The Strong, the Weak and the Cunning: Power and Strategy in Voting Games  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
72610
Type NF
Principal investigator Kóczy, László Áron
Title in Hungarian Az erős,a gyenge, meg a ravasz: Hatalom és stratégiai viselkedés szavazási játékokban
Title in English The Strong, the Weak and the Cunning: Power and Strategy in Voting Games
Keywords in Hungarian játékelmélet, minősített többségi szavazás, hatalmi indexek, stratégiai játék
Keywords in English game theory, qualified majority voting, power indices, strategic players
Discipline
Economics (Council of Humanities and Social Sciences)50 %
Ortelius classification: Economic theory
Mathematics (Council of Physical Sciences)40 %
Ortelius classification: Business mathematics
Political Science (Council of Humanities and Social Sciences)10 %
Ortelius classification: EU and National policies, network, twinning
Panel Economics
Department or equivalent Budapest Tech Keleti Károly Faculty of Economics (Óbuda University)
Participants Driesen, Bram
Ghintran, Amandine
Lange, Fabien
Tanvé, Morgane
Starting date 2008-09-01
Closing date 2011-09-30
Funding (in million HUF) 43.000
FTE (full time equivalent) 8.39
state closed project
Summary in Hungarian
Az EU bővítése révén a reflektorfénybe kerültek a szavazási hatalom, vagy befolyás úgynevezett a priori mértékei (azaz a hatalmi mértékek, illetve hatalmi indexek). Ezen mértékek megmutatják az egyes szavazók döntéshozói hatalmát. Bár a modern hatalmi indexek a játékelméletből erednek, nem többek a szavazási procedúrát egy statisztikai problémaként kezelő várható értéknél, mellőzve a játékelméletben megszokott, játékosok közötti stratégiai kölcsönhatásokat. Visszatérve a játékelméleti gyökerekhez, bevezetjük a stratégiai hatalmi index fogalmát: megengedjük, hogy a játékosok elutasítsanak bizonyos többségi koalíciókat esetlegesen tovább növelve hatalmukat. Megvizsgáljuk a stratégiai hatalmi indexek jellemzőit illetve felhasználjuk őket a valós életből vett problémák, mint például az Európai Unió Miniszterek Tanácsában a hatalomeloszlás kérdésének vizsgálatára. Külön tárgyaljuk a stratégiai viselkedésnek a hagyományos indexekre (például Shapley-Shubik index) gyakorolt hatását. A modellt kiterjesztjük távollátó játékosokra (akik átmeneti veszteséget is hajlandóak elviselni a későbbi haszon érdekében), ideológiai terekre, úgymint konvex geometriájú és hálózati játékokra. További általánosításként megengedjük az elutasított koalíciók újratárgyalását, illetve egy koalíción belül a játékosok differenciált jutalmazását.
Végül kidolgozunk egy modellt ami egy képviseleti szavazási rendszerben megmutatja a koalíciók ''valódi'' hatalmát. A nyertes/vesztes koalíció dichotómiája helyett egy koalíció hatalma a [0,1] intervallum bármely eleme lehet tükrözve a döntésképesség (illetve -képtelenség) fokát.
Summary
The recent extensions of the European Union brought a priori measures of voting power (power measures or power indices) in the spotlight. Originating from game theory these measures serve as indicators of the voting powers of players in a given voting situation. However, a priori measures of voting power are no more than statistical expectations of power as a result of random voting and therefore power indices lack the game theoretical features attributed to them. We rebuild these game theoretical foundations by introducing strategic power indices: we expand the model by allowing players to reject particular coalitions and thereby possibly increase their power. We characterise strategic power indices and apply them to real-life voting situations, such as the European Union’s Council of Ministers. We discuss implications to values, in particular the Shapley value. Further, we extend these models to farsighted players, players with preferences, such as for games on convex geometries and for games on networks. We also consider a modification of strategic power indices where players can renegotiate blocked coalitions and in these neogitations different credits can be given to critical/pivotal players in the same coalition.
Finally, we develop a model to calculate the “true” power of a winning coalition in a parliamentary voting situation, where the power of a particular coalition belongs to the interval [0,1] to reflect the margin by which it is winning/losing.




 

Final report

  
Results in Hungarian
Kutatási eredményeink három téma köré csoportosíthatók. Ezek közül az első a stratégiai megfontolások vizsgálata. Megmutatjuk, hogy a szavazók növelhetik befolyásukat, ha veszekednek más szavazókkal és a stratégiai hatalmi indexek jól definiáltak a játékok bizonyos osztályaira. Egy másik vonal a kooperatív játékok olyan kulcsfontosságú tulajdonságait vizsgálja, mint a konvexitás, vagy az egzaktság. Bizonyos esetekben a nyerő koalíciók halmaza külső okok miatt korlátozott: erre a leggyakoribb példa, mikor egy hálózaton elhelyezkedő csúcsok helyzeti befolyását vizsgáljuk. A csúcsok csak az őket összekötő élek mentén kommunikálhatnak és csak szomszédaikkal. Több érték és index is kiterjesztésre, illetve bevezetésre kerül ilyen hálózati játékokra, illetve az értékekhez axiomatikus karakterizációt adunk. Végül a hatalmi indexeket olyan játékokra is kiterjesztjük, ahol egyes szavazók hiányozhatnak. A nem stratégiai hiányzást vizsgáljuk és a Shapley értéket teljesen karakterizáljuk az általánosított súlyozott szavazási játékok osztályán. Modellünket különböző parlamentekre alkalmazzuk, illetve az elméleti módszerek több egyéb alkalmazását is vizsgáltuk, úgymint a Lisszaboni Szerződés hatását a Miniszterek Tanácsában folyó súlyozott szavazás hatalmi viszonyaira.
Results in English
The results of the project centre around three themes. The first is strategic considerations. We have shown that voters are able to increase their power by strategic quarrelling and the strategic power indices are well defined for certain classes of games. Additional papers provide tests on key properties, such as convexity and exactness of cooperative games. In some situations the set of feasible (winning) coalitions is restricted exogenously. The most common example is to study positional power over a network where the voters are located at the nodes and can only communicate with their neighbours. Several values and indices are introduced and characterised for games over networks. At last we generalised power indices to weighted voting games where representatives may be absent. We study non-strategic absenteeism and characterise the Shapley value for the class of generalised weighted voting games. We have also studied applications studying the effect of absent voters in various national parliaments or the effect of the Lisbon Treaty of the European Union to the power balance in the Council of Ministers.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=72610
Decision
Yes





 

List of publications

  
Fabien Lange és Michel Grabisch: New axiomatizations of the Shapley interaction index for bi-capacities, Fuzzy Sets and Systems 176: 64-75, 2011
Péter Csóka, P. Jean-Jacques Herings, László Á. Kóczy, Miklós Pintér: Convex and Exact Games with Non-transferable Utility, European Journal of Operational Research, 209:57-62., 2011
Péter Csóka, P. Jean-Jacques Herings, László Á. Kóczy: Balancedness Conditions for Exact Games, Mathematical Methods of Operations Research, 2011
László Á. Kóczy: Strategic Aspects of the 1995 and 2004 EU Enlargements, Group Decision and Negotiation, 19:267-277, 2010
Péter Csóka, P. Jean-Jacques Herings, László Á. Kóczy: Stable Allocations of Risk, Games and Economic Behavior, 67: 266-276, 2009
László Á. Kóczy: Sequential coalition formation and the core in the presence of externalities, Games and Economic Behavior, 66, No 1. 559-565, 2009
Fabien Lange és Michel Grabisch: Values on regular games under Kirchhoff’s laws, Mathematical Social Sciences 58:322-340, 2009
Sylvain Beal, Subhadip Chakrabarti, Amandine Ghintran, Philippe Solal: Partial Cooperative Equilibria: Existence and Characterization, Games 1:336-358, 2010
Fabien Lange és Michel Grabisch: The interaction transform for functions on lattices, Discrete Mathematics, 309: 4037-4048, 2009
Bram Driesen, Andres Perea, Hans Peters: The Kalai-Smorodinsky bargaining solution with loss aversion, Mathematical Social Sciences 61:58-64, 2011
László Á. Kóczy: Beyond Lisbon: Demographic trends and voting power in the European Union Council of Ministers, Mathematical Social Sciences, 2011
Amandine Ghintran: Marginalism and the Shapley value, Revue d'économie politique, in press, 2011
Amandine Ghintran: Weighted position values, Mathematical Social Sciences, in press, 2011
László Á. Kóczy, Martin Strobel: The Invariant Method can be Manipulated, Scientometrics, 81: 291-293, 2009
Kóczy Á. László: Központi felvételi rendszerek. Taktikázás és stabilitás, Közgazdasági Szemle, 56: 422-442, 2009
László Á. Kóczy, Miklós Pintér: Az ellenzék ereje: Általános súlyozott szavazási játékok, Közgazdasági Szemle 58: 543-551, 2011
Kóczy Á. László: A magyarországi felvételi rendszerek sajátosságai, Közgazdasági Szemle, 57:142-164, 2010
Kóczy Á. László: Measuring Voting Power: The Paradox of New Members vs. The Null Player Axiom, Studies in Computational Intelligence 243. Towards Intelligent Engineering and Information Technology, Rudas, Imre J.; Fodor, János; Kacprzyk, Janusz (Eds.), pp 67-78., 2009
László Á. Kóczy, Martin Strobel: The World Cup of Economics Journals: A Ranking by a Tournament Method, Keleti Faculty of Business and Management, Óbuda University, Working Paper Series 1011, 2010
László Á. Kóczy: Voting games with endogenously infeasible coalitions, Keleti Faculty of Business and Management, Óbuda University, Working Paper Series 1001, 2010
László Á. Kóczy, Miklós P. Pintér: The Men who Weren't Even there: Legislativ­e voting with absentees, Institute of Economics, HAS, Műhelytanulmányok = Discussion Papers; MT-DP 2011/29., 2011
Amandine Ghintran, Enrique Gonzalez-Arangüena, Conrado Manuel: A probabilistic position value, Keleti Faculty of Business and Management, Óbuda University, Working Paper Series 1006, 2010
Dávid Csercsik, László Á. Kóczy: Externalities in the games over electrical power transmission networks, Institute of Economics, HAS, Műhelytanulmányok = Discussion Papers; MT-DP 2011/25., 2010
Bram Driesen: Proportional concessions and the leximin solution, Óbuda University, Keleti Faculty of Economics Working Paper Series 1106, 2011
László Á. Kóczy, Alexandru Nichifor, Martin Strobel: Article length bias in journal rankings, Keleti Faculty of Economics, Working Paper Series 0902, 2009
László Á. Kóczy: Stationary consistent equilibrium coalition structures constitute the recursive core, Keleti Faculty of Economics, Working Paper Series 0905, 2009
Fabien Lange, László Á. Kóczy: Power indices expressed in terms of minimal winning coalitions, Keleti Faculty of Economics Working Paper Series 1002, 2010
Julien Reynaud, Fabien Lange, Lukasz Gatarek: Proximity in coalition building, Keleti Faculty of Economics Working Paper Series 0808, 2008
László Á. Kóczy: Stategic Power Indices: Quarrelling in Coalitions, kézirat, 2009
Fabien Lange: Random walks on set systems and games with communication graphs, Kézirat, 2009
László Á. Kóczy, Martin Strobel: Academic Journal Assessment by Citation Tournaments, kézirat, 2008
László Á. Kóczy: Hazánk EU-s befolyása a Lisszaboni Szerződés előtt és után, kézirat, 2010
László Á. Kóczy: Voting power in internatio­nal organisati­ons, kézirat, 2010
Amandine Ghintran, Sylvain Béal, Eric Rémila, Philippe Solal: Egalitarian tree solutions, kézirat, 2010
Amandine Ghintran, Subhadip Chakrabarti: Assignment of heterogeneous agents in regular hierarchies under the permission value, kézirat, 2010
Fabien Lange: Fuzzy weighted voting games and power indices, Kézirat, 2010
Fabien Lange: Ranking journals by non-manipulable methods, Kézirat, 2010
Fabien Lange: Solution of a combinatorial game on a transportation network, Kézirat, 2010
Fabien Lange: Axiomatization of the potential of cooperative games, Kézirat, 2010
Fabien Lange: Sharing protocols based on proportionality, Kézirat, 2010
Morgane Tanvé: Ambiguity and Abstention, kézirat, 2010
Morgane Tanvé: Issue Convergence in the Electoral Campaigns, kézirat, 2010
Sylvain Béal, Amandine Ghintran, Éric Rémila, Philippe Solal: The river sharing problem: a survey, kézirat, 2011




 

Events of the project

  
2010-11-08 09:08:22
Résztvevők változása



Back »