Toward an Origin of Human Randomness: Interaction-Driven Enhancement in the Rock-Paper-Scissors Game
SOBIN Institute LLC(SOBIN研究所有限公司);Faculty of Fundamental Engineering, Nippon Institute of Technology(日本理工学院基础工程学院);School of Engineering, Tokyo University of Technology(东京工业大学工学院)
本研究探讨了人类生成的随机性如何受到认知、运动和战略偏见的限制,并通过与他人互动来改变这些限制,通过分析9名参与者重复的石头-剪刀-布游戏数据,发现交互可以影响人类行为的复杂性。
2026-05-18 cs.GT physics.soc-ph q-bio.NC
Game-Theoretically Secure Protocols for the Ordinal Random Assignment Problem
本文研究分布式序数随机分配中的最大最小安全协议,证明公平性与序数效率不可兼得,并提出实现公平、稳定及均匀占优的 OnlinePSVar 协议。
2023-04-26 cs.GT
Characterising Simulation-Based Program Equilibria
Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学)
本文推广了Oesterheld的$ε$Grounded$π$Bot,提出基于模拟的程序均衡,在有无共享随机源下均获得更广均衡,并证明无共享随机源时无法达到Tennenholtz民间定理。
2025-01-20 cs.AI cs.GT cs.MA
Testing Randomness by Matching Pennies
在配对便士游戏中,爱丽丝和鲍勃各拿一便士,在时钟的每一个滴答声中,他们同时展示硬币的正面或反面。如果他们都显示相同的一面,那么爱丽丝赢得鲍勃的便士;如果他们显示不同的一面,那么鲍勃赢得爱丽丝的便士。为了避免给对手获胜的机会,两个玩家似乎都没有别的事情可做,只能以相等的频率随机玩正面和反面。然而,虽然在这场比赛中不输是容易的,但不错过获胜的机会却不是。随机化你自己的移动可以很容易。识别对手的移动何时不是随机的可能是任意困难的。随机性的概念是博弈论的核心,但它通常被视为理所当然。智取的概念在博弈论中并不重要,但在博弈实践中却很重要。我们追求的想法是,这两个概念可以被有效地视为同一枚硬币的两面。
2018-02-02 cs.GT
A Lyapunov Optimization Approach to Repeated Stochastic Games
本文研究了一个时变对策,其中有$N$参与者。每个时间段,玩家观察自己的随机事件,然后采取控制行动。事件和控制动作影响每个玩家获得的个人效用。我们的目标是最大化的时间平均效用的均衡约束下的凹函数。具体来说,参与的玩家可以访问一个共同的随机性来源,他们可以最佳地关联他们的决定。均衡约束通过确保参与者如果选择不参与就不能获得更多效用来激励参与。这种形式的均衡类似于纳什均衡和相关均衡的概念,但更容易实现。一个李雅普诺夫方法,解决了这个问题的在线\emph{max-weight}的时尚选择行动的基础上,一组随时间变化的权重。该算法不需要事件概率的知识,并具有多项式收敛时间。一个类似的方法可以用来计算一个标准的相关均衡,虽然增加了复杂性。
2014-02-03 cs.GT
A Capacity-Price Game for Uncertain Renewables Resources
可再生资源开始在电力系统的总发电组合中占越来越大的比例。可再生能源和传统发电机之间的一个关键区别是,许多可再生资源由个人管理,特别是在配电系统中。在本文中,我们研究的容量投资和定价问题,多个可再生能源生产商在一个分散的市场竞争。众所周知,大多数确定性容量博弈往往会导致非常低效的均衡,即使有大量类似的参与者。相比之下,我们表明,由于可再生资源的固有随机性,在我们的能力游戏的均衡成为有效的玩家数量的增长,并符合从社会规划师的问题集中决策。这一结果提供了一个新的视角,如何看待随机性在游戏框架中的积极影响,以及它对资源规划,调度和投标的贡献。我们验证了我们的研究结果,使用真实世界的数据模拟研究。
2019-10-03 cs.GT math.OC
Limit-sure Winning in Team Games without Shared Randomness
Institute of Science and Technology Austria(奥地利科学技术研究所);École Polytechnique Fédérale de Lausanne(洛桑联邦理工学院);Université libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学)
本文研究无共享随机性的团队并发随机博弈,针对可达性目标证明极限确定问题为NP完全,安全性目标下极限确定获胜等价于几乎确定获胜,还得出Individually Randomised ATL定性片段模型检测为P^NP完全的结论。
2026-10-12 cs.FL cs.GT cs.MA
The Complexity of Markov Equilibrium in Stochastic Games
我们表明,计算近似平稳马尔可夫粗相关均衡(CCE)的一般和随机游戏是计算上难以处理的,即使有两个球员,游戏是回合制的,折扣因子是一个绝对常数,和近似是一个绝对常数。我们的棘手的结果形成鲜明对比,正规形式的游戏,确切的CCE是有效的计算。更重要的是,我们的研究结果意味着,有没有有效的算法学习平稳马尔可夫CCE政策在多智能体强化学习(MARL),即使是当互动是两个球员和回合为基础的,和折扣因子和所需的近似学习的政策是一个绝对常数。反过来,这些结果与单智能体强化学习(RL)形成鲜明对比,其中可以有效地学习接近最优的平稳马尔可夫策略。补充我们的棘手的结果平稳马尔可夫CCE,我们提供了一个分散的算法(假设玩家之间共享的随机性)学习非平稳马尔可夫CCE政策与多项式时间和样本的复杂性,在所有的问题参数。以前学习马尔可夫CCE策略的工作都需要指数时间和参与者数量的样本复杂度。
2022-04-08 cs.GT cs.LG
Learning in Multi-Player Stochastic Games
Columbia University(哥伦比亚大学)
本文研究了有限时间内多局中人随机博弈中的同时学习问题。虽然随机博弈的典型目标解是一个纳什均衡,但这对许多参与者来说是难以解决的。相反,我们专注于{ \it相关均衡}的变体,如那些广泛的形式的游戏研究。我们从对抗性MDP问题的一个困难结果开始:即使对于3的视野,获得对最佳非平稳策略的次线性遗憾也是\textsf{NP} -当奖励和过渡都是对抗性的时。这意味着,收敛到最弱的自然解概念-正规形式的粗相关equilibrium-是不可能的,通过黑盒减少到一个没有遗憾的算法,即使在随机游戏与恒定的地平线(除非$\textsf{NP}\subseteq\textsf{BPP}$)。相反,我们转向一个不同的目标:当所有参与者使用这些算法时,{ \it生成}一个均衡。我们的主要结果是算法产生的{ \it extensive-form}相关的平衡,其运行时间是指数的地平线,但多项式的所有其他参数。我们给出了一个类似的算法,这是多项式的所有参数的“快速混合”随机游戏。我们还展示了一种方法,有效地达到正常形式的粗相关平衡的“单控制器”随机游戏,遵循传统的无悔的方法。当共享的随机性是可用的,这两个生成算法可以扩展到同时遗憾界和收敛在传统意义上。
2022-10-25 cs.AI cs.GT cs.LG
The impact of uncertainty on regularized learning in games
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Inria, Grenoble INP, LIG(格勒诺布尔阿尔卑斯大学、国家科学研究中心、Inria、格勒诺布尔INP、LIG)
该研究考察带随机冲击的FTRL博弈学习动力学,发现不确定性使策略趋近纯策略,明确其极限为纯纳什均衡及稳定集条件,还证明随机性会破坏零和博弈等的确定性回复性,使动力学向边界漂移。
2025-06-16 cs.GT cs.LG math.OC
Asymptotic Existence of Fair Divisions for Groups
公平分配资源的问题在许多实际情况下都会出现,因此是经济学研究的一个重要课题。在本文中,我们研究了在每个利益相关方都有多个参与者的情况下,无嫉妒的部门。虽然团队中的所有玩家共享相同的资源,但每个玩家都有自己的偏好。根据随机抽取的概率分布的加性估值,我们表明,当所有组包含相同数量的球员,福利最大化的分配很可能是羡慕免费的,如果项目的数量超过玩家的总数的对数因子。另一方面,如果物品的数量少于玩家的总数,则不太可能存在无嫉妒的分配。此外,我们表明,一个简单的真实的机制,即随机分配机制,产生一个分配,满足较弱的概念近似无嫉妒的概率很高。
2017-07-15 cs.GT
ε-Stationary Nash Equilibria in Multi-player Stochastic Graph Games
Institute of Science & Technology Austria(奥地利科学技术研究院);Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学)
本文研究多玩家随机图游戏中ε-纳什均衡的计算,提出FNP^NP时间算法解决受限纳什均衡的存在性问题,并证明相关问题的NP难性及双指数下界。
2026-01-26 cs.GT
Randomise Alone, Reach as a Team
Institute of Science and Technology Austria(奥地利科学技术研究院);Université libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学)
研究分布式随机化下的并发图游戏,证明记忆less策略足以解决阈值问题,该问题属于存在实数理论,并能构建值迭代算法,同时证明阈值问题NP难,几乎确定可达性问题NP完全。
2026-05-13 cs.FL cs.GT cs.MA
Envy-free cake division without assuming the players prefer nonempty pieces
考虑$n$玩家对连接的蛋糕块具有偏好,用间隔$[0,1]$标识。Stromquist和Woodall在1980年独立发现的一个经典定理确保了,在温和的条件下,可以将蛋糕分成$n$连接的块,并以无嫉妒的方式将这些块分配给玩家,即,没有玩家严格地喜欢没有分配给她的块。这些条件之一,被认为是至关重要的,没有玩家会对空棋子感到满意我们证明,即使这个条件不满足,它仍然是可能的,以获得这样的划分时,$n$是一个素数或等于$4$。当$n$至多为$3$时,Erel Segal-Halevi先前已经证明了这一点,他指出该结果对任何$n$都成立。我们证明的主要步骤是拓扑学中的一个新的组合引理,它接近于Segal-Halevi的一个猜想,并且让人想起著名的Sperner引理:该引理考虑在边界上享有一定对称性的标记,而不是限制可以出现在单形的每个面上的标记。
2019-01-15 cs.GT math.CO math.GN
Characterizing the interplay between information and strength in Blotto games
本文研究 Colonel Blotto 博弈中的信息不对称性,刻画了双战场和三战场设定下的唯一均衡收益与策略,并量化了信息价值,揭示了对抗环境中信息与实力的相互作用。
2019-09-13 cs.GT cs.SY eess.SY
Thermal Min-Max Games: Unifying Bounded Rationality and Typical-Case Equilibrium
Fujitsu Limited(富士通株式会社);RIKEN center for AIP(理化学研究所人工智能研究中心)
本文提出热极小-极大博弈理论,通过温度参数统一有限理性和完全理性,提供对典型均衡和混合策略统计的可计算预测,并验证了其在有限游戏中的有效性。
2026-02-16 cond-mat.dis-nn cs.GT
Complement-Free Couples Must Communicate: A Hardness Result for Two-Player Combinatorial Auctions
本文研究了具有$m$物品和两个次可加投标者的组合拍卖中福利最大化的通信复杂性。一个$\frac{1}{2}$ -近似可以通过具有零通信的平凡随机化协议或具有$O(1)$通信的平凡确定性协议来保证。我们表明,优于这些平凡的协议需要指数通信,解决一个悬而未决的问题[DobzinskiNS 10,Feige 09]。具体而言,我们表明,任何(随机)协议保证$(\frac{1}{2}+\frac{6}{\log_2 m})$近似需要在$m$的通信指数。这是紧的,甚至低阶项:我们进一步提出了一个$(\frac{1}{2}+\frac{1}{O(\log m)})$ -近似聚($m$)的通信。为了得到我们的结果,我们引入了一类新的次加性函数,这些函数“远离”分数次加性函数,并且可能对未来的工作有独立的兴趣。除了我们的主要结果,我们认为分数次加性和次加性通过MPH层次之间的估值谱。最后,我们讨论了我们的结果对组合拍卖与战略投标人的影响。
2018-11-24 cs.GT
Triggers for cooperative behavior in the thermodynamic limit: a case study in Public goods game
在这项工作中,我们的目标是回答这个问题:是什么触发合作行为的热力学极限采取求助于公共产品的游戏。利用将具有最近邻耦合的一维伊辛模型哈密顿量映射到博弈论中的支付的思想,我们计算了热力学极限下博弈的磁化强度。在两个参与者的公共物品博弈的热力学极限中,我们看到了一个相变。我们观察到,惩罚作为外部场的两个球员的公共产品游戏触发合作或提供策略,而成本可以是一个触发器抑制合作或搭便车。最后,奖励也是提供的触发器,而逆温度(选择的波动)的作用是在战略选择中引入随机性。
2019-04-08 cond-mat.stat-mech cs.GT econ.EM
Decentralisation Conscious Players And System Reliability
我们提出了一个博弈论模型的基础上,瓦里安的系统可靠性模型的分散系统的可靠性,我们添加了一个新的规范化的总努力的情况下,模型\textit{decentralisation conscious players}谁优先分散。我们推导出规范化总努力博弈的纳什均衡。在这些均衡中,没有搭便车的参与者会选择一个或两个值。参与者调整贡献的速度可以决定如何达到均衡和均衡值。具有分散意识的参与者的行为对其他参与者的偏差具有鲁棒性。我们的研究结果突出了分散意识的参与者在维持分散方面可以发挥的作用。然而,他们还强调,通过支持需要重要贡献的均衡,不能指望他们增加分散化,因为贡献均衡值可能仍然意味着许多参与者的损失。我们还讨论了在我们的模型的背景下,分散的实际限制。
2022-04-25 cs.CR cs.GT