Теорема Эрроу о невозможности


Теорема Эрроу о невозможности , теорема об общей возможности или парадокс Эрроу — это теорема невозможности в теории социального выбора , которая утверждает, что, когда у избирателей есть три или более различных альтернатив (вариантов), никакая избирательная система рейтингового голосования не может преобразовать ранжированные предпочтения людей в сообщество. широкое (полное и транзитивное) ранжирование при соблюдении заданного набора критериев: неограниченная область , отсутствие диктатуры , эффективность по Парето и независимость от нерелевантных альтернатив.. Теорема часто цитируется в обсуждениях теории голосования, поскольку она далее интерпретируется теоремой Гиббарда-Саттертуэйта . Теорема названа в честь экономиста и лауреата Нобелевской премии Кеннета Эрроу , который продемонстрировал теорему в своей докторской диссертации и популяризировал ее в своей книге 1951 года « Социальный выбор и индивидуальные ценности» . Первоначальный документ назывался «Трудность в концепции социального обеспечения». [1]

Короче говоря, теорема утверждает, что нельзя разработать избирательную систему ранжирования, которая всегда удовлетворяла бы этим трем критериям «справедливости»:

Избирательные системы с кардинальным голосованием не охватываются теоремой, поскольку они передают больше информации, чем ранговые порядки. [2] [3] Однако теорема Гиббарда показывает, что стратегическое голосование остается проблемой.

Аксиоматический подход, принятый Эрроу, позволяет рассматривать все мыслимые правила (основанные на предпочтениях) в рамках одной единой структуры. В этом смысле подход качественно отличается от ранее использовавшегося в теории голосования, когда правила исследовались одно за другим. Таким образом, можно сказать, что современная парадигма теории социального выбора началась с этой теоремы. [4]

Практические последствия теоремы спорны: Эрроу сказал: «Большинство систем не будут работать плохо все время. Все, что я доказал, это то, что все время от времени может работать плохо». [5]

Необходимость агрегировать предпочтения возникает во многих дисциплинах: в экономике благосостояния , где пытаются найти экономический результат, который был бы приемлемым и стабильным; в теории принятия решений , где человек должен сделать рациональный выбор на основе нескольких критериев; и наиболее естественно в избирательных системах , которые представляют собой механизмы для принятия решения, связанного с управлением, из множества предпочтений избирателей.


Часть первая: Последовательно переместите B снизу вверх бюллетеней избирателей. Избиратель, чье изменение приводит к тому, что B ставится выше A , является ключевым избирателем для B выше A.
Часть вторая: переключение А и В в бюллетене избирателя k приводит к такому же переключению на общественный результат согласно первой части аргумента. Выполнение любого или всех указанных переключений на другие бюллетени не влияет на результат.
Часть третья: поскольку избиратель k является диктатором в пользу B над C , главный голосующий за B над C должен появиться среди первых k избирателей. То есть вне второго сегмента. Точно так же главный голосующий за C вместо B должен появиться среди избирателей от k до N . То есть за пределами первого сегмента.