Fair and Almost Truthful Mechanisms for Additive Valuations and Beyond
本文研究不可分割商品公平分配中激励比率的下界与上界,证明加性估值下任何(1/2+ε)-EF1机制激励比率至少1.5,可取消估值下ε-EF1机制激励比率无限,并给出次加性可取消及次模估值下轮转机制的具体比率。
2024-07-23 cs.GT
Truthful Fair Division
我们解决公平分配或切蛋糕的问题,目的是找到真正的机制。在一般的措施空间(“蛋糕”)和非原子的情况下,添加剂的个人偏好措施-或实用程序-我们表明,存在一个真实的“机制”,确保每个玩家的k得到至少1/k的蛋糕。这种机制也最大限度地减少了诚实玩家的风险。此外,在存在至少两个不同的措施的情况下,我们提出了一个不同的真实机制,确保每个球员得到超过1/k的蛋糕。然后,我们将注意力转向具有有限效用和大量商品的不可分割商品的分割。在这里,我们提供了类似的机制,但具有稍微弱的保证。这些保证收敛到那些在非原子的情况下获得的商品的数量达到无穷大。
2010-07-31 cs.GT
Bayesian Fair Division: Truthfulness in Picking Sequence with Correlated Valuations
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学)
本文针对两智能体的贝叶斯公平分配模型,证明估值正相关时序列分配机制的讲真话构成贝叶斯纳什均衡,但该真实性无法扩展到多智能体场景,揭示了序列机制真实性的根本局限。
2026-08-10 cs.GT
Fair and Truthful Allocations Under Leveled Valuations
针对配备水平估值函数的智能体间不可分物品公平分配问题,分析了MMS和EFX公平性,证明水平子模估值下存在2/3-MMS分配、子加性水平估值下MMS近似因子紧界为1/2、一般水平估值下存在精确EFX分配,并提出真实且近似公平的协议。
2025-02-14 cs.GT
Truthful Fair Mechanisms for Allocating Mixed Divisible and Indivisible Goods
研究混合可分割与不可分割商品分配中的诚实公平机制,证明一般不可能性,并在受限设置下设计EFM且诚实的机制,同时指出纳什福利最大化机制无法兼顾两者。
2023-05-16 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
MUDA: A Truthful Multi-Unit Double-Auction Mechanism
在一篇开创性的论文中,McAfee(1992)提出了一种双向拍卖的真实机制,在没有任何关于交易者估值的先验信息的情况下获得渐近最优的交易收益。McAfee的机制处理单参数代理,允许每个卖家出售一个单位,每个买家购买一个单位。本文提出了一种双拍卖机制,处理多参数代理人,并允许多个单位,每个交易者,只要所有交易者的估值函数有递减的边际收益。该机制具有无先验约束、事后个体理性、优势策略真实和强预算平衡等特点。当市场规模足够大时,其交易收益接近最优。
2017-12-19 cs.GT
Single Parameter Combinatorial Auctions with Partially Public Valuations
我们考虑的问题,设计真实的拍卖,投标人的估价有一个公共和私人的组成部分。特别是,我们考虑组合拍卖的估价代理$i$为一组$S$的项目可以表示为$v_if(S)$,其中$v_i$是一个私人的单一参数的代理,和功能$f$是众所周知的。我们研究这个问题的动机有两个方面:(a)这种估值函数在电视和电台等广播媒体的广告时段中自然出现。对于在广告时隙的集合$S$中示出的广告,$f(S)$是例如广告所到达的{\em unique}观看者的数量,并且$v_i$是每唯一观看者的估价。(b)从理论的角度来看,这种估值函数的因式分解简化了投标语言,并使组合拍卖更适合于更好的近似因子。我们提出了一个通用的技术,最大范围内的机制,转换任何$α$近似非真实算法($α\leq 1$)为这个问题到$Ω(\fracα{\log{n}})$和$Ω(α)$-近似真实的机制,分别在多项式时间和准多项式时间运行。
2010-07-20 cs.GT
Fair and Truthful Mechanism with Limited Subsidy
\emph{envy-freeness}的概念是资源分配中自然和直观的公平性要求。不幸的是,对于不可分割的商品,这种公平分配并不能保证存在。经典著作通过引入额外的可分割资源来避免这个问题,即,钱,补贴嫉妒的代理商。本文旨在设计一种在有限的补贴额下兼顾公平和效率的不可分割商品的真实分配机制。根据哈尔彭和沙阿的工作,我们的中心问题如下:我们需要在多大程度上依靠金钱的力量来实现这些目标?对于一般估值,组合拍卖的不可能性定理转化为我们的设置:即使有任意大量的钱可供使用,当代理人具有一般单调子模块估值时,没有机制可以同时实现真实性,无嫉妒性和功利最优性。相比之下,我们表明,当代理有拟阵估值,有一个真实的分配机制,实现无嫉妒和功利主义的最优补贴每个代理最多$1$,每个项目的最大边际贡献每个代理。该机制的设计关键在于Lorenz主导分配的基本拟阵M凸性。
2021-05-05 cs.GT
Welfare and Rationality Guarantees for the Simultaneous Multiple-Round Ascending Auction
同步多轮拍卖(SMRA)和组合时钟拍卖(CCA)是用于出售带宽的两种主要机制。在真实投标下,SMRA输出瓦尔拉斯均衡,最大化社会福利提供投标人的估价函数满足总替代品属性。最近,它表明,组合时钟拍卖(CCA)提供了良好的福利保证一般类的估值函数。这引发了一个问题,即在一般估值职能的情况下,类似的福利保障是否适用于SMRA。我们的答案是否定的,但我们证明,良好的福利保障仍然会出现,如果在投标人的估值互补的程度是有界的。特别地,如果投标人估价函数是$α$ -近次模化的,则在真实投标下,SMRA具有至多为$(1+α)$的福利比率(最优分配的社会福利与拍卖分配的社会福利之间的最坏情况比率)。子模赋值的特殊情况,即$α=1$,并产生单独的合理的解决方案。然而,对于$α>1$来说,这是一个双准则保证,在真实投标下获得良好的福利需要放松个体理性。最后,我们研究需要什么策略,以确保个人的理性,在一般的评价功能的SMRA。首先,我们提供了一个弱的表征,即\emph{secure bidding},为个人的理性。然后,我们表明,如果投标人使用利润最大化的安全投标策略的福利比是最多$1+α$。因此,通过安全投标,可以获得与真实投标相同的福利保障,而不会丧失个人理性。
2015-10-01 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
Valuation Compressions in VCG-Based Combinatorial Auctions
经典机制设计的重点一直是真实的直接揭示机制。在组合拍卖的背景下,使社会福利最大化的真实直接揭示机制是VCG机制。然而,对于许多估值空间,计算VCG机制的分配和支付是一个计算困难的问题。因此,我们研究的VCG机制的性能时,投标人被迫选择出价从子空间的估值空间,VCG的结果可以有效地计算。我们证明了改进的上限福利损失的限制添加剂出价和上限和下限限制非添加剂出价。这些界限表明,福利损失增加的表现力。我们所有的界限都适用于可以在多项式时间内计算的均衡概念以及学习结果。
2013-10-11 cs.GT
Incentive Design for Ridesharing with Uncertainty
我们考虑一个拼车问题,其中司机和乘客都不确定是否完成行程。具体来说,我们研究了旨在激励通勤者揭示他们对旅行的估值以及他们进行旅行的可能性的拼车机制。由于通勤者的估值的不确定性所产生的相互依赖性,我们表明,格罗夫斯机制是不事后真实的,即使只有一个通勤者的估值取决于其他通勤者的不确定性进行他们的行程。为了规避这种不可能性,我们提出了一种事后诚实机制,这是我们在不牺牲社会福利的情况下设计的最佳激励机制。我们的机制支付通勤者,如果她承担她的旅行,否则她是惩罚不承担她的旅行。此外,我们确定了一个充分和必要的条件下,我们的机制是事后真实的。
2015-05-07 cs.GT
Dynamic Mechanism Design with Interdependent Valuations
研究了一个具有相互依赖赋值的无限时域动态机制设计问题。在这种设置中,每个代理的类型被假定为根据一阶马尔可夫过程进行演变,并且独立于其他代理的类型。然而,一个代理人的估价可以依赖于其他代理人的类型,这使得问题落入一个相互依赖的估价设置。设计真实的机制,在这种情况下是不平凡的不可能的结果,即相互依赖的估值,任何有效的和事后激励兼容的机制必须是一个恒定的机制,即使在静态设置。Mezzetti(2004)通过将分配和支付决策分为两个阶段来规避这个问题。然而,Mezzetti的结果仅限于一个静态的设置,而且在该机制的第二阶段,代理人对如实报告他们的估值是微弱的漠不关心。本文提供了第一次尝试设计一个动态机制,这是有效的,“严格”的事后激励兼容和事后个人理性的设置与相互依存的价值观和马尔可夫型进化。
2015-06-25 cs.GT
Fair Division Beyond Monotone Valuations with Applications to Equitable Graph Partitioning
Indian Institute of Science(印度科学学院);Purdue University(普渡大学)
本文研究了在非单调估值下的公平分配问题,提出了一种基于次可加性和非负性的近似算法,实现了在等分图划分中的应用。
2026-01-23 cs.GT
Connected Equitable Cake Division via Sperner's Lemma
本文通过Sperner引理为公平蛋糕切割问题提供了简单证明,证明了连通公平分割的存在性,并将结果扩展到更广泛的估值类别。
2024-12-17 cs.GT
Truthful Fair Division without Free Disposal
我们研究的问题,公平地划分一个异构的资源,通常被称为蛋糕切割和家务分工,在战略代理人的存在。虽然在这种情况下的一些结果已经建立在以前的作品,他们依赖于自由处置的假设,这意味着该机制是允许扔掉的资源的一部分,没有成本。在目前的工作中,我们删除这个假设,并专注于始终分配整个资源的机制。我们展示了一个真实的和嫉妒的机制,蛋糕切割和家务分工为两个代理商与分段均匀的估值,我们补充我们的结果表明,这样的机制不存在时,施加某些额外的约束的机制。此外,我们提供了满足各种属性的机制的效率上的界限,并给出了真实的机制,多个代理有限类的估值。
2020-04-15 cs.GT econ.TH
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
Dynamic Fair Division Problem with General Valuations
在本文中,我们专注于如何动态分配一个可分割的资源之间的n个球员谁到达和离开随着时间的推移。参与者可能对资源具有一般的异质估值。众所周知,在动态设置中可能不存在精确的无嫉妒和比例分配[Walsh,2011]。因此,我们将研究在什么程度上,我们可以保证在动态设置的公平性。我们首先设计了两个算法,它们是O(log n)-proportional和O(n)-envy-free,并通过构造对手实例,使得所有的动态算法必须至少是Omega(1)-proportional和Omega(n/log n)-envy-free,我们证明了边界紧到一个对数因子.此外,我们引入了参与者对资源的估值一致但需求不同的设置,这推广了[Friedman et al.,2015年]。我们证明了一个O(log n)的上限和一个紧的下界这种情况下。
2018-04-18 cs.GT
Mechanism Design for Fair Division
我们从机制设计的角度重新审视了公平划分的经典问题,使用{ \em Proportional Fairness}作为基准。特别是,我们的目标是将一组可分割的项目分配给一组代理,同时激励代理在报告其估值时诚实。对于非常大类的同质估值,我们设计了一个真实的机制,提供{ \em每个代理}与她的比例公平估值的至少一个$1/e\approx 0.368$分数。为了补充这一结果,我们表明,没有真实的机制可以保证超过一个$0.5$分数,即使是限制类的添加剂线性估值。我们还提出了另一种附加线性估值机制,当每个项目都有很高的需求时,这种机制非常有效。为了保证真实性,我们的机制丢弃了精心选择的一部分分配资源;最后,我们发现了我们的机制和使用金钱的已知机制之间有趣的联系。
2014-02-25 cs.DS cs.GT cs.MA
Combinatorial Auctions with Restricted Complements
商品之间的互补性--一种商品在另一种商品存在的情况下产生附加值--一直是算法机制设计者的眼中钉。一方面,互补在组合拍卖的标准激励应用中是常见的,如频谱许可证拍卖。另一方面,福利最大化在互补品的存在是出了名的困难,这种棘手性阻碍了该领域的理论进展。例如,有没有已知的积极的结果组合拍卖中,投标人的估值是多参数和非互补自由,比一般估值已知的相对较弱的结果。为了在存在互补的组合拍卖设计问题上取得进展,我们提出了一个模型的估值与互补的参数化的“大小”的补充。在我们的模型中的估值简洁地表示为加权超图,其中超边的大小对应于互补度。我们的模型允许各种计算效率的查询,和非平凡的福利最大化算法和机制。我们设计了下面的多项式时间近似算法和真实的机制,以使投标人的福利最大化。1-对于投标人的估值对应于一个已知的图,是平面(或更一般地说,不包括一个固定的未成年人)的子图,我们给出了一个真实的和(1+ 1)-近似的机制。2-本文给出了一个求解超图-r赋值福利最大化问题的多项式时间r-近似算法。我们的算法随机轮紧线性规划松弛的问题。3-我们设计了一个不同的近似算法,并使用它来给出一个多项式时间,真实的预期机制,具有O(log^r m)的近似因子。
2012-05-18 cs.GT
Redrawing the Boundaries on Purchasing Data from Privacy-Sensitive Individuals
我们证明了新的积极和消极的结果,存在真实和个人合理的机制购买私人数据的个人与无限的和敏感的隐私偏好。我们加强了Ghosh和Roth(EC 2011)的不可能性结果,将其扩展到更广泛的隐私评估类别。特别是,这些包括基于非零δ的(ε,δ)差分隐私机制的隐私评估,隐私成本以每个数据库的方式测量(而不是采取最坏的情况),以及不依赖于向玩家支付的费用(对手可能无法观察到)。为了绕过这个不可能的结果,我们研究了一个自然的特殊设置,其中个人具有单调的隐私评估,这捕获了常见的背景,其中私人数据的某些值预计会导致更高的隐私评估(例如,患有特定疾病)。我们给出了新的机制,这些机制对于所有具有单调隐私估值的玩家都是单独理性的,对于隐私估值不太大的所有玩家都是真实的,并且如果没有太多具有太大隐私估值的玩家,则是准确的。我们还证明了匹配下界,表明在某些方面,我们的机制不能显着改善。
2014-01-16 cs.GT
Egalitarian and Congestion Aware Truthful Airport Slot Allocation Mechanism
我们提出了一种机制,公平地分配插槽在拥挤的机场。这一机制:(a)确保航班时段是根据航空公司的真实估值而分配;(b)为连接偏远城市和大型机场的航班提供公平的机会;及(c)控制每个航班时段的航班数目,以尽量减少挤塞情况。该机制从经济学理论中得到启示。它根据仿射最大化分配规则分配插槽,并向航空公司收取费用,以激励他们透露自己的真实估值。分配还优化了每个时隙的占用率,以使它们尽可能不拥塞。该公式在强多项式时间内求解最优积分解。我们从印度的两个主要机场收集的数据进行实验。我们还将我们的结果与现有的分配以及基于国际航空运输协会(IATA)准则的分配进行了比较。计算结果表明,使用我们的机制产生的社会效用是20-30%,高于国际航空运输协会和目前的分配。
2021-04-24 cs.GT
Almost Envy-Freeness with General Valuations
公平分配的目标是以“公平”的方式在竞争者之间分配资源。无嫉妒是公平分配中研究最多的公平概念。对于不可分割的商品,无嫉妒分配并不总是存在,这激发了对无嫉妒的放松版本的研究。我们研究了羡慕自由到任何好(EFX)的属性,它指出,没有球员喜欢的束另一个球员以下删除任何单一的好,并证明了第一个一般性的结果关于这个属性。我们使用leximin解决方案,以显示存在的EFX分配在几个方面,有时与帕累托最优。对于两个估值服从温和假设的参与者,其中一个结果提供了比Spliddit(一个流行的公平划分网站)上当前部署的算法更强的保证。不幸的是,找到leximin解决方案可能需要指数时间。我们证明,这是必要的,通过证明一个指数下界的数量需要确定EFX分配的值查询,即使是两个球员具有相同的估值。我们考虑了加法和更一般的估值,我们的工作表明,在公平划分不可分割的商品与不同类别的球员估值方面,有丰富的问题需要探索。
2017-11-11 cs.GT
Fair Division with Binary Valuations: One Rule to Rule Them All
研究了不可分割商品在代理人之间的公平分配问题。以往的研究主要集中在加性代理偏好,这导致了追求真实,公平和效率的不可能。我们表明,当代理商有二进制添加剂的偏好,一个令人信服的规则-最大纳什福利(MNW)-提供了所有三个保证。具体来说,我们表明,确定性MNW与字典式平局打破组strategyproof除了被嫉妒免费一个好的和帕累托最优。我们还证明了分数MNW -已知的组strategyproof,无羡慕,帕累托最优-可以实现为一个分布在确定性的MNW分配,这是无羡慕的一个好。我们的工作建立了最大纳什福利作为最终的分配规则,在领域的二进制添加剂的偏好。
2020-09-30 cs.GT
Money Burning Mechanism Design: From Welfare to Surplus
Tel Aviv University(特拉维夫大学)
该研究解决多维机制设计中剩余剩余最大化的最坏情况可近似性问题,提出普遍真实且事后个体理性的机制,得到最优最坏情况保证,解决相关开放问题并改进现有结果。
2026-09-25 cs.GT
Strategyproof and Proportional Chore Division for Piecewise Uniform Preferences
家务分工是公平地划分一些可分割的,不受欢迎的坏的问题,如一组家务,在许多球员之间。每个玩家都有自己的家务估价,必须满足他们没有得到超过他们的公平份额。在本文中,我认为问题的防策略家务分工,其中的算法必须确保每个球员不能受益于错误的代表他们的立场。我提出了一个算法,执行比例和strategyproof家务分工的任何数量的球员分段统一的估值函数。
2022-04-01 cs.GT
A Bridge between Liquid and Social Welfare in Combinatorial Auctions with Submodular Bidders
我们研究了组合拍卖中投标人具有子模块(或XOS)估值且受约束的激励兼容机制。我们的目标是最大化\emph{liquid welfare},这是Dobzinski和Paes Leme(2014)提出的一个针对受约束投标人的效率概念。我们发现,一些已知的真实机制,最好的近似社会福利的组合拍卖与子模块投标人通过需求查询预言机可以适应,使他们保持真实性,并实现渐近相同的近似保证的液体福利。更具体地说,对于具有子模块投标人的组合拍卖中的液体福利优化问题,我们通过修改Kenda和Vöcking(2012)的机制,获得了普遍真实的随机$O(\log m)$近似机制,其中$m$是物品的数量。此外,出于大市场假设经常使用的机制设计,我们引入了竞争性市场的概念,并表明在这样的市场中,流动性福利可以近似在一个恒定的因素由一个随机的普遍真实的机制。最后,在贝叶斯设置中,我们通过调整Feldman,Gravin和Lucier(2014)的结果,获得了一个真实的$O(1)$近似机制,用于投标人估值作为来自已知分布的独立样本生成的情况。
2018-12-12 cs.GT
Designing Truthful Mechanisms for Asymptotic Fair Division
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
本文提出了一种在期望下 truthful 的随机机制,用于在渐近设定下实现公平分配。
2025-12-11 cs.GT
Balanced Fair Division for Three Agents under General Valuations and Laminar Constraints
RIKEN Center for Advanced Intelligence Project(理化学研究所先进智能项目中心);The University of Tokyo(东京大学)
该研究针对三智能体在一般赋值及层状约束下的公平分配问题,证明了均衡EF$1^c_g$分配的存在性,指出无单调性时无法保证均衡EF1分配,且借助GPT-5.6完成并验证了相关证明。
2026-08-11 cs.GT
Fair Division of Indivisible Goods Among Strategic Agents
本文研究了单参数环境下不可分割商品的公平分割问题。特别是,我们开发了真正的社会福利最大化机制,公平分配不可分割的商品。我们的公平保证是在解决方案概念方面,这些概念是为解决不可分割的货物分配而量身定制的,因此,为公平分配货物提供了适当的框架。这项工作特别考虑公平的嫉妒自由度高达一个好(EF 1),最大最小份额保证(MMS)和纳什社会福利(新南威尔士州)。我们的第一个结果表明,(在一个单参数的环境)的福利最大化的问题,受约束的不可分割的商品的分配是EF 1,承认一个多项式时间,1/2近似,真实的拍卖。我们进一步证明了这个问题是NP-困难的,因此,近似是有道理的。这个硬度的结果也补充了以前的作品,表明可以有效地计算任意的EF 1分配。对于MMS约束下的社会福利最大化问题,我们还建立了一个双准则近似保证。特别是,我们开发了一个真实的拍卖,有效地找到一个分配,其中每个代理人得到一个捆绑的价值至少$\left(1/2 - \varepsilon \right)$倍,她的maximin份额和福利的计算分配至少是最佳的,这里$\varepsilon >0$是一个固定的常数。我们补充这一结果表明,福利最大化是计算困难的,即使一个目标是只满足MMS约束近似。
2019-01-27 cs.GT
Mechanism Design without Money for Fair Allocations
在资源分配的范围内对公平问题进行了很好的研究。研究人员提出了各种公平概念,如无嫉妒(EF)及其放松,比例和最大最小份额(MMS)。有大量的文献对这些概念的存在和计算方面。在计算公平分配时,任何算法都假设代理人真实地报告了他们对资源的估值。而在现实世界中的基于网络的应用程序的公平分工,代理人参与的战略,并可能操纵个人效用收益。在本文中,我们研究了无货币转移的防策略机制,它满足各种公平性标准。我们知道,对于加法估值,为EF、MMS和比例设计真实的机制是不可能的。在这里,我们表明,不可能有一个真实的机制EFX和现有的算法EF1是可操纵的。然后,我们研究专一代理的特殊情况。对于这种情况,我们提供了一个串行独裁机制,该机制是防策略的,并且满足除EF之外的所有公平性标准。
2021-12-14 cs.GT
Truthful and Almost Envy-Free Mechanism of Allocating Indivisible Goods: the Power of Randomness
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学)
本文提出了一种随机机制,用于在保证公平性和效率的前提下分配不可分割物品,针对不同数量的代理人设计了不同的诚实机制,实现了EF1和帕累托最优。
2025-12-05 cs.GT
Truthful Learning Mechanisms for Multi-Slot Sponsored Search Auctions with Externalities
赞助搜索拍卖是微观经济机制最成功的应用之一。在机制设计中,拍卖通常被设计成激励广告商对他们真实的估价出价,并确保广告商和拍卖商都具有非负效用。尽管如此,在赞助搜索拍卖中,广告商的点击率(CTR)通常是未知的拍卖,因此标准的真实机制不能直接应用,必须与有效的学习算法配对用于估计的CTR。这引入了设计学习机制的关键问题,该学习机制能够在实现真实机制的同时估计CTR,与用真实CTR设计的最优机制相比,该真实机制具有尽可能小的收入损失。以前的工作表明,当采用优势策略的真实性,在单槽拍卖的问题可以解决使用合适的探索-开发机制,能够实现每一步的遗憾(超过拍卖人的收入)的顺序$O(T^{-1/3})$(其中T是拍卖的次数重复)。还已知,当采用期望中的真实性时,可以获得$O(T^{-1/2})$阶的每步后悔(对社会福利)。在本文中,我们将文献中已知的结果扩展到多时隙拍卖的情况。在这种情况下,需要一个用户模型来描述广告商的估价如何在时段上变化。我们采用级联模型,这是最有名的模型在文献中的赞助搜索拍卖。我们证明了一些新的上界和下界的拍卖商的收入损失和社会福利w.r.t.的VCG拍卖,我们报告的数值模拟调查的准确性的界限预测的依赖拍卖参数的遗憾。
2014-05-11 cs.GT
On Truthful Mechanisms without Pareto-efficiency: Characterizations and Fairness
Hebrew University of Jerusalem(耶路撒冷希伯来大学)
研究探讨了在无货币交换情况下,如何为战略代理分配异质不可分割物品,证明串行配额机制是唯一满足策略无损、非霸权和中性属性的机制,且适用于严格序数偏好和加性偏好。
2026-04-23 cs.GT econ.TH
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 Complexity of Discrete Fair Division
本文首先研究了商品不可分割的公平分配的通信复杂性。我们专注于一些最好的研究公平的概念(嫉妒免费,比例,及其近似值)和估值类(次模,次加性和无限制)。在这些参数内,我们的结果完全解决了计算公平分配(或确定不存在)的通信复杂性是否是多项式或指数(在商品数量),对于每个组合的公平概念,估值类,和玩家数量,确定性和随机协议。
2018-10-24 cs.GT
Truthful Aggregation of Budget Proposals
我们考虑一个参与式预算问题,其中每个选民提交一个建议,如何划分一个单一的可分割的资源(如金钱或时间)之间的几个可能的替代品(如公共项目或活动),这些建议必须汇总成一个单一的总司。在$\ell_1$偏好下--选民的负效用由总划分和他或她最喜欢的划分之间的$\ell_1$距离给出--社会福利最大化机制,它最小化结果和每个选民的提议之间的平均$\ell_1$距离,是激励相容的(Goel et al. 2016)。然而,它未能满足相称性的自然公平概念,过于重视多数人的偏好。利用市场价格和Moulin(1980)的广义中位数规则之间的联系,我们引入了独立的市场机制,这是激励相容和比例。我们统一了社会福利最大化机制和独立的市场机制,通过定义一个广泛的类移动幻影机制,其中包括。我们表明,每一个移动的幻影机制是激励相容的。最后,我们将社会福利最大化机制描述为该类中唯一的帕累托最优机制,表明帕累托最优性和比例性之间存在内在的权衡。
2022-01-21 cs.GT
Improved Efficiency Guarantees in Auctions with Budgets
我们研究的效率保证在简单的拍卖环境中,拍卖人有一个单位的可分割的好分配给一些预算受限的代理。由于预算的限制,社会福利不可能用比任何真实机制的代理人数量更好的因素来近似。因此,我们遵循Dobzinski和Leme最近的工作(ICALP 2014)来近似流动福利,这是每个代理人的福利,每个代理人都有自己的预算。我们设计了一个新的真实拍卖的近似比$\frac{\sqrt{5}+1}{2} \approx 1.618$,提高了最佳的前一个比例的$2$时,代理人的预算是公共知识,他们的估值是线性的(加性)。在私人预算设定下,我们提出近似比为$34$的第一常数近似拍卖。此外,这种拍卖适用于任何估值函数。以前,只有$O(\log n)$近似是已知的线性和递减边际(凹)估值,和$O(\log^2 n)$近似是已知的次加性估值。
2015-02-13 cs.GT
Budget Feasible Mechanism Design: From Prior-Free to Bayesian
预算可行机制设计研究的是在总支付额受到预算约束的情况下,卖方有私人成本生产物品,买方(拍卖人)的目标是最大化物品子集上的社会价值函数的采购组合拍卖。该领域最重要的问题之一是“哪些估值领域承认真实的预算可行机制与'小'的近似值(相比,社会最佳)?辛格证明了加法和次模函数具有这样的常数近似。最近,Dobzinski、Papadimitriou和Singer给出了次可加函数的O(log^2 n)-近似机制;他们还评论说:“一个基本问题是,不管计算约束如何,是否存在一个常数因子预算可行的机制。“我们从两个角度来解决这个问题:无先验最坏情况分析和贝叶斯分析。对于先验自由框架,我们使用描述估值函数的分数覆盖的LP;它也与合作博弈论中近似核心的概念有关。通过LP的最坏情况完整性间隙I,我们提供了次可加函数的O(I)-逼近机制。这意味着次可加赋值的O(log n)近似,XOS赋值的O(1)近似,以及具有常数I的赋值。XOS赋值是介于次模类和次加类之间的一类重要函数。给出了次可加赋值的另一种多项式时间O(log n/loglog n)次对数逼近机制.对于贝叶斯框架,我们为所有次加性函数提供了一个常数近似机制,将上述无先验机制用于XOS赋值作为子例程。我们的机制允许私人信息分布的相关性,并且普遍真实。
2012-03-20 cs.GT
Weighted Fair Division with Matroid-Rank Valuations: Monotonicity and Strategyproofness
本研究针对带权重的不可分割物品公平分配问题,将二元加性估值下最大加权纳什福利规则的单调性、策略防伪性等结果,推广至带凹函数的加权加性福利主义规则及拟阵秩估值智能体场景。
2023-09-28 cs.GT econ.TH
Auction Design with ROI-Constrained Bidders: Truthfulness and Revenue Maximization
Qiannan Normal University for Nationalities(黔南民族师范学院);Guizhou University(贵州大学);Griffith University(格里菲斯大学)
针对ROI约束投标者,刻画真实拍卖特征,提出σ-增量机制渐近最优并保证收益比例,单投标者情形下以凸定价函数实现最优。
2026-10-08 cs.GT econ.TH
Fair Division with Market Values
Indian Institute of Science(印度科学学院);University of Toronto(多伦多大学)
该研究提出带市场价值的公平分配模型,证明同时满足双维度SD-EF1的分配不总存在,但可实现主观EF1加市场SD-EF1的保障,还拓展了非加性估值与切蛋糕场景并提出开放问题。
2024-10-30 cs.AI 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
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
From Cake-Cutting and Necklace-Splitting to Fair Division of Indivisible Items
RIKEN Center for Advanced Intelligence Project(理化学研究所先进智能研究中心);University of Tokyo(东京大学)
本文提出存在性转移框架,将连续公平分配定理转化为不可分物品分配的EFk类保证,结合相关定理得到多种公平分配结果,包括非加性估值下的共识公平分配的EFk类保证等。
2026-08-06 cs.GT
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
Getting More by Knowing Less: Bayesian Incentive Compatible Mechanisms for Fair Division
针对公平分配中DSIC机制真实性与公平性不兼容的问题,提出满足中立性先验下BIC机制可实现DSIC无法达成的公平性,同时明确了BIC机制的福利目标局限。
2024-05-17 cs.GT
Mechanism Design for Perturbation Stable Combinatorial Auctions
本文提出组合拍卖的扰动稳定性概念,证明2-稳定次模估值下可高效计算最优分配且存在瓦尔拉斯均衡,并分析P2A和P1A的价格无政府状态,表明简单非诚实拍卖的均衡质量仅在$\gamma\geq 3$时改善。
2020-07-15 cs.GT
Computational Efficiency Requires Simple Taxation
我们刻画了真实机制的通信复杂性。我们的出发点是众所周知的税收原则。税收原则认为,每一个真实的机制都可以解释为:每个参与者都有一个菜单,其中包含每一个捆绑包的价格(价格只取决于其他参与者的估值)。每个玩家都被分配了一个捆绑包,根据这个菜单最大化他的利润。我们定义的税收复杂性的一个真实的机制是对数的最大数量的菜单,可以呈现给玩家。我们的主要发现是,在一般的税收复杂性基本上等于通信复杂性。证明包括两个主要步骤。首先,我们证明了对于足够丰富的域的税收复杂性是最多的通信复杂性。然后,我们表明,税收的复杂性是远远小于通信复杂性只有在“病态”的情况下,并提供了这些极端情况下的正式描述。接下来,我们研究仅通过值查询访问估值的机制。在这种情况下,我们建立菜单复杂性-一个概念,已经在几个不同的上下文中研究-表征的数量的值查询的机制,使在完全相同的方式,税收复杂性的特点通信复杂性。我们的方法产生了几个应用程序,包括加强解决方案的概念,低通信开销,快速计算的价格,和硬度的近似计算效率高的真实机制。
2016-04-07 cs.GT
Cost Sharing under Private Valuation and Connection Control
我们考虑一个加权无向图上的成本分担问题,其中所有节点都希望连接到一个称为源的特殊节点,并且它们需要分担所使用的边的总成本(权重)。除了源节点之外的每个节点都有一个私有的连接估值,并且它可以通过策略性地切割其相邻边来阻止其他节点的连接,以减少其成本份额,这可能会增加总成本。我们的目标是设计机制,以防止节点误报其估值和切割其相邻的边缘。我们首先证明了这样一个机制不可能进一步满足预算平衡(覆盖总成本)和效率(最大化社会福利)。然后,我们设计了两个可行的成本分担机制,激励每个节点提供所有相邻的边缘,并如实报告其估值,也满足预算平衡或效率。
2023-03-06 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
Fair Division with a Secretive Agent
我们研究了部分信息下的经典公平分配问题。本文分别讨论了具有基数偏好的代理人之间租金、蛋糕和不可分割物品的公平分配问题。我们将证明,对于所有这些设置和适当的估值下,一个公平(或近似公平)的划分n个代理可以有效地计算只使用n-1代理的估值。第n个(秘密)代理人可以在提出划分后进行任意选择,无论她的选择如何,计算的划分都将允许整体公平分配。对于租金划分设置,我们证明了(表现良好)的效用n-1代理商足以找到一个租金划分n个房间,这样,对于每一个可能的房间选择的秘密代理商,存在一个分配(剩余的n-1房间之间的n-1代理商),这确保了整体的嫉妒自由(公平)。我们补充这个存在的结果,开发一个多项式时间的算法,发现这样一个公平的租金划分下的准线性效用。在此部分信息设置,我们还开发了有效的算法来计算分配,是羡慕免费的一个好(EF1)和ε近似羡慕免费。这两个公平概念分别适用于不可分割的商品和可分割的商品(切蛋糕)。这项工作还涉及公平的比例和最大化份额。我们的主要结果是在这里是一个有效的算法,即使有一个秘密的代理人,发现一个1/19近似maximin公平分配(不可分割的商品)下的子模块估值的非秘密代理人。本文的主要技术贡献之一是发展了不同公平分配范式之间的新型联系,例如,我们使用我们的存在性结果的嫉妒免费租金划分开发一个有效的EF1算法。
2018-11-27 cs.GT
Truthful Bilateral Trade is Impossible even with Fixed Prices
Myerson和Satterthwaite(1983)的一个开创性定理证明,在一个单一买方和一个单一卖方之间的双边贸易博弈中,没有一种机制可以同时是个人理性的、非均衡的、激励相容的和社会有效的。但是,如果价格是外生的,社会效率目标在给定的价格下服从于个人理性,那么这种不可能性就消失了。我们表明,不可能回来,如果有多个单位的同一种商品,或多种类型的商品,即使价格是固定的外生性。特别地,如果存在相同商品的$M$单位或$M$种类的商品,对于某些$M\geq 2$,则没有真实机制可以保证超过$1/M$的最优交易收益。在单一商品多单位的情况下,如果两个代理人都有次模估值(边际收益递减),那么没有真实的机制可以保证超过$1/H_M$的最优交易收益,其中$H_M$是$M$ -th谐波数($H_M\approx \ln{M}+1/2$)。所有的上限都是紧的。
2017-11-19 cs.GT