Interaction entre agents modélisée par un réseau social dans des problématiques de choix social computationnel

Interaction among agents via a social network in computational social choice

• Auteur / Autrice : Anaëlle Wilczynski
• Direction : Laurent Gourvès
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 13/12/2018
• Etablissement(s) : Paris Sciences et Lettres (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale SDOSE (Paris)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'analyse et modélisation de systèmes pour l'aide à la décision (Paris) - Laboratoire d'analyse et modélisation de systèmes pour l'aide à la décision / LAMSADE
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation de la thèse : Université Paris Dauphine-PSL (1968-....)
• Jury : Président / Présidente : Jérôme Lang
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jérôme Lang, Katarína Cechlárová, Christoph Dürr, Julien Lesca, Ulle Endriss, Pierre Marquis, Agnieszka Rusinowska
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Katarína Cechlárová, Christoph Dürr
• DOI : 10.70675/beff5468zb662z42d8zb96fzff5b43ebf57d

Mots clés

Mots clés contrôlés

Algorithmes

Prise de décision

Réseaux sociaux

Théorie des jeux

Mots clés libres

Choix social computationnel

Réseau social

Vote stratégique

Allocation de ressources

Théorie des jeux algoritmique

Complexité

Computational social choice

Social network

Strategic voting

Resource allocation

Algorithmic Game Theory

Computational complexit

Résumé

Le choix social repose sur l’étude de la prise de décision collective, où un ensemble d’individus doit convenir d’une solution commune en fonction des préférences de ses membres. Le problème revient à déterminer comment agréger les préférences de différents agents en une décision acceptable pour le groupe. Typiquement, les agents interagissent dans des processus de décision collective, notamment en collaborant ou en échangeant des informations. Il est communément supposé que tout agent est capable d’interagir avec n’importe quel autre. Or, cette hypothèse paraît irréaliste pour de nombreuses situations. On propose de relâcher cette hypothèse en considérant que la possibilité d’interaction est déterminée par un réseau social, représenté par un graphe sur les agents. Dans un tel contexte, on étudie deux problèmes de choix social : le vote stratégique et l’allocation de ressources. L’analyse se concentre sur deux types d’interaction : la collaboration entre les agents, et la collecte d’information. On s’intéresse à l’impact du réseau social, modélisant une possibilité de collaboration entre les agents ou une relation de visibilité, sur la résolution et les solutions de problèmes de vote et d’allocation de ressources. Nos travaux s’inscrivent dans le cadre du choix social computationnel, en utilisant pour ces questions des outils provenant de la théorie des jeux algorithmique et de la théorie de la complexité.

Social choice is the study of collective decision making, where a set of agents must make a decision over a set of alternatives, according to their preferences. The question relies on how aggregating the preferences of the agents in order to end up with a decision that is commonly acceptable for the group. Typically, agents can interact by collaborating, or exchanging some information. It is usually assumed in computational social choice that every agent is able to interact with any other agent. However, this assumption looks unrealistic in many concrete situations. We propose to relax this assumption by considering that the possibility of interaction is given by a social network, represented by a graph over the agents.In this context, we study two particular problems of computational social choice: strategic voting and resource allocation of indivisible goods. The focus is on two types of interaction: collaboration and information gathering. We explore how the social network,modelingapossibilityofcollaboration or a visibility relation among the agents, can impact the resolution and the solution of voting and resource allocation problems. These questions are addressed via computational social choice by using tools from algorithmic game theory and computational complexity.