于洪濤
當(dāng)我們面臨抉擇的時(shí)候,投票是常見(jiàn)的決策辦法。但你有沒(méi)有思考過(guò)這個(gè)問(wèn)題:同樣的候選人,同樣的投票人,只是投票規(guī)則不同,投票結(jié)果可能完全不一樣!
如果選用不同的投票規(guī)則會(huì)得到不同的結(jié)果,那哪種投票規(guī)則才是最好的呢?經(jīng)濟(jì)學(xué)家阿羅經(jīng)過(guò)思考后給出了一個(gè)悲觀的結(jié)論:沒(méi)有任何一種投票規(guī)則是完美的。
幸運(yùn)的是,阿羅的學(xué)生馬斯金證明了在大多數(shù)情況下,簡(jiǎn)單過(guò)半數(shù)規(guī)則是更為靠譜兒的投票方式。
星際班長(zhǎng)花落誰(shuí)家
大聰明和小問(wèn)號(hào)因?yàn)橥婆e星際班長(zhǎng)的事發(fā)生了分歧。兩個(gè)人心儀的人選不一樣,爭(zhēng)來(lái)爭(zhēng)去也沒(méi)個(gè)定論。于是,他們來(lái)找酷博士,看看他有沒(méi)有什么好辦法。
酷博士聽(tīng)完大聰明和小問(wèn)號(hào)的“匯報(bào)”,終于搞明白了。原來(lái)星際班長(zhǎng)要在A、B和C之間選一個(gè),大聰明喜歡A,而小問(wèn)號(hào)喜歡B。
其實(shí),大聰明和小問(wèn)號(hào)心儀的人選不一樣是很正常的,俗話說(shuō)“蘿卜白菜,各有所愛(ài)”嘛!但究竟讓誰(shuí)擔(dān)任星際班長(zhǎng)不能只由他們說(shuō)了算,最好是大家集體投票選出來(lái),這樣才能反映整體偏好。
多數(shù)規(guī)則PK簡(jiǎn)單過(guò)半數(shù)規(guī)則
大聰明提出的方法是投票常用的多數(shù)規(guī)則,也就是我們常說(shuō)的“得票多者勝”。
假設(shè)有三個(gè)候選人X、Y、Z,他們的得票率分別為40%、35%、25%,那么X勝出,因?yàn)樗闷弊疃唷?/p>
假設(shè)還是這三位候選人,X、Y、Z。
在選民中,有40%的人最喜歡X,然后是Y,最后是Z;
有35%的人最喜歡Y,然后是Z,最后是X;
有25%的人最喜歡Z,然后是Y,最后是X。
那么,按照簡(jiǎn)單過(guò)半數(shù)規(guī)則,Y是勝出者。因?yàn)閷?duì)比X和Y,有35%+25%=60%的投票人喜歡Y勝于X,超過(guò)了半數(shù);同樣,對(duì)比Z和Y,有40%+35%=75%的投票人喜歡Y勝于Z,也超過(guò)了半數(shù)。
通過(guò)這個(gè)例子我們可以發(fā)現(xiàn),候選人沒(méi)有變,投票人也沒(méi)有變,只是投票規(guī)則改變了,最后的勝出者就換了人。
想要解決這個(gè)問(wèn)題,我們就需要先知道好的投票應(yīng)滿足哪些條件,再比較哪種投票規(guī)則能夠滿足這些要求。
投票的“四大條件”
經(jīng)濟(jì)學(xué)家阿羅認(rèn)為,一個(gè)好的投票應(yīng)滿足四個(gè)條件:
1. 可決定性。投票要投出結(jié)果。
2. 滿足一致性。如果大家普遍認(rèn)為X好于Y,那么Y不會(huì)當(dāng)選。
3. 非獨(dú)裁性。沒(méi)有一個(gè)選民能主宰結(jié)果。
4. 選舉結(jié)果不會(huì)被攪局者干擾。
我來(lái)補(bǔ)充說(shuō)明一下!
假設(shè)有三位候選人,其中兩位是熱門(mén)候選人,第三位是絕不會(huì)當(dāng)選的攪局者。攪局者雖然不會(huì)當(dāng)選,但仍會(huì)獲得一些票數(shù);假設(shè)沒(méi)有攪局者,這些票會(huì)投給其他兩位,那么有沒(méi)有攪局者可能會(huì)影響最終的投票結(jié)果。
孔多塞悖論
回顧剛才介紹過(guò)的兩種方法,多數(shù)規(guī)則不滿足第四個(gè)條件,即容易受到攪局者的影響;而簡(jiǎn)單過(guò)半數(shù)規(guī)則可能不滿足第一個(gè)條件。你知道是為什么嗎?
假設(shè)有三位投票人分別為X、Y、Z排序,并出現(xiàn)了X、Y、Z,Y、Z、X和Z、X、Y三種情況,那么我們將無(wú)法從X、Y、Z中選出結(jié)果,因?yàn)槿说耐镀苯Y(jié)果都超過(guò)了半數(shù),觸發(fā)了“孔多塞悖論”。
不單是這兩種方法,阿羅最終發(fā)現(xiàn),任何一種投票規(guī)則都不會(huì)滿足所有的條件,這就是阿羅的“不可能定理”。
不過(guò),后來(lái)馬斯金用嚴(yán)格的數(shù)學(xué)計(jì)算證明了簡(jiǎn)單過(guò)半數(shù)規(guī)則只有在很小的概率下才會(huì)觸發(fā)孔多塞悖論。粗淺來(lái)看,簡(jiǎn)單過(guò)半數(shù)規(guī)則基本能滿足四個(gè)投票條件。
你們要在A、B和C中選出星際班長(zhǎng),和我們討論的問(wèn)題非常相似。我建議你們向星際委員會(huì)反映一下,這樣就能選出那個(gè)讓大家更滿意的人選!