弹性多智能体系统的竞争均衡社会塑造
最优化与控制
2021-03-25 v1
摘要
在本文中，我们研究具有分散资源分配的多智能体系统。智能体拥有局部需求与资源供给，并通过一个旨在支持局部资源共享的网络相互连接；该网络无外部资源供给。由经典福利经济学理论可知，通过对资源流定价，供需平衡是可能的。智能体决定所消耗的资源，并可能进一步决定所交易的资源，以在考虑消费效用与交易收入的同时最大化其收益。当网络供需平衡时，若所有智能体均最大化各自收益，则达到竞争均衡；若智能体总效用最大化，则达到社会福利均衡。首先，我们考虑具有静态局部分配的多智能体系统，并从对偶理论证明：在一般凸性假设下，竞争均衡与社会福利均衡存在且一致。与文献中基于 KKT 条件的类似结果相比，对偶理论为联系这两种概念及更一般（如非光滑）类效用函数提供了直接途径。接着，我们表明智能体效用函数可规定于一族社会可接受函数之中，在此之下竞争均衡处的资源价格保持低于某一阈值。最后，我们将研究扩展至动态多智能体系统，其中智能体关联于线性过程的动态状态，并证明动态竞争均衡与社会福利均衡依然存在且彼此重合。
引用
@article{arxiv.2103.12911,
title = {Social Shaping of Competitive Equilibriums for Resilient Multi-Agent Systems},
author = {Yijun Chen and Razibul Islam and Elizabeth Ratnam and Ian R. Petersen and Guodong Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.12911},
year = {2021}
}