有界距离网络创建博弈

摘要:一个网络创建游戏模拟了一个分散和非合作的通信网络的建立过程。简而言之,$n$个玩家坐在网络节点上,试图通过激活它们与其他节点相连的边,以达到相互通信的目标,激活边会产生一定的成本。每个玩家的目标是在所得到的网络中,使其他节点尽可能接近自己,同时尽可能少地购买边。基于这一直觉,任何游戏模型必须适当地权衡这两个相冲突的目标。受到玩家可能对于其在网络中的中心性有强烈要求的启发,本文引入了一个新的设定,即如果一个玩家维持其与其他节点的(最大或平均)距离在给定的边界内,则其成本等于激活边的数量,否则其成本无界。我们研究了结果游戏关联的纯纳什均衡的结构问题,分别称为MaxBD和SumBD。对于这两个游戏,我们证明计算玩家的最佳响应是一个NP-hard问题。接下来,我们证明当与玩家相关联的距离边界是非均匀的时候,纳什均衡可以任意糟糕。另一方面,对于MaxBD,我们证明当节点对于最大距离有一个均匀的边界$R$时,劣势的价格(PoA)的上下界分别是2和$O(n^{\frac{1}{\lfloor \log_3 R \rfloor + 1}})$,对于$R \geq 3 $,而对于有趣的情况$R=2$,我们能够证明PoA是$ \Omega(\sqrt{n})$和$O(\sqrt{n \log n})$。对于均匀的SumBD,我们获得类似的(渐近的)结果,而且我们还证明当平均距离的边界大于等于$n^{\omega(\frac{1}{\sqrt{\log n}})}$时,劣势的价格会变得恒定。

作者:Davide Bil`o, Luciano Gual`a, and Guido Proietti

论文ID:1112.4264

分类:Computer Science and Game Theory

分类简称:cs.GT

提交时间:2011-12-20

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