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选举中组合选民控制变体的计算复杂性

多智能体系统 2017-01-19 v1

摘要

选民控制问题对这样一种情境建模:外部代理试图通过增加或删除最少数量的选民来影响选举结果。该代理的目标是使特定候选人要么获胜(\emph{建设性}控制)要么落败(\emph{破坏性}控制)选举。我们研究当增加和删除选民具有\emph{组合特性}时的建设性与破坏性选民控制问题:如果我们增加(相应删除)一个选民~vv,我们也增加(相应删除)一个与~vv相关联的选民束~κ(v)\kappa(v)。虽然束~κ(v)\kappa(v)可能包含多于一个选民,一个选民也可能与多于一个选民相关联。我们分析了在多数制规则下这四种选民控制问题的计算复杂性。我们得到,一般而言,使候选人落败在计算上比使其获胜更容易。特别地,如果捆绑关系是对称的(即 w ⁣:wκ(v)vκ(w)\forall w\colon w \in \kappa(v) \Leftrightarrow v \in \kappa(w)),且如果每个选民至多与两个选民相关联,则破坏性控制是多项式时间可解的,而建设性变体仍是\NP\NP困难的。即使束是不相交的(即 w ⁣:wκ(v)κ(v)=κ(w)\forall w\colon w \in \kappa(v) \Leftrightarrow \kappa(v) = \kappa(w)),建设性问题变体仍不可解。最后,通过增加选民的建设性控制的最小化变体不允许有效的近似算法,除非P=NP。

关键词

引用

@article{arxiv.1701.05108,
  title  = {On the Computational Complexity of Variants of Combinatorial Voter Control in Elections},
  author = {Leon Kellerhals and Viatcheslav Korenwein and Philipp Zschoche and Robert Bredereck and Jiehua Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1701.05108},
  year   = {2017}
}

备注

Accepted for TAMC 2017