WikiDer > Дизайн рынка
эта статья может быть слишком техническим для большинства читателей, чтобы понять. Пожалуйста помогите улучшить это к сделать понятным для неспециалистов, не снимая технических деталей. (Январь 2020) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
Эта статья может давать в долг чрезмерный вес к работам и перспективам маркетолога Пол Милгром. (Январь 2020) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
Дизайн рынка представляет собой практическую методологию создания рынков определенной собственности, частично основанную на конструкция механизма.[1] На некоторых рынках цены могут использоваться для достижения желаемых результатов - эти рынки являются предметом изучения теория аукционов. На других рынках цены не могут использоваться - эти рынки являются предметом изучения теория соответствия.[2]
В своем 2008 году Премия Неммерса лекция, Дизайн рынка и Стэндфордский Университет экономист Пол Милгром прокомментировал междисциплинарный характер дизайна рынка: «Дизайн рынка - это разновидность экономической инженерии, в которой используются лабораторные исследования, теория игр, алгоритмы, моделирование и многое другое. Его задачи вдохновляют нас переосмыслить давние основы экономической теории».[2] Милгром вместе с другим экономистом из Стэнфорда Аль Рот, один из основоположников современного дизайна рынка.
Теория аукционов
Ранние исследования аукционов были сосредоточены на двух особых случаях: аукционах общей стоимости, на которых покупатели получают частные сигналы об истинной стоимости предметов, и аукционах частной стоимости, на которых ценности распределяются одинаково и независимо. Милгром и Вебер (1982) представляют гораздо более общую теорию аукционов с положительно связанными ценностями. Каждый из п покупатели получают частный сигнал . Покупатель яЦенность строго возрастает в и является возрастающей симметричной функцией . Если сигналы распространяются независимо и одинаково, то покупатель яОжидаемая стоимость не зависит от сигналов других покупателей. Таким образом, ожидаемые ценности покупателей распределяются независимо и одинаково. Это стандартный частный аукцион. Для таких аукционов справедлива теорема об эквивалентности доходов. То есть ожидаемый доход на закрытых аукционах первой и второй цены одинаков.
Вместо этого Милгром и Вебер предположили, что частные сигналы «связаны». С двумя покупателями случайные величины и с функцией плотности вероятности являются аффилированными, если
- , для всех и все .
Применяя правило Байеса, следует, что, для всех и все .
Преобразуя это неравенство и интегрируя по это следует из того
- , для всех и все. (1)
Именно это значение принадлежности имеет решающее значение для обсуждения ниже.
Для более чем двух симметрично распределенных случайных величин пусть - набор случайных величин, которые непрерывно распределены с совместной функцией плотности вероятности f (v). В п случайные величины присоединяются, если
- для всех и в где .
Теорема ранжирования доходов (Милгром и Вебер[3])
Предположим, что каждый из п покупатели получают частный сигнал . Покупатель яЦенность строго возрастает в и является возрастающей симметричной функцией . Если сигналы являются аффилированными, функция равновесной заявки на закрытом аукционе первой цены меньше, чем равновесный ожидаемый платеж на закрытом аукционе второй цены.
Интуиция для этого результата выглядит следующим образом: на закрытом аукционе второй цены ожидаемый платеж выигравшего участника торгов стоимостью v основан на их собственной информации. Согласно теореме об эквивалентности доходов, если бы все покупатели придерживались одинаковых убеждений, была бы эквивалентность доходов. Однако, если ценности связаны, покупатель со стоимостью v знает, что покупатели с более низкими ценностями имеют более пессимистические представления о распределении ценностей. Таким образом, на закрытом аукционе с высокой ставкой покупатели с низкой стоимостью предлагают более низкую цену, чем если бы они придерживались тех же убеждений. Таким образом, покупатель со стоимостью v не нужно так жестко конкурировать, а ставки также ниже. Таким образом, информационный эффект снижает равновесную выплату победителя торгов на закрытом аукционе первой цены.
Равновесные торги на закрытых аукционах первой и второй цены: Здесь мы рассматриваем простейший случай, когда есть два покупателя и стоимость каждого покупателя зависит только от его собственного сигнала. Тогда ценности покупателей являются частными и аффилированными. В запечатанной второй цене (или Викри аукцион), это доминирующая стратегия для каждого покупателя - предлагать свою цену. Если оба покупателя сделают это, то покупатель со стоимостью v получит ожидаемый платеж в размере
- (2) .
На закрытом аукционе первой цены функция возрастающей ставки B(v) является равновесием, если стратегии торгов являются взаимными наилучшими ответами. То есть, если покупатель 1 имеет ценность v, их лучший ответ - сделать ставку б = B(v), если они считают, что их противник использует ту же функцию торгов. Предположим, покупатель 1 отклоняется и делает ставку б = B(z) скорее, чем B(v). Пусть U (z) будет их итоговым выигрышем. За B(v) как функция предложения равновесия, U(z) должен получить максимум при Икс = v.С ставкой в размере б = B(z) покупатель 1 выигрывает, если
- , то есть если .
Тогда вероятность выигрыша равна так что ожидаемая выплата покупателя 1 будет
- .
Принимая журналы и дифференцируя по z,
- . (3)
Первый член в правой части - это пропорциональное увеличение вероятности выигрыша, когда покупатель поднимает свою ставку с к . Второй член - это пропорциональное уменьшение выигрыша в случае выигрыша покупателя. Мы утверждали, что для равновесия U(z) должен получить максимум при z = v . Замена на z в (3) и приравнивая производную к нулю, получаем следующее необходимое условие.
- . (4)
Доказательство теоремы ранжирования доходов
Покупатель 1 со стоимостью Икс имеет условный p.d.f. Предположим, он наивно полагает, что все остальные покупатели придерживаются таких же убеждений. На закрытом аукционе с высокой ставкой он вычисляет функцию равновесной ставки, используя эти наивные представления. Рассуждая, как указано выше, условие (3) становится
- . (3’)
С Икс > v из аффилированности следует (см. условие (1)), что пропорциональная выгода более высокой ставке больше при наивных убеждениях, которые придают большую массу более высоким ценностям. Как и прежде, необходимым условием равновесия является то, что (3 ’) должно быть равно нулю в точке Икс = v. Следовательно, функция равновесной ставки удовлетворяет следующему дифференциальному уравнению.
- . (5)
Обращаясь к теореме об эквивалентности доходов, если все покупатели имеют значения, которые являются независимыми от одного и того же распределения, тогда ожидаемый платеж победителя будет одинаковым на двух аукционах. Следовательно, . Таким образом, для завершения доказательства нам нужно установить, что .Обращаясь к (1), из (4) и (5) следует, что для всех v < Икс.
Поэтому для любого v в интервале [0, x]
- .
Предположим, что . Поскольку равновесная ставка покупателя со значением 0 равна нулю, должно быть какое-то у < Икс такой, что
- и .
Но это невозможно, поскольку мы только что показали, что на таком интервале уменьшается. из этого следует, что ожидаемый платеж победителя торгов ниже на закрытом аукционе с высокой ставкой.
Восходящие аукционы с пакетными торгами
Милгром также внес свой вклад в понимание комбинаторных аукционов. В работе с Ларри Осубелем (Ausubel and Milgrom, 2002) рассматриваются аукционы по продаже нескольких предметов, которые могут быть заменой или дополнением. Они определяют механизм «аукциона по возрастанию прокси», построенный следующим образом. Каждый участник торгов сообщает свои значения прокси-агенту для всех пакетов, в которых он заинтересован. Также можно сообщить об ограничениях бюджета. Затем агент-посредник делает ставки на восходящем аукционе с пакетными ставками от имени реального участника торгов, итеративно отправляя допустимую ставку, которая, в случае ее принятия, максимизирует реальную прибыль участника торгов (значение за вычетом цены) на основе заявленных значений. Аукцион проводится с пренебрежимо малыми шагами ставок. После каждого раунда определяются предварительно выигравшие ставки, которые максимизируют общий доход от возможных комбинаций ставок. Все заявки участников аукциона остаются в силе на протяжении всего аукциона и рассматриваются как взаимоисключающие. Аукцион завершается после того, как в раунде нет новых ставок. Восходящий прокси-аукцион можно рассматривать либо как компактное представление динамического комбинаторного аукциона, либо как практический прямой механизм, первый пример того, что Милгром позже назвал бы «аукционом основного выбора».
Они доказывают, что по отношению к любому указанному набору значений аукцион по возрастанию прокси всегда генерирует основной результат, то есть результат, который возможен и не заблокирован. Более того, если значения участников торгов удовлетворяют условию замены, то правдивые ставки являются равновесие по Нэшу аукциона по возрастанию прокси и дает тот же результат, что и Механизм Викри-Кларка-Гровса (ВКГ). Тем не менее, условие замены является строго необходимым, а также достаточным условием: если только значения одного участника конкурса нарушают условие замены, то при соответствующем выборе трех других участников конкурса с аддитивно разделяемыми значениями результат механизма VCG находится за пределами ядра. ; и поэтому аукцион по возрастанию прокси не может совпадать с механизмом VCG, и правдивые торги не могут быть равновесием по Нэшу. Они также обеспечивают полную характеристику предпочтений заменителей: товары являются заменителями тогда и только тогда, когда косвенная функция полезности является субмодульной.
Осубель и Милгром (2006a, 2006b) разъясняют и развивают эти идеи. Первая из этих статей, озаглавленная «Прекрасный, но одинокий аукцион Викри», сделала важный момент в дизайне рынка. Механизм VCG, хотя и весьма привлекателен в теории, страдает рядом возможных недостатков при нарушении условия замены, что делает его плохим кандидатом для эмпирических приложений. В частности, механизм VCG может демонстрировать: низкие (или нулевые) доходы продавца; немонотонность доходов продавца в совокупности претендентов и сумм заявки; уязвимость к сговору со стороны коалиции проигравших участников торгов; и уязвимость к использованию нескольких идентификаторов торгов одним участником торгов. Это может объяснить, почему дизайн аукциона VCG, столь привлекательный в теории, оказывается таким одиноким на практике.
Дополнительная работа в этой области, проделанная Милгромом вместе с Ларри Осубелем и Питером Крэмтоном, оказала особое влияние на практический дизайн рынка. Осубель, Крэмтон и Милгром (2006) вместе предложили новый формат аукциона, который теперь называется комбинаторные часы аукцион (CCA), который состоит из этапа аукциона часов, за которым следует дополнительный раунд запечатанных заявок. Все заявки интерпретируются как пакетные; и окончательный результат аукциона определяется с использованием основного механизма отбора. CCA впервые был использован на аукционе по использованию спектра 10–40 ГГц в Великобритании в 2008 году. С тех пор он стал новым стандартом для аукционов спектра: он использовался на крупных аукционах по продаже спектра в Австрии, Дании, Ирландии, Нидерландах, Швейцарии. и Великобритания; и его планируется использовать на предстоящих аукционах в Австралии и Канаде.
В 2008 году Премия Неммерса конференция, Государственный университет Пенсильвании экономист Виджай Кришна[4] и Ларри Осубель[5] подчеркнула вклад Милгрома в теорию аукционов и их последующее влияние на дизайн аукционов.
Теория соответствия
Милгром также внес свой вклад в понимание подходящего дизайна рынка. В работе с Джоном Хэтфилдом (Hatfield and Milgrom, 2005) он показывает, как обобщить проблему стабильного соответствия брака, чтобы учесть «согласование с контрактами», когда условия соответствия между агентами по обе стороны рынка возникают эндогенно через процесс сопоставления. Они показывают, что подходящее обобщение алгоритм отложенного приема из Дэвид Гейл и Ллойд Шепли находит стабильное соответствие в их настройках; кроме того, набор устойчивых паросочетаний образует решетку, и присутствует аналогичная динамика цепочки вакансий.
Наблюдение, что стабильные сопоставления решетка был хорошо известным результатом, который дал ключ к их пониманию в отношении обобщения модели соответствия. Они заметили (как и некоторые другие современные авторы), что решетка стабильных сопоставлений напоминает заключение Теорема Тарского о неподвижной точке, который утверждает, что возрастающая функция от полной решетки к самой себе имеет непустой набор неподвижных точек, образующих полную решетку. Но не было ясно, что такое решетка и какова возрастающая функция. Хэтфилд и Милгром заметили, что накопленные предложения и отклонения образуют решетку, и что процесс торгов на аукционе и алгоритм отложенного принятия были примерами процесса совокупного предложения, который выполнял возрастающую функцию в этой решетке.
Их обобщение также показывает, что определенные пакетные аукционы (см. Также: Пол Милгром: Политика) можно рассматривать как частный случай сопоставления с контрактами, когда есть только один агент (аукционист) на одной стороне рынка, а контракты включают в себя как предметы, которые должны быть переданы, так и общую цену передачи в качестве условий. Таким образом, две истории успеха дизайна рынка: алгоритм отложенного принятия применительно к медицинскому матчу и одновременный восходящий аукцион применительно к Аукционы FCC по спектру, имеют глубокую математическую связь. Кроме того, эта работа (в частности, вариант «кумулятивного предложения» алгоритма отложенного принятия) легла в основу недавно предложенных изменений механизмов, используемых для сопоставления пациентов с больницами в Японии.[6] и кадеты в ветви армии США.[7]
Упрощение сообщений участников
Милгром также внес свой вклад в понимание эффекта упрощения пространства сообщений в практическом дизайне рынка. Он наблюдал и развил в качестве важного элемента дизайна многих рынков понятие смешения - идею ограничения способности участников выражать богатые предпочтения, заставляя их вводить одно и то же значение для разных предпочтений. Пример слияния возникает в Алгоритм отложенного принятия Гейла и Шепли для соответствия больниц и врачей, когда больницам разрешено представлять только соответствующие предпочтения (т. е. рейтинг врачей и возможностей), даже если их предположительно могут попросить представить общие предпочтения по замене. На поисковых аукционах, спонсируемых в Интернете, рекламодателям разрешается подавать единую ставку за клик, независимо от того, какие рекламные позиции они выиграли. Аналогичная, более ранняя идея объединенного аукциона универсальных предметов является важным компонентом аукциона комбинаторных часов (Ausubel, Cramton and Milgrom, 2006), широко используемого на аукционах спектра, включая недавний аукцион Великобритании на 800 МГц / 2,6 ГГц, а также были предложены для поощрительных аукционов.[8] Претендентам разрешается указывать только количество частот на этапе распределения аукциона без учета конкретного назначения (которое принимается на более позднем этапе распределения). Милгром (2010) показывает, что с определенным «свойством закрытия результата» объединение не добавляет нового непреднамеренного результата в качестве равновесия, и утверждал, что, утолщая рынки, может усилить ценовую конкуренцию и увеличить доходы.
В качестве конкретного приложения идеи упрощения сообщений Милгром (2009) определяет сообщения о присвоении предпочтений. В сообщениях о назначении агент может кодировать определенные нелинейные предпочтения, включающие различные возможности замещения, в линейные цели, позволяя агентам описывать несколько «ролей», которые объекты могут играть в генерировании полезности, при этом генерируемая таким образом полезность складывается. Оценка набора объектов - это максимальная ценность, которая может быть достигнута путем оптимального распределения их по различным ролям. Сообщения о назначении также могут применяться к распределению ресурсов без денег; см., например, проблему распределения курсов в школах, проанализированную Будишем, Че, Кодзимой и Милгромом (2013). Таким образом, в статье представлено обобщение теоремы Биркгофа-фон Неймана (математическое свойство о Двойные стохастические матрицы) и применил его для анализа того, когда данное случайное назначение может быть «реализовано» в виде лотереи по возможным детерминированным результатам.
Более общий язык, сообщение о назначении, изучается Хэтфилдом и Милгромом (2005). Милгром дает обзор этих проблем в Milgrom (2011).
Рекомендации
- ^ Рот, Элвин Э .; Уилсон, Роберт Б. (лето 2019 г.). «Как рыночный дизайн возник из теории игр: взаимное интервью». Журнал экономических перспектив. 33 (3): 118–143. Дои:10.1257 / jep.33.3.118. ISSN 0895-3309.
- ^ а б Слайды презентации премии Милгрома Неммерса, 2008 г. В архиве 2014-02-20 в Wayback Machine
- ^ Милгром, Пол и Роберт Вебер (1982). «Теория аукционов и конкурсных торгов». Econometrica (Econometrica, Vol. 50, No. 5) 50 (5): 1089–1122.
- ^ Презентация Кришны Неммерса, 2008 г. В архиве 2014-02-20 в Wayback Machine
- ^ Презентация Неммерса Аусубеля, 2008 г. В архиве 2014-02-20 в Wayback Machine
- ^ Камада Юичиро; Кодзима Фухито (2010). «Повышение эффективности сопоставления рынков с региональными ограничениями: пример программы сопоставления резидентов в Японии». Дискуссионный документ Стэнфордского института экономической политики и Камада Ю. и Кодзима Ф. (2012). «Стабильность и устойчивость к стратегии для сопоставления с ограничениями: проблема японского медицинского сопоставления и ее решение». Американский экономический обзор. 102 (3): 366–370. Дои:10.1257 / aer.102.3.366.
- ^ Сёнмез Тайфун (2013). «Торги на армейские специальности карьеры: улучшение механизма ветвления ROTC». Журнал политической экономии. 121 (1): 186–219. Дои:10.1086/669915. S2CID 2426960.
- ^ FCC, Уведомление о предлагаемом нормотворчестве 12-118, 28 сентября 2012 г.