How long is a piece of string? An exploration of multi-winner approval voting and ballot-length restrictions
从学术团体和协会到公共选举，在各种场合都可以看到多赢家批准选举。在这类选举中，往往实行选票长度限制;也就是说，选民对他们可以投票选举的候选人人数有限制。尽管有这一共同特征，但选票长度限制似乎没有任何理论依据（Laslier和Van der Straeten，2016）。这项工作内生地得出了一套选民最佳反应选票长度在完全信息和选民效用和投票规则的一般假设。这些结果为实践中观察到的一些选票长度限制提供了理由，但是当考虑均衡结果时，我们的分析表明这种理由不再有效。均衡分析被认为是懒惰和真理偏见的二阶倾向的选民和均衡解决方案的概念是纯粹的纳什均衡。关键的见解表明，选票长度的限制或制度的特点，使投票成本可能会导致不稳定的选举结果时，选民有不同的偏好，通过不存在的均衡。另一方面，当均衡确实存在时，它们满足理想的性质，而这些性质是在无成本投票和没有投票长度限制的情况下获得的均衡所不能保证的。总之，我们的研究结果突出了稳定和理想的选举结果之间的鲜明权衡。
2017-11-14 cs.GT cs.MA
Algorithms for two variants of Satisfaction Approval Voting
近年来，基于赞成票的多赢家投票规则受到越来越多的关注。特别是满意批准投票（SAV）及其变体已经提出。在这份说明中，我们表明，获胜集可以确定在多项式时间的两个突出的和自然的SAV的变种。我们感谢Arkadii Slinko在2014年10月11日在巴特贝尔齐格举行的关于社会选择挑战的研讨会上提出这些问题。
2015-01-09 cs.GT cs.MA
Possible Winners in Noisy Elections
我们考虑预测选举中获胜者的问题，在这种情况下，我们完全知道所有可能的候选人，所有可能的选民（连同他们的偏好），但不确定哪些候选人确切地登记参加选举或哪些选民投票。在合理的假设下，我们的问题减少到计数变量的选举控制问题。我们要么给多项式时间算法或证明#P-完整性结果计数变量的控制，通过添加/删除候选人/选民的复数，k-批准，批准，孔多塞，和最大的投票规则。我们考虑了一般情况下，选民的偏好是不受限制的，和选民的偏好是单峰的情况。
2014-05-26 cs.CC cs.GT cs.MA
Fishing out Winners from Vote Streams
Indian Institute of Science（印度科学学院）
我们从计算社会选择理论的数据流模型中的赢家决定的问题。具体来说，我们认为总结任意顺序的流$n$投票$m$候选人到一个小空间数据结构，以便能够获得流行的投票规则确定的赢家的任务。正如我们所展示的，找到确切的获胜者需要存储基本上所有的选票。因此，我们关注的问题是找到一个{ \em $\eps$ -winner}，一个候选人谁可以赢得最多$\eps$分数的选票变化。我们展示了非平凡的上界和下界的空间复杂度的$\eps$ -赢家确定几个投票规则，包括$k$ -批准，$k$ -否决，评分规则，批准，最大，Bucklin，Copeland，和运行的多。
2015-09-07 cs.AI cs.CC cs.DM
Sincere-Strategy Preference-Based Approval Voting Fully Resists Constructive Control and Broadly Resists Destructive Control
我们研究了基于真诚策略偏好的赞成投票（SP-AV），这是由Brams和Sanver提出的一种系统[Electoral Studies，25（2）：287-305，2006]，在这里进行了调整，以便在程序控制方面强制接受投票（而不是先验地排除不可接受的投票）。在这样的控制场景中，外部代理试图通过诸如添加/删除/划分候选人或投票人之类的动作来改变选举的结果。SP-AV将选民的偏好排名与他们对候选人的认可相结合，在至少有两名候选人的选举中，选民的认可策略会根据需要进行调整，以支持他们最喜欢的候选人，并不支持他们最不喜欢的候选人。这一规则甚至在存在控制行为的情况下也强制投票的可接受性，并且实际上将批准与多元化投票混合在一起。我们证明了这个系统是计算抵抗的（即，相应的控制问题是NP难的）到22种建设性和破坏性控制中的19种。因此，SP-AV有更多的阻力控制比目前已知的任何其他自然投票系统的多项式时间赢家的问题。特别地，SP-AV是（在Copeland投票之后，参见Faliszewski等人[AAIM-2008，Springer LNCS 5034，pp. 165-176，2008]）第二种自然投票系统，具有简单的获胜者确定程序，已知对建设性控制具有完全抵抗力，并且与Copeland投票不同，它还显示出对破坏性控制的广泛抵抗力。
2009-06-12 cs.CC cs.GT cs.MA
Efficient Algorithms for Monroe and CC Rules in Multi-Winner Elections with (Nearly) Structured Preferences
本文研究了Monroe和CC比例代表制在（近似）单峰或单交叉偏好下的获胜者确定问题，证明了其存在多项式时间及FPT算法，并回答了相关文献遗留的复杂性问题。
2023-07-31 cs.DS cs.GT cs.MA
Sample Complexity for Winner Prediction in Elections
预测选举的获胜者是新闻媒体专家和计算社会选择理论家最喜欢的问题。由于在一个典型的预测场景中，通常不可能得出所有选民的偏好，因此用于获胜者预测的常见算法是在随机选择的选票的小样本上运行选举，并输出获胜者作为预测。我们分析了许多常见的投票规则，该算法的性能。更正式地说，我们介绍了$(ε, δ)$ -赢家确定问题，其中给定$n$选民和$m$候选人的选举，其中胜利的保证金至少是$εn$选票，目标是以至少$1-δ$的概率确定赢家。选举的胜利差距是为了改变选举获胜者而需要修改的最小票数。我们展示了有趣的下限和上限的样本数需要解决的$(ε, δ)$ -赢家确定问题的许多常见的投票规则，包括评分规则，批准，最大，科普兰，Bucklin，与径流的多数，和单一的可转让投票。此外，在广泛的实际吸引人的场景中，下限和上限与许多常见的投票规则相匹配。
2016-04-20 cs.DS cs.MA
Heuristic Strategies in Uncertain Approval Voting Environments
Tulane University（杜兰大学）；Louisiana State University（路易斯安那州立大学）；Institute for Human & Machine Cognition（人机认知研究所）；University of West Florida（西佛罗里达大学）
在许多集体决策的情况下，代理投票选择一个最能代表群体偏好的替代方案。代理人可能会操纵投票，以达到更好的结果，通过投票的方式，不反映他们的真实偏好。在现实世界的投票场景中，人们通常没有关于其他选民偏好的完整信息，并且确定将最大化其预期效用的策略在计算上可能是复杂的。在这种情况下，人们通常认为选民会诚实地投票，而不是花费精力制定策略。然而，诚实只是一种可能的启发式方法。在本文中，我们研究了在单一赢家和多赢家批准投票的情况下，遗漏选票的有效性。特别是，我们研究了选民忽略其他投票资料的信息，并仅根据他们对每个候选人的喜爱程度做出决定的选举。在一个行为实验中，我们发现人们在某些情况下会如实投票，而在其他情况下会优先考虑高效用的候选人。我们研究这些行为最大限度地提高预期效用，并显示如何投票环境的结构影响每个启发式执行以及人类如何使用这些启发式。
2019-11-29 cs.AI cs.GT cs.MA
Justified Representation in Approval-Based Committee Voting
我们考虑基于批准的委员会投票，即每个选民批准候选人子集的设置，然后使用这些投票来选择一个固定大小的获胜者（委员会）。我们提出了一个自然的公理，我们称之为合理的表示（JR）。这一公理要求，如果一个足够大的选民群体通过支持同一候选人而表现出一致，那么这个群体中至少有一个选民在获胜委员会中有一个被认可的候选人。我们表明，对于每个选票列表，都有可能选择一个提供JR的委员会。然而，事实证明，几个著名的基于批准的投票规则可能无法产生这样的委员会。特别是，虽然比例批准投票（PAV）总是输出一个委员会，提供JR，重新加权批准投票（RAV），一个易于处理的近似PAV，没有这个属性。然后，我们引入一个更强的版本的JR公理，我们称之为扩展合理的表示（EJR），并表明PAV满足EJR，而其他规则，我们认为没有，事实上，EJR可以用来表征PAV类内的加权PAV规则。我们还考虑了与JR和EJR相关的其他几个问题，包括JR/EJR和核心稳定性之间的关系，以及相关算法问题的复杂性。
2016-09-12 cs.GT cs.MA
On the Exact Amount of Missing Information that makes Finding Possible Winners Hard
我们考虑的选举方案与不完全的信息，在实践中经常出现的情况。有几种不完全信息的模式，因此，对这种选举结果的不同概念。在一个研究得很好的不完全性模型中，投票是由候选人的偏序给出的。在这种情况下，我们可以框架的问题，找到一个可能的赢家，这涉及到确定是否一个给定的候选人赢得了至少一个完成一组特定的投票规则的部分选票。可能的获胜者问题通常是NP-完全的，事实上，对于一些投票规则来说，它是NP-完全的，其中每个投票中的待定对的数量仅受某个常数的限制。在本文中，我们解决的问题，精确地确定最小数量的待定对可能的赢家问题仍然是NP-完全的。特别是，我们发现的确切值$t$的可能的赢家问题过渡到NP完全从P，其中$t$是在每一个投票中的未确定的对的最大数量。我们展示了严格的结果，广泛的子类的评分规则，其中包括所有常用的评分规则（如复数，否决，Borda，$k$ -批准，等等），科普兰$^α$为每个$α\in[0,1]$，maximin，和Bucklin投票规则。我们的结果中有一个令人惊讶的方面是，对于这些规则中的许多规则，即使每张选票最多有一对未确定的候选人，可能的赢家问题也很难解决。
2016-10-26 cs.DS cs.GT cs.MA
Limited Voting for Better Representation?
本文首次对多当选者选举中的 Limited Voting 规则进行了正式分析，研究了其相较于标准 approval voting 改善代表性的条件及程度，并探讨了其作为低投入修复方案以增强代表性的可行性。
2024-07-25 cs.GT cs.MA
Bucklin Voting is Broadly Resistant to Control
选举控制模型通过添加/删除/划分候选人或选民等操作来改变选举结果。这些行动改变了选举的参与结构，目的是使最喜欢的候选人获胜（“建设性控制”）或防止被鄙视的候选人获胜（“破坏性控制”），这产生了总共22个标准控制场景。为了保护选举不受这种控制企图的影响，计算复杂性被用来表明选举控制虽然不是不可能的，但在计算上是禁止的。在具有多项式时间获胜者问题的自然投票系统中，对控制类型具有最高数量的已证明阻力的两个系统（即22个中的19个）是“基于真诚策略偏好的批准投票”（SP-AV，由Brams和Sanver提出的系统的修改）和回退投票。两者都是混合系统;例如，后备投票结合了批准和Bucklin投票。在本文中，我们研究的控制复杂性Bucklin投票本身，并表明，它的行为同样良好的控制阻力方面的20例调查到目前为止。由于Bucklin投票是回退投票的一种特殊情况，本文中对Bucklin投票的所有阻力都加强了回退投票的相应阻力。
2010-05-22 cs.CC cs.MA
Algorithms for Structured Elections under Thiele Voting Rules
TU Eindhoven（埃因霍温理工大学）；AGH University（AGH大学）
该文研究Thiele投票规则下结构化选举的获胜者确定问题，针对选民区间域等设计FPT算法，解决了PAV相关的两个开放问题，推进了此类选举的计算复杂性研究。
2026-07-31 cs.AI cs.DS cs.GT
Voting Protocols as Coordination Mechanisms for Role-Constrained Multi-Agent Tutoring Systems
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）
研究投票协议如何塑造四个角色约束的教学智能体之间的协调，通过比较四种投票协议在模拟辅导环境中的效果，发现协议选择显著影响集体决策和协调行为。
2026-06-06 cs.AI cs.MA
Control Complexity in Bucklin and Fallback Voting
选举控制模型通过添加/删除/划分候选人或选民等操作来改变选举结果。为了保护选举不受这种控制尝试的影响，人们研究了计算复杂性，并将相应的NP-困难结果称为“阻力”。“这是一个长期的研究项目，在这一领域的主要投票系统分类的阻力属性。我们表明，后备投票，由Brams和Sanver（2009）提出的结合Bucklin与批准投票的选举系统，是抵抗每一种常见类型的控制，除了通过添加或删除选民的破坏性控制。因此，回退投票显示最广泛的控制阻力，目前已知举行自然选举系统与多项式时间的赢家问题。我们还研究了Bucklin投票的控制复杂性，并表明它至少在控制阻力方面表现得几乎和回退投票一样好。由于Bucklin投票是回退投票的一种特殊情况，因此Bucklin投票的每个阻力都会增强回退投票的相应阻力。这种最坏情况下的复杂性分析充其量是对控制尝试的安全性的指示，而不是证明。在实践中，控制的难度将取决于典型实例的结构。我们调查的参数化控制的复杂性Bucklin和回退投票，根据几个参数，往往可能是小的典型实例。我们的研究结果，虽然仍然在最坏情况下的复杂性模型，可以被解释为显着加强的阻力演示的基础上NP-硬度。
2012-08-21 cs.CC cs.MA
Manipulative Elicitation -- A New Attack on Elections with Incomplete Preferences
Lu和Boutilier提出了一种基于“极大极小遗憾”的新方法，在偏好可以是选择集上的任何部分（而不是完整）顺序的设置中使用经典的基于分数的投票规则。我们在这里表明，这样的方法是脆弱的一种新的操纵，这是不存在于经典（偏好是完整的订单）世界的投票。我们称之为“操纵诱导。“更具体地说，它可能是可能的（部分）引出代理人的偏好，使一些杰出的替代赢得选举，谁可能不是一个赢家，如果我们完全引出每一个偏好。更令人震惊的是，我们表明，相关的计算任务是多项式时间可解的一个大类的投票规则，其中包括所有的评分规则，最大，Copeland $^α$为每个$α\in[0,1]$，简化Bucklin投票规则，然后，我们表明，引入参数每对替代品，指定最小数量的部分偏好，这对替代品必须是可比的，使相关的计算用于所有公共投票规则的操纵引出\NPC的任务，包括一类评分规则，其包括多个、$k$ -批准、$k$ -否决、否决和Borda投票规则、最大最小、用于每个$α\in[0,1]$的Copeland $^α$、以及简化的Bucklin投票规则。因此，在这项工作中，我们发现了一个根本的弱点，在部分优惠设置使用极大极小后悔的方法，并提出了一种新的方法来解决它。
2017-11-10 cs.DS cs.GT cs.MA
