其中$m$是项目的数量。与此相反,忽略激励,存在常数比近似算法为这个问题。我们的方法是基于一种新的\emph{direct hardness}方法,并完全跳过了臭名昭著的硬表征步骤。表征步骤是迄今为止机制设计算法中证明不可能结果的主要障碍。我们证明了我们的新技术的两个额外的应用:(1)普遍真实的多项式时间灵活的组合公共项目的不可能性结果和(2)准确的组合公共项目的真实预期机制的不可能性结果。后者是第一个结果,约束的权力多项式时间的真实性在任何设置的期望机制。
2010-11-08 cs.GT
Copula-based Randomized Mechanisms for Truthful Scheduling on Two Unrelated Machines
我们设计了一个基于Copula的通用随机真实机制,用于两台不相关机器上的调度,近似比在$[1.5852, 1.58606]$内,为两台机器的情况提供了一个改进的上界。此外,我们为两台机器两个任务的情况提供了一个上限1.5067711,鉴于无标度真实机制的下限1.506,这几乎是紧的[4]。独立的利益是明确纳入Copula的概念,在设计和分析所提出的近似算法。我们希望像这样的技术也能被证明对解决未来的其他问题有用。
2013-06-17 cs.GT
The Computational Complexity of Truthfulness in Combinatorial Auctions
拍卖机制设计的一个基本问题是真实性和计算易处理性之间是否存在内在的冲突:特别是,多项式时间的组合拍卖真实机制在近似比方面是否比非真实机制弱。这个问题是最近回答普遍真实的组合拍卖机制\cite{D11},甚至为真实的预期机制\cite{DughmiV11}。然而,这两个结果都是基于信息理论的参数值预言给出的估值,并留下了简洁描述类估值多项式时间真实机制的可能性。本文是第一个证明{ \em计算硬度}结果的真实机制的组合拍卖与简洁描述的估值。我们证明,有一类简洁地表示子模块的估值,没有确定性的真实机制提供了一个$m^{1/2-ε}$ -近似常数$ε>0$,除非$NP=RP$($m$表示的项目数)。此外,我们证明了,即使是真实的预期机制不能近似组合拍卖与某些简洁描述的子模块估值优于$n^γ$内,其中$n$是投标人和$γ>0$一些绝对常数的数量,除非$NP \subseteq P/poly$。此外,我们证明了两个相关问题的计算硬度的结果。
2012-02-13 cs.GT
Auctions with Interdependence and SOS: Improved Approximation
相互依赖的价值使得基本的拍卖设计任务--特别是在单一物品拍卖中真实地最大化福利--相当具有挑战性。Eden等人最近确定,如果投标人的估价函数在其信号上是次模的(也称为SOS),一个真实的4-近似最优福利存在。我们表明存在一种机制,是真实的,并实现了紧密的2-近似的最佳福利时,信号是二进制的。我们的机制是随机的,只给投标人分配0或0.5的获胜概率。我们的结果利用子模集函数的性质,并扩展到拟阵设置。
2021-07-19 cs.GT
Truthful Secretaries with Budgets
我们研究在线拍卖设置中,代理商到达和离开动态随机(秘书)顺序,每个代理商的私人类型包括代理商的到达和离开时间,价值和预算。我们考虑多单位拍卖与添加剂代理分配的可分割和不可分割的项目。对于这两种设置,我们设计真实的机制,给出一个恒定的近似拍卖商的收入,在一个大的市场假设。对于可分割的项目,我们还设计了一个真实的机制,它给出了一个恒定的近似值,相对于流动福利-Dobzinski和Paes Leme [ICALP'14]引入的预算设置的自然效率度量。我们的技术提供了将离线真实机制转换为在线机制的高级原则,无论是否有预算限制。据我们所知,这是第一个解决在线设置与预算代理相结合的重要挑战的工作。
2015-04-14 cs.GT
Bayesian Truthful Mechanisms for Job Scheduling from Bi-criterion Approximation Algorithms
我们提供了多项式时间近似最优贝叶斯机制的最大完工时间最小化无关的机器,以及最大-最小公平分配不可分割的货物,分别与近似因子$2$和$\min\{m-k+1, \tilde{O}(\sqrt{k})\}$,匹配的近似比最知名的多项式时间\emph{algorithms}(最大-最小公平性,后一个要求是真实的货物数量的某些比率$m$的人$k$)。我们的机制是通过建立一个多项式时间近似敏感的减少,从设计近似最佳的{ \em机制}为一些任意的目标${\cal O}$的问题,设计双准则近似{ \em算法}为同一目标${\cal O}$加上一个线性分配成本项。我们的减少本身是通过扩展著名的“分离和优化的等价性”[GLSS 81,KP 80]来实现的,以适应双准则近似。此外,应用减少到特定的问题的最大完工时间和最大-最小公平性,我们开发多项式时间的双准则近似算法的最大完工时间最小化成本和最大-最小公平性的成本,适应的算法[ST 93],[BD 05]和[AS 07]的双准则近似的类型,是所需的减少。
2014-05-23 cs.GT
Truthful Mechanisms via Greedy Iterative Packing
算法博弈论算法博弈论的一个重要研究方向是设计接近最优社会福利的有效诚实机制。一个基本问题是α-近似算法是否转化为α-近似真实机制。众所周知,将α-近似算法插入VCG技术中可能不会产生真实的机制。因此,研究近似算法的性质是很自然的,这些性质使它们能够在真实机制中使用。本文的主要贡献是识别近似算法的一个有用的和自然的属性,我们称之为loser独立性,这个属性适用于单一的思想和单参数设置。直觉上,当失败者的出价增加时,失败者独立算法不会改变其结果,除非该代理成为赢家。我们证明,失败者独立的算法可以采用贪婪的迭代包装方法的子程序,同时保持单调性。一个贪婪的迭代方法提供了一个很好的近似的上下文中最大化的非减子模函数的独立性约束。我们的框架产生了各种问题的真实近似机制。值得注意的是,在线机制设计中出现了一些问题。
2009-06-13 cs.DS cs.GT
Improved Truthful Mechanisms for Combinatorial Auctions with Submodular Bidders
一个长期存在的开放问题,在拍卖机制设计是设计计算效率的真实机制(近似)最大化的福利与子模块投标人的组合拍卖。第一个这样的机制是由Dobzinski、Nisan和Schapira [STOC'06]获得的,他们给出了一个$O(\log^2{m})$近似,其中$m$是项目的数量。这个问题已被广泛研究,因为,最终在$O(\sqrt{\log{m}})$近似机制Dobzinski [STOC'16]。我们提出了一种计算效率高的真实机制,近似比,提高了国家的最先进的指数因子。特别是,我们的机制实现了$O((\log\log{m})^3)$ -近似的期望,只使用$O(n)$的需求查询,并具有普遍的真实性保证。这解决了Dobzinski关于$Θ(\sqrt{\log{m}})$是否是负设置中的最佳近似比的未决问题。
2019-11-07 cs.DS cs.GT
Truthful Two-Obnoxious-Facility Location Games with Optional Preferences and Minimum Distance Constraint
本文研究带可选偏好和最小距离约束的真实双重厌恶型设施位置博弈,提出多种确定性与随机化策略防伪机制,并给出近似比上界与下界。
2025-08-11 cs.GT
Truthful Facility Location with Candidate Locations and Limited Resources
本文研究候选位置和有限资源下的真实设施选址问题,提出近似比为k的随机机制和近似比约2.325的确定性机制,并给出相应下界。
2025-05-06 cs.GT
Social welfare in one-sided matchings: Random priority and beyond
我们研究的问题近似社会福利最大化(没有钱)在单边匹配问题时,代理人有无限的基数偏好在一组有限的项目。随机优先级是一个非常著名的真实的预期机制的问题。我们证明了随机优先级的逼近比是Theta(n^{-1/2}),而没有一个期望中真机制能达到比O(n^{-1/2})更好的逼近比,其中n是代理和项目的数量。此外,我们证明了所有有序(不一定是期望真的)机制的逼近比的上界为O(n^{-1/2}),表明随机优先是该问题的最佳期望真机制和最佳有序机制.
2014-05-05 cs.GT
Amplified Hardness of Approximation for VCG-Based Mechanisms
如果两个玩家的社会福利最大化问题不承认PTAS,我们证明,任何最大范围内的真实机制,运行在多项式时间不能达到一个近似因子优于1/2。此外,对于同一问题的k人版本,在相同的两人难度假设下,近似的难度提高到1/k。(We注意,1/k可通过平凡的确定性范围内最大值机制来实现。这个硬度的结果不仅包括确定性的最大范围内的机制,但也普遍真实的随机最大范围内的算法,以及一类严格的更强大的真实的期望随机机制最近介绍了Dobzinski和Dughmi。我们的结果适用于任何一类的赋值函数,满足一些极小闭包性质。这些性质都满足所有研究得很好的APX-硬社会福利最大化问题的估值函数,如覆盖,次模,次加估值。我们还证明了普遍真实的最大范围内的机制更强的结果。也就是说,即使对于允许FPTAS的预算加法估值类,也没有这样的机制可以在多项式时间内实现优于1/k的近似因子。
2009-12-18 cs.GT
Improved Lower Bounds for Truthful Scheduling
在Nisan和Ronen的开创性论文“机器人机制设计“中,介绍了通过真实机制调度不相关机器以最小化最大完工时间的问题。Nisan和Ronen表明,存在一种真实机制,它提供了近似比率$\min(m,n)$,其中$n$是机器的数量,$m$是作业的数量。他们还证明,没有任何真实的机制可以提供比$2$更好的近似比。此后,Christodoulou、Kotsoupias和Vidali将下界改进为$1 +\sqrt 2 \approx 2.41$,然后Kotsoupias和Vidali将其改进为$1+ϕ\approx 2.618$。最近,Giannakopoulos、Hammerl和Pocas将下界改进为$2.755$。本文对每个常数$δ>0$,进一步改进了对$3-δ$的界.请注意,即使机器和作业的数量很小,上限和下限之间也存在差距。特别地,已知的$1+\sqrt{2}$下限至少需要$3$机器和$5$作业。相比之下,我们显示了一个下界的$2.2055$,只使用$3$机器和$3$工作和下界的$1+\sqrt 2$,只使用$3$机器和$4$工作。对于两台机器和两个工作的情况下,我们展示了$2$的下界。两台机器和两个工作的类似界限以前是已知的,但只有通过复杂的证明,其特征在于所有真实的机制,在这种情况下提供一个有限的近似比,而我们的新证明使用一个简单而直接的方法。
2020-11-15 cs.GT
A Truthful Mechanism for the Generalized Assignment Problem
我们提出了一个真实的期望,$(1-1/e)$近似机制的战略变种的广义分配问题(GAP)。在GAP中,一组项目必须被最优地分配给一组bin,而不超过任何单个bin的容量。在我们研究的问题的战略变体,用于分配项目的箱子的价值是投标人的私人信息和机制应提供投标人的激励如实报告他们的价值。该机制的近似比是一个显着的改善,现有的真实机制的GAP的近似比。该机制包括一个新的凸优化程序的分配规则,以及适当的支付规则。为了在多项式时间内实现凸规划,我们提出了一种分数局部搜索算法,该算法在任意小的误差内逼近最优解,从而产生近似真实的期望机制。所提出的算法改进了现有的优化算法的GAP在简单性和运行时间,而近似比密切匹配的最佳近似比时,所有的输入是公开的。
2016-08-15 cs.DS cs.GT
Who to Trust for Truthfully Maximizing Welfare?
我们引入了一个一般的方法,基于\emph{selective verification}和获得近似的机制,没有金钱的效用投票的一般域中的社会福利最大化。考虑到良好的分配,具有验证的机制选择少数关键代理,并使用验证预言机检测它们是否如实报告。如果是,则该机制产生期望的分配。否则,该机制忽略任何误报并继续处理剩余的代理。我们获得了随机真实(或几乎真实)的机制,没有钱,验证只有$O(\ln m / ε)$代理,其中$m$是结果的数量,独立于代理的总数,并且是$(1-ε)$ -近似的社会福利。我们还表明,任何真实的机制与恒定的近似比需要验证$Ω(\log m)$代理。我们的机制的一个显著特性是\emph{robustness},也就是说,它们的结果只取决于诚实的代理人的报告。
2015-07-08 cs.GT
Truthful Facility Assignment with Resource Augmentation: An Exact Analysis of Serial Dictatorship
我们研究了真实的设施分配问题,其中一组代理商与私人最喜欢的度量空间上的点被分配给设施,躺在度量空间上,设施的容量限制。目标是产生这样一种分配,使社会成本最小化,即,在真实性约束下,智能体的最偏好点与其在分配中的对应设施之间的总距离,这确保智能体不会误报其最偏好点。我们提出了一个资源增强框架,其中一个真实的机制是由其最坏情况下的性能与增强设施的能力对同一实例上的最佳机制与原始容量的实例进行评估。我们研究了一个非常著名的机制,串行独裁,并提供了一个准确的分析其性能。虽然串行独裁是一个纯粹的组合机制,我们的分析使用线性规划;线性规划表达了其贪婪的性质以及输入的结构,并发现执行该机制的输入实例具有最坏情况下的性能。使用对偶参数来界定线性规划的目标允许我们计算近似比的紧界。在其他结果中,我们证明了串行独裁的能力乘以任何整数$g \geq 3$时,有近似比$g/(g-2)$。我们的研究结果表明,即使是有限的增加的资源可以有奇妙的效果的机制的性能,特别是,近似比为1的增强因子变得很大。我们补充我们的结果与随机序列独裁的近似比的界限,随机版本的序列独裁,当没有资源增加。
2016-10-05 cs.GT
Revelation Gap for Pricing from Samples
本文考虑先验独立的机制设计,其中一个单一的机制设计,以实现近似最优性能的每个先验分布从一个给定的类。这篇文献中的大多数结果都集中在具有真相平衡的机制上,真实的机制Feng和Hartline(2018)引入了启示差距来量化对真实机制的限制的损失。我们解决了Feng和Hartline(2018)中留下的一个主要开放问题;即,我们确定了收入最大化的非平凡的启示差距。我们的分析集中在一个典型的问题,销售一个单一的项目,只有一个单一的样本,从代理的估值分布的单一代理。我们确定了样本出价机制(一个简单的非真实机制),并将其先验独立近似比的上限定为1.835(分别为)。1.296)对于常规(分别为MHR)分布。我们进一步证明,没有真实的机制可以实现先验独立的近似比优于1.957(分别为。1.543)对于常规(分别为MHR)分布。因此,一个非平凡的启示差距显示为样本出价机制优于最佳的先验独立的真实机制。在硬度方面,我们证明了没有(可能是非真实的)机制可以实现优先独立的近似比优于1.073,即使均匀分布。
2021-02-26 cs.GT
Truthful Multi-Parameter Auctions with Online Supply: an Impossible Combination
我们研究一个基本的拍卖设计问题与在线供应。有两个单位需求投标人和两种类型的项目。第一种物品类型肯定会先到达,第二种物品类型可能会也可能不会到达。拍卖师必须在每件物品到达后立即决定物品的分配,但可以在知道有多少物品到达后计算付款。对于这个问题,我们表明,没有确定性的真实和个人理性的机制,即使无限的计算资源,得到任何有限的近似因子的最佳社会福利。
2017-07-14 cs.GT
Low-Risk Mechanisms for the Kidney Exchange Game
在本文中,我们考虑两两交换肾脏的对策。这种博弈自然出现在一些服务提供者从网络上的成对分配中受益的情况下,例如医院之间的肾脏交换。Ashlagi等人提出了一种解决该问题的$2$近似随机真实机制。这是在多个玩家的情况下最著名的结果。然而,我们注意到,在该机制中代理的效用的方差可能与$Ω(n^2)$一样大,这在实际应用中是不期望的。在本文中,我们解决了这个问题,通过提供一个$2$近似随机真实机制,其中每个代理的效用方差最多为$2+ε$。有趣的是,我们可以应用我们的技术来设计一个确定性机制,这样,如果代理偏离该机制,她不会获得超过$2\lceil \log_2 m\rceil$。我们称这种机制为几乎真实的机制。事实上,在实际情况下,一个几乎真实的机制可能意味着一个真实的机制。我们相信,我们的方法可以用来设计低风险或几乎真实的其他问题的机制。
2015-07-20 cs.GT
Truthful Assignment without Money
我们研究了真实机制的设计,不使用支付的广义分配问题(GAP)及其变种。GAP的一个实例由一个二分图组成,一边是作业,另一边是机器。机器有容量,边有值和大小;目标是构造一个福利最大化的可行分配。在我们的模型中的私人估值,动机不可能的结果,所有的工作机器对的值和大小是公共信息,但是,是否存在的边缘或不存在的二分图是一个工作的私人信息。我们从匹配开始研究GAP的几个变体。对于未加权的版本,我们给出了一个最佳的防策略机制;然而,对于最大权重二分匹配,我们给出了一个2-近似防策略机制,并通过匹配下界表明这是最佳的。接下来我们研究背包类问题,这是APX困难的。对于这些问题,我们开发了一个通用的LP为基础的技术,扩展了拉维和斯瓦米的想法,以减少设计一个真实的机制,没有钱设计这样的机制的分数版本的问题,在损失的一个因素等于完整性差距的近似比。我们使用这种技术来获得strategyproof机制与这些问题的常数近似比。然后,我们设计了一个O(log n)-近似的防策略机制的差距减少,对数损失的近似,我们的解决方案的值不变的差距。我们的技术可能是独立的利益,设计真实的机制,没有钱的其他LP为基础的问题。
2011-04-16 cs.GT
Truthful Interval Covering
本文提出无货币机制设计中的真实区间覆盖问题,研究智能体可能虚报区间信息时如何设计真实机制,并在等长区间设定下给出确定性机制的紧近似界及更优的随机真实机制。
2024-01-18 cs.GT
Truthful-in-Expectation Mechanisms for MMS Approximation
The Hebrew University of Jerusalem(耶路撒冷希伯来大学);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所)
本文研究了在战略代理具有加性估值的情况下,如何公平分配不可分割物品。提出了一种期望 truthful 机制,保证每个代理获得其最大化最小份额的较大比例。
2026-08-13 cs.GT
Truthful Multi-unit Procurements with Budgets
我们研究的采购博弈中,每个卖家提供多个单位的物品,每单位的成本只有他自己知道。买家可以从每个卖家那里购买任意数量的单位,对不同的物品组合有不同的价值,并对他的总付款有一个预算。对于一类特殊的采购游戏,{ \em有界背包}问题,我们表明,没有普遍真实的可行的机制可以近似的最优值的买方在$\ln n$,其中$n$是所有项目的单位总数。然后,我们构建了一个多项式时间机制,给出了一个$4(1+\ln n)$ -近似采购游戏{ \em凹添加剂估值},其中包括有界背包作为一个特殊情况。因此,我们的机制在恒定因子下是最佳的。此外,对于有界背包问题,给定著名的FPTAS,我们的结果意味着有一个可证明的差距之间的优化域和机制设计域。最后,采购游戏{ \em次加性估值},我们构建了一个普遍真实的可行的机制,给出了一个$O(\frac{\log^2 n}{\log \log n})$ -近似在多项式时间的需求预言。
2014-09-26 cs.GT
On the Power of Randomization in Algorithmic Mechanism Design
在许多情况下,真实机制的力量受到严格的限制。在本文中,我们使用随机化来克服这个问题。特别是,我们构建了一个FPTAS多单位拍卖,是真实的期望,而有证据表明,没有多项式时间的真实确定性机制提供了一个近似比优于2。我们还首次表明,真实的期望多项式时间机制是\emph{provably}强于多项式时间普遍真实的机制。具体来说,我们表明,有一个设置,其中:(1)有一个非多项式时间的真实机制,总是输出最优解,(2)没有普遍真实的随机机制可以提供一个近似比优于2的多项式时间,但(3)FPTAS是真实的期望存在。
2009-08-24 cs.DS cs.GT
No truthful mechanism can be better than $n$ approximate for two natural problems
这项工作给出了第一个自然的非功利性的问题,通过VCG机制的平凡的$n$近似是最好的。也就是说,没有任何真实的机制可以比$n$近似更好,其中$n$是代理的数量。这些问题是最短路径的最小-最大变量和(有向)最小生成树机制设计问题。在这些采购拍卖中,代理拥有网络的边缘,并且相应的边缘成本是私有的。而不是子网络的总重量,在最小最大变量中,我们的目标是最小化最大代理成本。
2018-05-30 cs.GT
Plant-and-Steal: Truthful Fair Allocations via Predictions
本文采用学习增强框架设计真实的 MMS 不可分割物品分配机制,利用物品排序预测在两代理人及一般 n 代理人情形下兼顾一致性与鲁棒性,并给出不可能性结果和实验验证。
2024-06-11 cs.GT
Improved Truthful Mechanisms for Subadditive Combinatorial Auctions: Breaking the Logarithmic Barrier
我们提出了一个计算效率高的真实机制,实现了$O((\log\!\log{m})^3)$ -近似的期望使用$O(n)$需求查询的最大福利与次加投标人的组合拍卖,这里$m$和$n$的项目和投标人的数量,分别。这打破了长期以来的对数障碍的问题追溯到$O(\log{m}\cdot\log\!\log{m})$近似机制的Dobzinski从2007年。在此过程中,我们还改进并大大简化了子模块化投标人的最先进机制。
2020-10-03 cs.DS cs.GT
Truthful Mechanism Design for Multidimensional Covering Problems
我们调查{ \em多维覆盖机制设计}问题,其中有$m$项目,需要覆盖和$n$代理谁提供覆盖对象,与每个代理$i$有一个私人的成本,他提供的覆盖对象。目标是选择一组总成本最小的覆盖对象,这些覆盖对象一起覆盖所有项目。我们专注于两个代表性的覆盖问题:无容量限制的设施位置(\ufl)和顶点覆盖(\vcp)。对于多维\ufl,我们给出了一个黑箱方法转换任何{ \em拉格朗日乘子保持} $ρ$ -近似算法\ufl的真实的期望,$ρ$ -近似。机制这产生了多维\ufl的第一个结果,即真实的期望2-近似机制。对于多维\vcp(\mvcp),我们开发了一个{ \em分解方法},减少了机制设计问题到更简单的任务,构建{ \em阈值机制},这是一个受限制的类真实的机制,对于更简单的(在图形结构或问题维度方面)的\mvcp的实例。通过适当地设计分解和阈值机制,它用作构建块,我们获得真实的机制,具有以下近似比($n$是节点的数目):(1)用于$r$的$O(r^2\log n)$-维\vcp ;(2)任意真次闭图族上的$r$维\vcp的$O(r\log n)$(如果节点的两个邻居不属于同一播放器,则改进为$O(\log n)$)。这些是具有非平凡近似保证的\mvcp的第一个真实机制。
2013-09-10 cs.DS cs.GT
A characterization of 2-player mechanisms for scheduling
研究了不相关机器调度的机制设计问题,刻画了两个参与者的决策真实机制在定义域同时包含正值和负值时的特征.我们发现,类的真实机制是非常有限的:一个决定性的真实机制划分成组的任务,使每个组中的任务分配独立于其他组。在一个组的大小至少为2的任务分配的仿射极小和任务在单例组的任务独立的机制。这个特征是关于所有真实机制的,包括那些具有无界逼近比的机制。这种方法的一个直接结果是,即使对于两个任务,两个参与者的机制的近似比也是2。事实上,对于两个参与者,VCG是唯一的最佳近似2的算法。这个特征提供了一些支持,任何决定性的真实机制(对于3个或更多个玩家)将任务划分为组,其中一些由仿射极小化器分配,而其余的由阈值机制分配(其中任务在低于阈值时分配给玩家,该阈值仅取决于其他玩家的值)。我们还表明,在这里的阈值机制类是相同的添加剂机制类。
2008-07-22 cs.GT
Limitations of randomized mechanisms for combinatorial auctions
最近,已经发现了一种随机机制[Dughmi,Roughgarden和Yan; STOC '1-1],用于组合拍卖,该组合拍卖在期望中是真实的,并且当参与者具有覆盖估值时,保证(1 - 1/e)近似于最优社会福利。即使对于非真实算法,假设$P \neq NP$,该近似比也是最好的。鉴于最近的一系列负面结果组合拍卖下更严格的概念激励兼容性,这一发展提出了一个自然的问题:真实的预期机制兼容多项式时间近似的方式,确定性或普遍真实的机制是不是?特别是,多项式时间真实的期望机制,可以保证一个接近最优的近似比更一般的组合拍卖的变种?我们证明情况并非如此。具体而言,Dughmi,Roughgarden和Yan的结果不能扩展到价值预言模型中的子模块估值的组合拍卖。(在没有战略考虑的情况下,在这种情况下仍然可以实现(1 - 1/e)近似。)更精确地说,我们证明了存在一个常数γ> 0,使得不存在期望真实的或甚至近似期望真实的随机机制,并保证了在价值预言模型中具有子模块估价的组合拍卖的最优社会福利的m ^{-γ}-近似。我们还证明了一个类似的结果,灵活的组合公共项目(CPP)问题。我们的研究结果提出了一个意想不到的分离覆盖功能和子模块功能,这不会发生这些问题没有战略考虑。
2011-09-06 cs.DS cs.GT
Communication Separations for Truthful Auctions: Breaking the Two-Player Barrier
该研究针对次可加与单一需求估值的三人真实组合拍卖,借助征税复杂度框架证明达到0.366近似比需指数级通信,揭示了真实机制与非真实协议在通信能力上的差距,打破了双人研究的局限。
2024-09-12 cs.CC cs.GT
Generalized Assignment Problem: Truthful Mechanism Design without Money
本文研究了无支付和无先验环境下广义指派问题(GAP)的一个策略变体的真实机制设计问题。在GAP中,一组项目必须被最优地分配给一组bin,而不超过任何单个bin的容量。在我们研究的问题的战略变体中,箱子由战略代理人持有,每个代理人可能会隐藏其与某些项目的兼容性,以获得更高价值的项目。代理和物品之间的兼容性编码代理接收物品的意愿。我们的目标是最大化总价值(代理价值的总和,或社会福利),同时证明没有代理可以从隐藏其与物品的兼容性中获益。该模型可应用于有预算投标人的拍卖。对于问题的两个变体,即\emph{multiple knapsack problem}中的每个项目具有相同的大小和值的箱子,和\emph{density-invariant GAP}中的每个项目具有相同的值密度的箱子,我们提出了真实的$4$ -近似算法。对于一般的问题,我们提出了一个$O(\ln{(U/L)})$ -近似机制,其中$U$和$L$是兼容项目箱对的值密度的上界和下界。
2017-01-15 cs.GT
Size versus truthfulness in the House Allocation problem
我们研究房屋分配问题(也称为分配问题),即,在一组代理之间分配一组对象的问题,其中每个代理对对象的子集具有顺序偏好(可能涉及关系)。我们专注于真实的机制,没有货币转移,找到大型帕累托最优匹配。这是直接表明,没有确定性的真实机制可以近似的最大基数帕累托最优匹配比优于2。因此,我们考虑随机机制。我们给出了一个自然的和明确的扩展经典的随机序列独裁机制(RSDM),专门为房子分配问题的偏好列表可以包括领带。因此,我们获得了一个普遍真实的随机机制,找到一个帕累托最优匹配,并表明它达到了近似比$\frac{e}{e-1}$。即使当代理有优先级(权重)时,相同的界限也成立,我们的目标是找到最大权重(而不是最大基数)帕累托最优匹配。另一方面,我们给出了$\frac{18}{13}$的下界的近似比的任何普遍真实的帕累托最优机制设置严格的偏好。在这种情况下,该机制必须另外是非专横的一个额外的技术假设,我们表明,利用Bade的结果,一个改进的下限$\frac{e}{e-1}$持有。这个下限是紧的,因为严格偏好列表的RSDM是非专横的。此外,我们解释我们的问题,在经典的秘书问题,并证明我们的机制提供了最好的随机策略的管理员面试的申请人。
2019-05-09 cs.GT
A deterministic truthful PTAS for scheduling related machines
相关机排序问题($Q||C_{\max}$)是机械机制设计领域的重要问题之一。每台机器都由一个自私的代理人控制,她的价值可以通过一个参数来表达,她的{ \em速度}。与其他类似的问题相比,Archer和Tardos \cite{AT01}证明了一个最小化完工时间的算法可以真实地实现,尽管是在指数时间内。另一方面,如果我们忽略了博弈论问题,问题的复杂性已经完全解决了-该问题是强NP-困难的,而存在PTAS \cite{HS88,ES04}。该问题是单参数算法机制设计中研究得最多的问题。它为探索真实性和有效计算之间的边界提供了一个很好的基础。自从Archer和Tardos的工作以来,已经提出了很多确定性和随机性机制。最近,一个突破性的结果\cite{DDDR08}表明,一个随机的真实PTAS存在。另一方面,对于确定性的情况,已知的最佳近似因子是2.8 \cite{Kov05,Kov07}。是否存在确定性的真PTAS,或者真性是否对问题的计算复杂性有本质的负面影响,这一直是一个主要的开放问题。在本文中,我们给出了一个明确的答案,这个重要的问题,通过提供一个真实的{ \em确定性} PTAS。
2009-07-17 cs.GT
Truthful Mechanisms for Matching and Clustering in an Ordinal World
Rensselaer Polytechnic Institute(伦斯勒理工学院)
我们研究真实的匹配机制和相关问题的部分信息设置,代理人的真实效用是隐藏的,算法只能访问顺序偏好信息。我们的模型的动机是这样一个事实,即在许多情况下,代理不能表达他们的效用为不同的结果的数值,但仍然能够排名的结果,他们的偏好顺序。具体来说,我们研究的问题,地面真理存在的形式加权图的代理效用,但算法只能引出代理的私人信息的形式的优先顺序为每个代理引起的潜在的权重。在此背景下,我们设计了真实的算法来逼近隐藏权重的真正最优解。我们的技术产生普遍真实的算法的一些图的问题:1. 76-近似算法的最大权匹配,2-近似算法的最大k匹配,6-近似算法Denmark子图,和2-近似算法的最大旅行商,只要隐藏的权重构成一个度量。我们还提供了改进的近似算法这样的问题时,代理商是不能说谎,他们的喜好。我们的研究结果是第一个非平凡的真实近似算法,这些问题,并表明,在许多情况下,我们可以设计强大的算法,即使当代理可能会说谎,只提供序数信息,而不是精确的实用程序。
2016-10-18 cs.AI cs.DS cs.GT
A New Lower Bound for Deterministic Truthful Scheduling
我们研究的问题,如实调度$m$任务$n$自私无关的机器,在目标的最大完工时间最小化,介绍了在开创性的工作Nisan和Ronen [STOC'99]。如何弥补$[2.618,n]$在确定性真实机制逼近比上的不足是算法机制设计领域的一个著名的公开问题。自Christodoulou等人[SODA'07]和Koutsoupias和Vidali [MFCS'07]分别给出$2.414$(用于$n=3$)和$2.618$(用于$n\to\infty$)的下限以来,我们提供了十多年来的首次此类改进。更具体地说,我们表明,目前最好的下限$2.618$可以实现,即使只是$n=4$机器;对于$n=5$,我们已经得到了第一个改进,即$2.711$ ;并允许机器的数量增长任意大,我们可以得到一个下限$2.755$。
2020-07-07 cs.GT
Implementation in Advised Strategies: Welfare Guarantees from Posted-Price Mechanisms when Demand Queries are NP-hard
具有$m$项目的子模块化投标人的最先进标价机制实现了$O((\log \log m)^3)$的近似保证[Assadi和Singla,2019]。然而,他们的真实性,要求投标人计算一个NP-难的需求查询。这种形式的某些计算复杂性是不可避免的,因为对于真实机制来说,即使是保证任何$\varepsilon > 0$的$m^{1/2-\varepsilon}$近似也是NP难的[Dobzinski and Vondrák,2016]。总之,这些建立了计算高效和通信高效的真实机制之间的鲜明区别。我们发现,这种区别随着真实性的轻微放松而消失,我们称之为建议策略的实施,并且先前已经研究了与“非支配策略的实施”有关的问题[Babaioff et al,2009]。具体地说,建议将一个试探性策略映射到同一个策略本身,或者映射到支配它的策略,我们说,只要参与者不采取被建议支配的行动,他们就遵循建议。多时间机制保证$α$ -近似在执行建议的策略,如果存在多时间的建议,为每个球员,这样一个$α$ -近似实现时,所有的球员都遵循的建议。使用近似需求查询(可以在多时间中计算)的适当双关键字概念,我们确定[Assadi和Singla,2019]机制(稍微修改)在建议策略的实现中实现了相同的$O((\log \log m)^3)$近似。
2020-08-04 cs.GT
Constrained Truthful Obnoxious Two-Facility Location with Optional Preferences
本文研究带可选偏好的厌恶型双设施选址问题,设计真实机制以最大化智能体总幸福感,并给出确定性与随机化策略证明机制的近似比紧界。
2024-10-21 cs.GT
Truthful Two-Facility Location with Candidate Locations in Metric Spaces
King’s College London(伦敦国王学院);University of Southern Denmark(南丹麦大学)
针对度量空间中基于候选位置的真实双设施选址问题,该研究确定了直线上及一般度量空间中确定性机制的近似率,证明随机化可显著改进社会成本与最大成本的近似效果
2026-10-13 cs.GT
Universally Truthful Secondary Spectrum Auctions
我们提出了一种机制设计方法,用于实现无线网络中的本地频谱重新分配的算法。例如,在单跳请求调度中,二级用户被建模为理性代理,当为成功传输分配信道时,这些代理具有私人效用。我们提出了一个相当简单的算法技术,允许把现有的和未来的近似算法和proximistics到真实的机制,为各种各样的网络问题。与以前的工作相比,我们的方法适用于文献中几乎所有已知的干扰模型,包括基于SINR的干扰物理模型。它允许解决单跳和多跳调度,路由,甚至更一般的分配和分配问题。我们的机制是随机的,并代表了第一个普遍真实的机制,这些问题与严格的最坏情况下的解决方案的质量保证。通过这种方式,我们的机制可以用来获得保证的解决方案的质量,即使与风险规避或风险寻求投标人,现有的方法失败。
2013-05-10 cs.GT
Truthful Mechanisms for Combinatorial Allocation of Electric Power in Alternating Current Electric Systems for Smart Grid
传统的组合拍卖研究往往只考虑线性约束。智能电网的兴起提出了一类新的拍卖,其特点是二次约束。研究了{ \em复需求背包问题},其中需求是复值的,供应能力由总复值需求的大小来描述。这自然地捕获了交流(AC)电力系统中的功率约束。在本文中,我们提供了一个更完整的研究和推广的问题,多头脑的版本,超出了以前已知的$\frac{1}{2}$ -近似算法,只有一个子类的问题。更确切地说,我们给一个真实的PTAS的情况下$ϕ\in[0,\fracπ{2}-δ]$,和一个真实的FPTAS,{ \it充分}优化的目标函数,但违反了容量约束,最多$(1+ε)$的情况下,$ϕ\in(\fracπ{2},π-δ]$,其中$ϕ$是任何复值需求的最大参数和$ε,δ>0$是任意小的常数。我们补充这些结果表明,除非P=NP,既不是一个PTAS的情况下$ϕ\in(\fracπ{2},π-δ]$,也没有任何双标准近似算法的多项式保证的情况下,当$ϕ$是任意接近$π$(即,当$δ$是任意接近$0$)可以存在。
2016-11-03 cs.GT
On Truthful Mechanisms for Maximin Share Allocations
本文研究了一类不可分项的公平分配问题,即最大最小份额分配的计算问题。给定一组$n$参与者,单个参与者的最大最小份额是她能保证给自己的最好份额,如果她以她喜欢的任何方式将项目划分为$n$包,然后接收她最不想要的包。然后目标是找到一个分配,使每个玩家都能保证她的最大份额。以前的工作主要是研究这个问题的算法,提供常数因子近似算法。在这项工作中,我们走上了机制设计的方法和调查的真实机制的存在。我们提出了三个模型的信息,该机制试图从球员,基数和序数表示的偏好的基础上引出。我们建立积极的和消极的(不可能)的结果,为每个模型,并强调了真实性的问题的近似性所施加的限制。最后,我们特别注意两个玩家的情况,这已经导致了具有挑战性的问题。
2016-05-13 cs.GT
An approximately truthful-in-expectation mechanism for combinatorial auctions using value queries
这份手稿提出了另一种实现的真实的期望机制的Dughmi,Roughgarden和严组合拍卖加权拟阵秩和估值。新的实现仅使用值查询,并且近似于真实的期望,在这个意义上,通过如实报告,每个代理在乘法1-o(1)因子内最大化他的效用。在社会福利中,它仍然提供了一个最优的(1-1/e-o(1))近似。我们实现这一点,首先提出了一个近似最大的分布范围的分配规则,然后显示一个黑盒转换到一个近似真实的预期机制。
2011-09-06 cs.DS cs.GT
Truthful Fair Division under Stochastic Valuations
Google Research(谷歌研究院);Purdue University(普渡大学);Harvard University(哈佛大学)
在随机估值下,研究了诚实机制在公平分配和效率上的表现,提出DSIC机制在不同情况下实现福利近似和公平性。
2026-02-12 cs.GT
On Existence of Truthful Fair Cake Cutting Mechanisms
我们研究了可分异构资源的公平分配问题(蛋糕切割问题),每个代理人可以操纵他/她的私人价值,以获得更好的分配。一个(直接披露)机制,以代理人的报告估值作为输入和输出的分配,满足给定的公平性要求。一个自然的和基本的开放问题,首先由[Chen et al.,2010年],随后由[Procaccia,2013年] [Aziz和Ye,2014年] [Branzei和Miltersen,2015年] [Menon和Larson,2017年] [Bei等人,2017] [Bei等人,2020]等,是否存在一个确定性的、真实的、不嫉妒的(甚至是比例的)切蛋糕机制。在本文中,我们解决了这个开放的问题,证明不存在一个确定的,真实的和比例的蛋糕切割机制,即使在特殊情况下,所有以下成立:1)只有两个代理人; 2)代理人的估值是分段常数; 3)代理人是饥饿的。不可能的结果延伸到允许机制留下一部分蛋糕未分配的情况。我们还提出了一个真实的和嫉妒的机制时,每个代理人的估值是分段常数和单调。然而,如果我们需要帕累托最优,我们表明,真实的是不相容的近似比例下的任何积极的近似比。为了规避这种不可能的结果,由我切你选协议所拥有的真实性的动机,我们提出了一个较弱的真实性的概念:比例风险厌恶的真实性。我们发现,一些著名的算法不具有这种真实的属性。我们提出了一个机制,是成比例的风险厌恶的真实和嫉妒,和一个机制,是成比例的风险厌…
2023-03-29 cs.GT
Breaking the Logarithmic Barrier for Truthful Combinatorial Auctions with Submodular Bidders
本文研究了组合拍卖机制设计中的一个核心问题:在子模块投标者参与的组合拍卖中构造真实的福利最大化机制。Dobzinski、Nisan和Schapira提供了第一个保证$O(\log^2 m)$的非平凡近似比的机制[STOC'06],其中$m$是项目数。随后将其改进为$O(\log m\log \log m)$ [Dobzinski,APPROX'07],然后改进为$O(\log m)$ [Kenda和Vocking,ICALP'12]。在本文中,我们开发的第一个机制,打破了对数的障碍。具体地,该机制提供了$O(\sqrt {\log m})$的近似比。与以前的构造类似,我们的机制使用多项式的许多值和需求查询,实际上为更大的XOS类(也称为XOS)提供了相同的近似比。分数次可加性)估值。我们还开发了一个计算效率的实施机制,预算添加剂投标人的组合拍卖。虽然在一般情况下,计算需求查询是NP-难的预算附加估值,我们观察到,我们的机制使用的特定形式的需求查询,可以有效地计算时,投标人的预算附加。
2017-08-14 cs.DS cs.GT
Welfare Maximization and Truthfulness in Mechanism Design with Ordinal Preferences
我们研究机制设计问题中的{ \em顺序设置},其中代理商的偏好描述的结果排序,而不是与它们相关的具体数值。当代理可以比较结果,但无法评估其精确效用时,此设置是相关的。这种情况出现在不同的情况下,包括投票和匹配市场。我们的论文解决了在有序机制设计中出现的两个问题。为了设计社会福利最大化机制,人们需要能够定量地测量结果的福利,这在有序设置中是不清楚的。其次,由于Gibbard和Satterthwaite~ \cite{Gibbard73,Satterthwaite75}的不可能性结果迫使人们转向随机机制,人们需要一个更微妙的真实性概念。我们提出{ \em秩近似}作为度量结果的质量,这使我们能够评估机制的基础上最坏的情况下的性能,和{ \em lex-truthfulness}作为一个概念的真实性随机序数机制。词汇真实性比文献中研究的概念更强,但足够灵活,可以容纳丰富的机制类{ \em规避经典的不可能性结果}。我们证明了上述概念的有用性,设计lex-truthful机制实现良好的秩近似因子,无论是在一般的序数设置,以及结构化的设置,如{ \em(单侧)匹配市场},其推广,{ \em拟阵}和{ \em调度}市场。
2014-03-08 cs.DS cs.GT
A Truthful Randomized Mechanism for Combinatorial Public Projects via Convex Optimization
在组合公共项目中,有一组可以进行的项目,以及一组在所选择的项目中具有股份的自利参与者。公共规划者必须在资源有限的情况下,以最大化社会福利为目标,从这些项目中选择一个子集。组合公共项目已经成为决策机制设计中的一个典型问题,该领域关注解决存在自私行为和多项式时间计算约束的基本资源分配问题。我们设计了一个多项式时间,真实的期望,(1-1/e)-近似福利最大化的组合公共项目的基本变体的机制。我们的研究结果适用于组合公共项目时,球员的估值是拟阵秩和(MRS),其中包括在这种情况下,包括覆盖函数,拟阵加权秩函数,凸组合的子模函数研究的最具体的例子。我们的近似因子是最好的,假设P!NP.我们是第一个机制,实现了一个常数因子近似的一个自然的NP-困难的组合公共项目的变体。
2011-04-16 cs.DS cs.GT
Truthfulness, Proportional Fairness, and Efficiency
一个人如何在不使用金钱的情况下,以公平有效的方式将一系列资源分配给一组战略代理人?因为在许多情况下,用金钱来补偿代理人不满意的结果是不可行的。本文从公平和效率两个方面来研究这一问题。我们采用比例公平的解决方案,这是一个众所周知的公平的概念,为金钱免费设置。但是,尽管找到一个按比例公平的解决方案是计算上容易处理的,它不能以真实的方式实现。因此,我们寻求近似的解决方案。我们给出了几个真实的机制,在近似意义上实现比例公平。我们使用一个强有力的近似概念,要求该机制给每个代理一个很好的近似其比例公平的效用。特别是,我们的一种机制提供了一个越来越好的近似因子,因为每个商品的最小需求都在增加。90年代初捷克共和国的大规模私有化拍卖提供了一个激励性的例子。关于效率,先前的工作已经表明,即使对于两个代理和多个商品的情况下,任何交换独裁机制近似社会福利措施的近似因子的下限为0.5。我们通过为这种情况设计一个非交换独裁机制来超越这个下限。有趣的是,新机制建立在比例公平的概念之上。
2012-07-06 cs.DS cs.GT cs.MA