[论文解读] Discrete Games in Endogenous Networks: Equilibria and Policy

Anton Badev|arXiv (Cornell University)|May 9, 2017

Game Theory and Applications参考文献 27被引用 15

一句话总结

本文提出了一种新型框架，用于在内生网络中建模离散博弈，其中个体同时选择友谊关系和行为（例如吸烟），采用一类称为k人纳什稳定性的均衡来捕捉对链接变动的鲁棒性。研究发现，网络对烟草价格上涨的响应会放大政策效果，去种族隔离化可降低吸烟流行率，且网络数据对于避免低估价格效应至关重要——强调了在行为与网络结构之间建模反馈机制的重要性。

ABSTRACT

In games of friendship links and behaviors, I propose $k$-player Nash stability---a family of equilibria, indexed by a measure of robustness given by the number of permitted link changes, which is (ordinally and cardinally) ranked in a probabilistic sense. Application of the proposed framework to adolescents' tobacco smoking and friendship decisions suggests that: (a.) friendship networks respond to increases of tobacco prices and this response amplifies the intended policy effect on smoking, (b.) racially desegregating high-schools, via stimulating the social interactions of students with different intrinsic propensity to smoke, decreases the overall smoking prevalence, (c.) adolescents are averse to sharing friends so that there is a rivalry for friendships, (d.) when data on individuals' friendship network is not available, the importance of price centered policy tools is underestimated.

研究动机与目标

• 建模社会网络中友谊与行为的联合内生选择，特别是在存在多重均衡的场景下。
• 开发一种稳健的均衡概念——k人纳什稳定性，按其对链接变动的韧性对结果进行排序。
• 评估网络结构与行为之间的相互作用如何塑造政策结果，特别是在青少年吸烟问题中。
• 纠正当网络数据被忽略或遗漏时政策评估中的偏差。
• 为具有外部性及均衡多重性的博弈提供推断与模拟的框架。

提出的方法

• 提出k人纳什稳定性作为一类以允许的链接变动数量为索引的均衡家族，提供对结果的概率序数与基数排序。
• 使用基于Add Health数据（第一波）的青少年友谊与吸烟行为结构模型，整合观测到的网络与个体特征。
• 采用具有未观测异质性的离散选择框架，建模个体在链接与吸烟状态上的决策。
• 引入网络外部性，包括对朋友的竞争与同伴影响，以捕捉战略互补性与替代性。
• 应用反事实模拟评估如烟草价格上涨与学校去种族隔离化等政策干预措施。
• 利用XSEDE高性能计算资源进行大规模模拟与估计，并在不同模型设定下进行稳健性检验。

实验结果

研究问题

• RQ1 烟草价格上涨不仅影响个体吸烟行为，还如何影响友谊网络的结构？
• RQ2 通过改变社交互动，学校去种族隔离化在多大程度上可降低整体吸烟流行率？
• RQ3 对朋友的竞争在多大程度上影响青少年友谊网络的稳定性和结构？
• RQ4 当网络数据被排除在估计之外时，对吸烟价格弹性的估计会受到何种影响？
• RQ5 如何通过统一的均衡概念同时捕捉多重均衡下战略行为与网络形成？

主要发现

• 烟草价格上涨导致友谊网络的重新配置，从而放大了对吸烟减少的预期政策效果。
• 通过增加具有不同内在吸烟倾向的学生之间的社交互动，对高中进行种族去隔离化可降低整体吸烟流行率。
• 青少年表现出对朋友的竞争，表现为对共享共同朋友的显著厌恶，这塑造了网络结构。
• 当估计中排除网络数据时，吸烟价格弹性被系统性地低估，导致政策评估出现偏差。
• k人纳什稳定性框架成功按鲁棒性对均衡进行排序，并在存在均衡多重性与外部性的情况下实现准确的模拟与推断。
• 实证结果表明，样本中有32.4%的人在过去30天内吸烟，且在不同学校与人口群体间存在显著差异，凸显了网络感知建模的必要性。