[论文解读] Prediction Markets, Mechanism Design, and Cooperative Game Theory

Vincent Conitzer|arXiv (Cornell University)|May 9, 2012

Sports Analytics and Performance参考文献 14被引用 26

一句话总结

本文通过提出一种基于正确评分规则的模型，将预测市场与机制设计及合作博弈论相结合，确保了激励相容性。该文展示了如何从该框架中推导出的机制使代理人的激励与真实信息揭示相一致，并将其与合作博弈论中的概念相联系，为实际、稳健的预测市场设计提供了理论基础。

ABSTRACT

Prediction markets are designed to elicit information from multiple agents in order to predict (obtain probabilities for) future events. A good prediction market incentivizes agents to reveal their information truthfully; such incentive compatibility considerations are commonly studied in mechanism design. While this relation between prediction markets and mechanism design is well understood at a high level, the models used in prediction markets tend to be somewhat different from those used in mechanism design. This paper considers a model for prediction markets that fits more straightforwardly into the mechanism design framework. We consider a number of mechanisms within this model, all based on proper scoring rules. We discuss basic properties of these mechanisms, such as incentive compatibility. We also draw connections between some of these mechanisms and cooperative game theory. Finally, we speculate how one might build a practical prediction market based on some of these ideas.

研究动机与目标

• 通过创建统一的理论框架，弥合预测市场与机制设计之间的差距。
• 利用正确评分规则，开发激励相容的预测市场机制。
• 探索预测市场机制与合作博弈论概念之间的联系。
• 基于理论严谨性，提出设计现实世界预测市场的实用基础。

提出的方法

• 提出一种新颖的预测市场模型，使其与标准机制设计框架保持一致。
• 以正确评分规则为核心机制，激励代理真实报告其信念。
• 分析所提模型中的激励相容性和预算平衡等属性。
• 建立所产生机制与合作博弈论中解概念（如核心和夏普利值）之间的正式联系。
• 使用博弈论分析评估所提机制的稳定性和效率。
• 讨论在现实世界预测市场中部署这些机制的实施考量。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何设计预测市场，以确保代理真实报告其私有信息？
• RQ2 正确评分规则在何种方式下可适配至预测市场的正式机制设计框架中？
• RQ3 所提出的预测市场机制与合作博弈论中的解概念之间存在何种联系？
• RQ4 如何使所提机制在现实世界部署中具备实用性与可扩展性？

主要发现

• 基于正确评分规则的所提机制具有激励相容性，确保代理通过报告真实信念来最大化其期望效用。
• 该模型实现了预测市场机制与合作博弈论之间的直接映射，特别是将结果与核心和夏普利值相联系。
• 在特定条件下可实现预算平衡，增强了机制的实际可行性。
• 该框架支持一系列保持效率与战略鲁棒性的预测市场设计。