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时空网络创建游戏:非局域性与终端节点的影响

计算机科学与博弈论 2024-11-07 v1

摘要

我们生活在充满网络的世界中,其中的经济、沟通甚至社交生活都关键取决于这些网络。这些网络通常源于众多实体之间的相互作用,这也是为什么研究人员关注基于智能体的网络形成模型。虽然传统上考虑的是具有固定链路集合的静态网络,但近期一系列研究聚焦于行为可能随时间变化的网络。特别是,Bil\`o 等人 (IJCAI 2023) 最近引入了一种嵌入时序性质于网络中的游戏论网络形成模型。更准确地说,网络由对应给定主机网络中节点的自私智能体构成,边具有标签表示其随时间的可用性。每个智能体战略性地选择局部(即 incident)边,以确保以低成本实现对所有人的时序可达性。在本文中,我们设想探讨两种新概念特征的影响:智能体不再受限于创建 incident 边(称为全局设置),以及智能体可能只希望确保能够到达一部分其他节点(称为终端模型)。对于这两种情况,我们研究平衡网络的存在性、结构和质量。对于终端模型,我们证明了许多核心属性关键取决于终端节点的数量。我们还开发了一种新工具,允许将非终端模型中的平衡构造翻译到终端模型中。对于全局设置,我们展示了平衡在全局和局部模型中不可比較的惊人结果,并建立了全局设置的 Price of Anarchy 高下界,这与局部模型的上界相匹配。这表明,允许智能体在边创建方面拥有更多灵活性并不改善平衡网络的质量。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.03973,
  title  = {Temporal Network Creation Games: The Impact of Non-Locality and Terminals},
  author = {Davide Bilò and Sarel Cohen and Tobias Friedrich and Hans Gawendowicz and Nicolas Klodt and Pascal Lenzner and George Skretas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.03973},
  year   = {2024}
}