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El Papel de los Pagos en Agentes de Aprendizaje Automatizados

Los pagos entre agentes pueden influir en los resultados de las subastas y la cooperación entre los jugadores.

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En los últimos años, los Agentes de Aprendizaje automatizados se han vuelto importantes en varias plataformas en línea, especialmente en mercados como las Subastas en línea. Estos agentes están diseñados para aprender de sus interacciones y tomar decisiones que maximizan los beneficios de sus usuarios. Dado cómo operan estos agentes, este artículo explora la idea de permitirles hacer Pagos entre ellos durante sus procesos de aprendizaje. Específicamente, se centra en los efectos que las transferencias de dinero pueden tener en las decisiones que toman estos agentes, cómo esto impacta los juegos que juegan y qué significa para el bienestar general de todos los participantes involucrados.

Agentes de Aprendizaje en Entornos de Subastas

Los agentes automatizados son ahora comunes en las subastas, donde colocan ofertas rápidamente en nombre de sus usuarios. Por ejemplo, empresas como Google y Microsoft utilizan sistemas de subastas para vender espacio publicitario en línea. En estas situaciones, múltiples agentes compiten ajustando sus ofertas según cómo se comportan otros participantes.

Un punto crucial es que los jugadores, o usuarios de estos agentes, dan instrucciones de alto nivel sobre sus metas y límites. Luego, los agentes interactúan en muchas rondas, que pueden ser miles en un corto período. Utilizan algoritmos de aprendizaje para intentar maximizar los retornos con el tiempo.

El artículo examina cómo estos agentes podrían beneficiarse al poder hacer pagos entre ellos. Esta práctica podría cambiar potencialmente la forma en que aprenden y deciden, llevando a un mejor resultado para los usuarios.

El Concepto de Pagos en el Aprendizaje

El concepto de permitir que los agentes hagan pagos entre sí plantea varias preguntas. Algunas de las principales dudas incluyen:

  1. ¿Cuándo quieren los jugadores que sus agentes hagan pagos?
  2. ¿Cómo cambian estos pagos la forma en que los agentes aprenden?
  3. ¿Qué efectos a largo plazo tienen estos pagos en las utilidades de los jugadores y el bienestar general en el sistema?

Históricamente, en muchos juegos, los agentes que no cooperan pueden terminar tomando decisiones que resultan en peores resultados para ellos mismos en comparación con lo que podrían lograr juntos. Esta situación ha generado interés en crear mecanismos que puedan llevar a mejores resultados.

Configurando el Modelo

Para entender cómo funciona esto, esbozamos un modelo. El modelo consiste en una serie de juegos, donde cada jugador tiene un agente que juega en su nombre. Los agentes no solo eligen acciones, sino que también pueden hacer pagos según los resultados de sus acciones.

Cada jugador decide una política de pagos, que determina cuánto transferirá cada agente a otros durante el juego. Estas políticas guían a los agentes a decidir sus acciones mientras tienen en cuenta los pagos.

Ejemplo: El Dilema del Prisionero

Un ejemplo clásico que ilustra la necesidad de Cooperación es el Dilema del Prisionero. En una versión estándar de este juego, los jugadores suelen elegir traicionarse entre sí, aunque obtendrían un mejor resultado si trabajaran juntos. Este resultado ocurre debido a la forma en que se establecen las estrategias, y la dinámica del juego a menudo conduce a resultados no cooperativos.

Consideremos una variación de este juego. En esta nueva versión, si un jugador coopera, le paga al otro una pequeña cantidad, pero no paga nada si el otro jugador lo traiciona. Con esta nueva dinámica, la situación cambia. Al eliminar la tentación de traicionar, los jugadores pueden moverse hacia un resultado más cooperativo.

En este caso, cuando los jugadores utilizan esta estrategia de pago, observamos que pueden alcanzar un equilibrio donde ambos se benefician más que si estuvieran compitiendo entre sí. Esta situación demuestra que incluso políticas de pago simples pueden llevar a mejoras significativas en los resultados.

Pagos en Subastas

El papel de los pagos se vuelve aún más significativo en los entornos de subastas. En estos ambientes, podemos analizar cómo permitir que los agentes transfieran dinero puede afectar los resultados generales de la subasta.

Subastas de Segundo Precio

Las subastas de segundo precio están diseñadas donde el mejor postor gana, pero paga la segunda oferta más alta. Estas subastas se consideran buenas para los postores porque fomentan las ofertas sinceras. Sin embargo, con la introducción de pagos, vemos que los agentes pueden comenzar a coludirse para reducir los ingresos del subastador.

Cuando los agentes hacen pagos para influir en otras ofertas, pueden cambiar significativamente el resultado. Por ejemplo, si un postor de alto valor paga a postores de bajo valor una cierta cantidad para que oferten cero, pueden asegurar el artículo de la subasta a un precio más bajo. Esto resulta en un alto beneficio para el postor de alto valor, mientras que el subastador termina con ingresos mínimos.

Subastas de Primer Precio

En las subastas de primer precio, los postores pagan exactamente lo que ofrecen. A diferencia de las subastas de segundo precio, estas pueden ser más complejas, ya que los postores deben pensar en qué tan alto deben ofertar para ganar, mientras mantienen un buen beneficio.

Aquí, los pagos también pueden llevar a Colusión entre los postores. Si un jugador de alto valor realiza pagos para incentivar a un jugador de bajo valor a ofertar menos, puede manipular el resultado para asegurarse un mejor trato. Nuevamente, esto muestra cómo los pagos pueden cambiar los incentivos entre los agentes de aprendizaje.

Implicaciones para el Bienestar

La introducción de pagos tiene implicaciones de gran alcance para las utilidades de los jugadores y el bienestar general del entorno de subastas.

Efectos Positivos

Cuando los jugadores permiten que sus agentes realicen pagos, a menudo desbloquean mejores resultados para todos los involucrados. Las estrategias cooperativas que surgen de esta interacción pueden llevar a mayores beneficios generales. Esta dinámica beneficia a aquellos que utilizan pagos de manera estratégica, lo que lleva a mayores beneficios promedio que los modelos de subasta tradicionales.

Efectos Negativos

Sin embargo, también hay preocupaciones. Al centrarse en resultados inmediatos a través de los pagos, los agentes podrían perder de vista estrategias a largo plazo que podrían ser más beneficiosas. Además, si todos los jugadores se inclinan hacia un comportamiento colusorio, el subastador podría sufrir a medida que sus ingresos disminuyen drásticamente. Esto crea un delicado equilibrio entre las ganancias inmediatas para los jugadores y la sostenibilidad del sistema de subasta en su conjunto.

Consideraciones Futuras

A medida que los agentes de aprendizaje automatizados se vuelven más prominentes en varios mercados en línea, entender el papel de los pagos en sus interacciones será crucial.

  1. Diseñando Mejores Subastas: Hay una necesidad de crear sistemas de subasta que consideren la posibilidad de pagos entre agentes. El diseño de mecanismos necesita tener en cuenta la posible colusión y el impacto en los ingresos.
  2. Regulando el Comportamiento de los Agentes: Puede ser necesario regular para prevenir que los agentes automatizados exploten los sistemas de pago en detrimento del mercado en general.
  3. Direcciones de Investigación: Estudios adicionales deberían investigar cómo diferentes estructuras de pago impactan varias dinámicas de juego y lo que esto significa tanto para los participantes como para los subastadores.

Conclusión

La integración de pagos dentro de los agentes de aprendizaje automatizados abre nuevas avenidas para mejorar los resultados en entornos competitivos como las subastas en línea. Al permitir que los agentes se incentiven entre sí a través de transferencias monetarias, los jugadores pueden mejorar sus estrategias, llevando a un mejor rendimiento general.

Sin embargo, estos beneficios vienen acompañados de desafíos, especialmente en lo que respecta a los ingresos del subastador y la potencialidad de comportamiento colusorio. A medida que el panorama continúa evolucionando con tecnologías de IA sofisticadas, será esencial entender y abrazar estas dinámicas para diseñar mejores sistemas que beneficien a todas las partes interesadas involucradas.

A medida que el uso de agentes autónomos aumenta, también lo hace la importancia de reconocer las interacciones y los incentivos creados por las posibilidades de pago. Abordar estos desafíos requerirá investigación continua y un diseño cuidadoso, dando forma en última instancia al futuro de los mercados automatizados.

Fuente original

Título: Paying to Do Better: Games with Payments between Learning Agents

Resumen: In repeated games, such as auctions, players typically use learning algorithms to choose their actions. The use of such autonomous learning agents has become widespread on online platforms. In this paper, we explore the impact of players incorporating monetary transfers into their agents' algorithms, aiming to incentivize behavior in their favor. Our focus is on understanding when players have incentives to make use of monetary transfers, how these payments affect learning dynamics, and what the implications are for welfare and its distribution among the players. We propose a simple game-theoretic model to capture such scenarios. Our results on general games show that in a broad class of games, players benefit from letting their learning agents make payments to other learners during the game dynamics, and that in many cases, this kind of behavior improves welfare for all players. Our results on first- and second-price auctions show that in equilibria of the ``payment policy game,'' the agents' dynamics can reach strong collusive outcomes with low revenue for the auctioneer. These results highlight a challenge for mechanism design in systems where automated learning agents can benefit from interacting with their peers outside the boundaries of the mechanism.

Autores: Yoav Kolumbus, Joe Halpern, Éva Tardos

Última actualización: 2024-05-31 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2405.20880

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2405.20880

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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