метод Коупленда
Из «Политика и экономика». серии |
Избирательные системы |
---|
Политический портал Экономический портал |
Метод Коупленда основанную или Лулла представляет собой систему ранжированного голосования, на подсчете парных побед и поражений каждого кандидата.
В системе избиратели ранжируют кандидатов в своих бюллетенях от лучшего к худшему. Затем кандидаты соревнуются в круговом турнире , где бюллетени используются для определения того, какому кандидату отдаст предпочтение большинство избирателей в каждом матче. Кандидатом считается тот, кто выиграет наибольшее количество матчей (при ничьей можно выиграть пол-очка).
Метод Коупленда относится к классу методов Кондорсе , поскольку любой кандидат, который побеждает на всех выборах один на один, явно одержит наибольшее количество побед в целом. [ 1 ] Преимущество метода Коупленда состоит в том, что он, вероятно, является самым простым для объяснения методом Кондорсе и его легко применять вручную. С другой стороны, если победителя Кондорсе нет, процедура часто приводит к ничьей. В результате он обычно используется только для выборов с низкими ставками.
История
[ редактировать ]Метод Коупленда был разработан Рамоном Луллием в его трактате Ars Electionis 1299 года, который обсуждался Николаем Кузанским в пятнадцатом веке. [ 2 ] Однако его часто называют в честь Артура Герберта Коупленда , который независимо защищал его в лекции 1951 года. [ 3 ]
Механизм голосования
[ редактировать ]бюллетень
[ редактировать ]Входные данные такие же, как и для других ранжированных систем голосования: каждый избиратель должен предоставить упорядоченный список предпочтений кандидатов, в которых равенство допускается ( строгий слабый порядок ).
Это можно сделать, предоставив каждому избирателю список кандидатов, в котором можно поставить «1» против наиболее предпочтительного кандидата, «2» против второго предпочтения и так далее. Предполагается, что избиратель, который оставляет рейтинги некоторых кандидатов пустыми, безразличен к ним, но предпочитает им всех кандидатов с рейтингом.
Вычисление
[ редактировать ]Матрица результатов r строится следующим образом: [ 4 ] рай это
- 1, если больше избирателей строго предпочитают кандидата i кандидату j , чем j предпочитают i
- 1/2 , если числа равны
- 0, если больше избирателей предпочитают j вместо i, чем i вместо j .
Это можно назвать «1/ Метод 1 ⁄ 2 /0 дюйма (одно число для выигрышей, ничьих и поражений соответственно).
По соглашению r ii равно 0.
Оценка Коупленда для кандидата i представляет собой сумму по j значений r ij . Если есть кандидат с результатом n - 1 (где n — количество кандидатов), то этот кандидат является (обязательно уникальным) победителем Кондорсе и Коупленда. В противном случае метод Кондорсе не дает решения, и кандидат с наибольшим количеством баллов становится победителем Коупленда (но не может быть уникальным).
Альтернативный (и эквивалентный) способ построения матрицы результатов — положить r ij равным 1, если больше избирателей строго предпочитают кандидата i кандидату j, чем j, а не i , 0, если числа равны, и -1, если больше избирателей предпочитают j. для меня, чем я предпочитаю j . случае матрица r антисимметрична В этом .
Связанные предпочтения
[ редактировать ]Метод, первоначально описанный выше, иногда называют «1/ Метод 1 ⁄ 2/0 дюйма. Сам Луллий предложил метод 1/1/0, чтобы два кандидата с одинаковой поддержкой получали одинаковый балл, как если бы они победили другого. [ 5 ]
Связь предпочтений становится все более маловероятной по мере увеличения числа избирателей.
Использование в спортивных турнирах.
[ редактировать ]Метод, родственный методу Коупленда, обычно используется в турнирах по круговой системе . Обычно предполагается, что каждая пара соперников сыграет друг против друга одинаковое количество игр. r ij — это количество раз, когда участник i выиграл у участника j плюс половина количества ничьих между ними.
Именно в такой форме она была принята в международных шахматах в середине XIX века. [ 6 ] Она была принята в первом сезоне Английской футбольной лиги (1888–1889), организаторы изначально рассматривали возможность использования системы 1/0/0. Для удобства числа были удвоены, т.е. система была записана как 2/1/0, а не как 1/. 1 ⁄ 2 /0.
( Счет Борда также использовался для оценки спортивных турниров. Счет Борда аналогичен турниру, в котором каждый заполненный бюллетень определяет результат игры между каждой парой участников.)
Обоснование
[ редактировать ]Во многих случаях, решаемых методом Коупленда, победителем становится единственный кандидат, удовлетворяющий критерию Кондорсе; в этих случаях аргументы в пользу этого критерия (которые сильны, но не являются общепринятыми) [ 7 ] ) в равной степени применимы и к методу Коупленда.
Когда победителя Кондорсе нет, метод Коупленда стремится принять решение путем естественного расширения метода Кондорсе, объединяя предпочтения простым сложением. Оправдание этому лежит скорее в его простоте, чем в логических аргументах.
Подсчет Борда — это еще один метод, который аддитивно объединяет предпочтения. Существенная разница заключается в том, что предпочтение избирателя одного кандидата другому имеет вес в системе Борда, который увеличивается с увеличением числа кандидатов, занимающих место между ними. Аргумент с точки зрения подсчета голосов Борда заключается в том, что количество участвующих кандидатов указывает на силу предпочтения; контраргумент заключается в том, что это в тревожной степени зависит от того, какие кандидаты баллотировались на выборах.
Парта Дасгупта и Эрик Маскин попытались оправдать метод Коупленда в популярном журнале, где они сравнивают его с подсчетом голосов Борда и множественным голосованием. [ 8 ] Их аргументация основывается на достоинствах критерия Кондорсе, уделяя особое внимание мнениям, лежащим в спектре. Использование сначала метода Коупленда, а затем тай-брейка для определения результатов выборов без победителя Кондорсе представляется как «возможно, самая простая модификация» метода Кондорсе.
Связанные результаты
[ редактировать ]Как и любой другой метод голосования, метод Коупленда может привести к равным результатам, если два кандидата получат равное количество голосов; но в отличие от большинства методов, он также может привести к связям по причинам, которые не исчезают по мере увеличения электората. Это может произойти всякий раз, когда в предпочтениях голосования присутствуют циклы Кондорсе, как показано в следующем примере.
Предположим, что есть четыре кандидата: Эйбл, Бейкер, Чарли и Драммонд, и пять избирателей, из которых двое голосуют за ABCD, двое голосуют за BCDA и один голосует за DABC. Результаты между парами кандидатов показаны в основной части следующей таблицы, а балл Коупленда для первого кандидата указан в дополнительном столбце.
2-й 1-й
|
А | Б | С | Д | счет | |
---|---|---|---|---|---|---|
А | — | 3:2 | 3:2 | 2:3 | 2 | |
Б | 2:3 | — | 5:0 | 4:1 | 2 | |
С | 2:3 | 0:5 | — | 4:1 | 1 | |
Д | 3:2 | 1:4 | 1:4 | — | 1 |
Ни один кандидат не удовлетворяет критерию Кондорсе, и между A и B существует связь Коупленда. Если бы избирателей было в 100 раз больше, но они проголосовали примерно в тех же пропорциях (с учетом колебаний выборки), то количество бюллетеней увеличилось бы. но результаты Коупленда останутся прежними; например, строка «А» может гласить:
А | — | 317:183 | 296:204 | 212:288 | 2 |
---|
Риск ничьей вызывает особое беспокойство, поскольку основная цель метода Коупленда — выявить победителя в тех случаях, когда ни один кандидат не удовлетворяет критерию Кондорсе. Моделирование, проведенное Ричардом Дарлингтоном, предполагает, что для полей до 10 кандидатов он сможет справиться с этой задачей менее чем в половине случаев. [ 9 ]
В общем, если избиратели голосуют в соответствии с предпочтениями по спектру , теорема о медианном избирателе гарантирует отсутствие циклов Кондорсе. Следовательно, такие циклы могут возникать либо потому, что предпочтения избирателей не лежат в одном спектре, либо потому, что избиратели голосуют не в соответствии со своими предпочтениями (например, по тактическим причинам).
Николаус Тидеман и Флоренц Плассман провели масштабное исследование электоральных предпочтений. [ 10 ] Они обнаружили значительное количество циклов на подвыборах, но отметили, что их можно полностью или в значительной степени объяснить малостью числа избирателей. Они пришли к выводу, что с их данными согласуется предположение о том, что «циклы голосования будут происходить очень редко, если вообще будут происходить, на выборах с большим количеством избирателей».
Предлагаемые тай-брейки
[ редактировать ]Мгновенный сток (IRV) , минимакс и счет Борда являются естественными тай-брейками. Первые два не часто рекомендуются для такого использования, но иногда обсуждаются в связи с методом Смита , к которому применимы аналогичные соображения.
Дасгупта и Маскин предложили подсчет Борда в качестве тай-брейка Коупленда: это известно как метод Дасгупты-Маскина . [ 11 ] Ранее оно использовалось в фигурном катании под названием «ОБО» (= один за другим). [ 5 ]
Альтернативы можно проиллюстрировать на приведенном выше примере «Эйбл-Бейкер», в котором Эйбл и Бейкер являются совместными победителями Copeland. Чарли и Драммонд выбывают, в результате чего количество голосов сокращается до 3 A-B и 2 B-A. Любой тай-брейк выберет Эйбла. [ 12 ]
Характеристики
[ редактировать ]Метод Коупленда обладает многими стандартными желательными свойствами (см. таблицу ниже). Самое главное, что он удовлетворяет критерию Кондорсе , то есть, если кандидат победит каждого из своих соперников при голосовании один на один, этот кандидат становится победителем. Таким образом, метод Коупленда удовлетворяет теореме о медианном избирателе, которая гласит, что если взгляды лежат в пределах спектра, то победителем будет тот кандидат, которого предпочитает медианный избиратель .
Метод Коупленда также удовлетворяет критерию Смита . [ 13 ]
Утверждается, что аналогия между методом Коупленда и спортивными турнирами, а также общая простота метода Коупленда делают его более приемлемым для избирателей, чем другие алгоритмы Кондорсе. [ 14 ]
Сравнение с другими системами
[ редактировать ]Критерий Метод |
Большинство | Проигравший большинства | Взаимное большинство | Победитель Кондорсе |
Кондорсе неудачник | Смит |
Смит-IIA |
ТАМ / ЛИЯ |
Cloneproof | Monotone | Участие | Позже без вреда |
Позже-без помощи |
Нет любимого предательства |
бюллетень тип | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Антиплюрализм | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Да | Нет | Нет | Да | Единая отметка | |
Одобрение | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да |
Да | Да | Да | Нет | Да | Да | Approvals | |
Болдуин | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Черный | Да | Да | Нет | Да | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Край | Нет | Да | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Да | Нет | Да | Нет | Ranking | |
Баклин | Да | Да | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Да | Нет | Ranking | |
Кумбс | Да | Да | Да | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Ranking | |
Коупленд | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Доджсон | Да | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Самая высокая медиана | Да | Да |
Нет |
Нет | Нет | Нет | Нет | Да |
Да | Да | Нет |
Нет | Да | Да | Результаты | |
Мгновенный сток | Да | Да | Да | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Да | Да | Нет | Ranking | |
Кемени-Янг | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Только ЛИИА | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Минимакс | Да | Нет | Нет | Да |
Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Нет |
Нет | Нет | Ranking | |
Нансон | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Множество | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Да | Да | Да | Нет | Единая отметка | |
Случайное голосование |
Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Единая отметка | |
Рейтинговые пары | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Только ЛИИА | Да | Да | Нет |
Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Сток | Да | Да | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Да | Нет | Единая отметка | |
Шульце | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Нет | Да | Да | Нет |
Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Счет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да |
Да | Да | Да | Нет | Да | Да | Результаты | |
Жеребьевка |
Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Да | Да | Да | Да | Да | Никто | |
ЗВЕЗДА | Нет | Да | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Результаты | |
Альтернатива Тайдману | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Нет | Да | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Ranking | |
Примечания к таблице |
|
Примеры метода Коупленда
[ редактировать ]Пример с победителем Кондорсе
[ редактировать ]
Предположим, что в Теннесси проводятся выборы по вопросу о местонахождении своей столицы . Население сосредоточено вокруг четырех крупных городов. Все избиратели хотят, чтобы столица была как можно ближе к ним. Возможные варианты:
- Мемфис , крупнейший город, но далекий от остальных (42% избирателей)
- Нэшвилл , недалеко от центра штата (26% избирателей)
- Чаттануга , немного восточнее (15% избирателей)
- Ноксвилл , далеко на северо-востоке (17% избирателей)
Предпочтения избирателей каждого региона таковы:
42% избирателей Дальний Запад |
26% избирателей Центр |
15% избирателей Центр-Восток |
17% избирателей Дальний Восток |
---|---|---|---|
|
|
|
|
Чтобы найти победителя Кондорсе, каждый кандидат должен быть сопоставлен с каждым другим кандидатом в серии воображаемых состязаний один на один. В каждой паре каждый избиратель выберет город, физически ближайший к его местоположению. В каждой паре победителем становится кандидат, которому отдает предпочтение большинство избирателей. Когда результаты для каждой возможной пары были найдены, они были следующими:
Сравнение | Результат | Победитель |
---|---|---|
Мемфис против Нэшвилла | 42 v 58 | Нэшвилл |
Мемфис против Ноксвилля | 42 v 58 | Ноксвилл |
Мемфис против Чаттануги | 42 v 58 | Чаттануга |
Нэшвилл против Ноксвилла | 68 v 32 | Нэшвилл |
Нэшвилл против Чаттануги | 68 v 32 | Нэшвилл |
Ноксвилл против Чаттануги | 17 v 83 | Чаттануга |
Сумма побед и поражений каждого кандидата выглядит следующим образом:
Кандидат | Победы | Потери | Сеть | р |
---|---|---|---|---|
Мемфис | 0 | 3 | −3 | 0 0 0 0 |
Нэшвилл | 3 | 0 | 3 | 1 0 1 1 |
Ноксвилл | 1 | 2 | −1 | 1 0 0 0 |
Чаттануга | 2 | 1 | 1 | 1 0 1 0 |
«Нэшвилл» без поражений является победителем Кондорсе. Оценка Коупленда по методу 1/0/-1 представляет собой количество чистых побед, максимальное для Нэшвилла. Поскольку избиратели выразили то или иное предпочтение между каждой парой кандидатов, оценка ниже 1/ Метод + 1 / 2 /0 — это просто количество побед, которое также максимизирует Нэшвилл. Матрица r для этой системы оценок показана в последнем столбце.
Пример без победителя Кондорсе
[ редактировать ]На выборах с пятью кандидатами, претендующими на одно место, следующие голоса были поданы с использованием ранжированного метода голосования (100 голосов с четырьмя различными наборами):
31: А > Е > С > D > Б | 30: Б > А > Е | 29: С > Д > Б | 10: Д > А > Е |
В этом примере есть несколько равных голосов: например, 10% избирателей не отдали позиции B или C в своих рейтингах; поэтому считается, что они связали этих кандидатов друг с другом, при этом ранжируя их ниже D, A и E.
Результаты 10 возможных парных сравнений между кандидатами следующие:
Сравнение | Результат | Победитель | Сравнение | Результат | Победитель |
---|---|---|---|---|---|
A v B | 41 v 59 | Б | B v D | 30 v 70 | Д |
И в С | 71 v 29 | А | Б против Е | 59 v 41 | Б |
A v D | 61 v 39 | А | С в Д | 60 v 10 | С |
А против Е | 71 v 0 | А | С против Е | 29 v 71 | И |
Б против С | 30 v 60 | С | Д против Е | 39 v 61 | И |
Сумма побед и поражений каждого кандидата выглядит следующим образом:
Кандидат | Победы | Потери | Сеть | р |
---|---|---|---|---|
А | 3 | 1 | 2 | 0 0 1 1 1 |
Б | 2 | 2 | 0 | 1 0 0 0 1 |
С | 2 | 2 | 0 | 0 1 0 1 0 |
Д | 1 | 3 | −2 | 0 1 0 0 0 |
И | 2 | 2 | 0 | 0 0 1 1 0 |
не Победителя Кондорсе (кандидата, победившего всех остальных кандидатов в парных сравнениях) существует. Кандидат А является победителем конкурса Коупленда. Опять же, нет пары кандидатов, между которыми избиратели не выразили бы никакого предпочтения.
Использование для создания таблиц другими методами.
[ редактировать ]Поскольку метод Коупленда обеспечивает полное упорядочение кандидатов по баллам и его легко вычислить, он часто бывает полезен для создания отсортированного списка кандидатов в сочетании с другим методом голосования, который не дает общего порядка. Например, методы Шульце и ранжированных пар создают транзитивное частичное упорядочение кандидатов, что обычно дает единственного победителя, но не является уникальным способом подсчета кандидатов, занявших второе место. Применение метода Коупленда в соответствии с частичным упорядочением соответствующего метода даст общий порядок (топологический порядок), гарантированно совместимый с частичным порядком метода, и это проще, чем поиск в глубину, когда частичный порядок задается матрицей смежности .
В более общем смысле, показатель Коупленда обладает полезным свойством: если существует такое подмножество кандидатов S, что каждый кандидат из S превосходит каждого кандидата, не входящего в S, то существует порог θ, при котором каждый кандидат с оценкой Коупленда выше θ является в S, в то время как каждый кандидат с оценкой Коупленда ниже θ не входит в S. Это делает оценку Коупленда практичной для поиска различных подмножеств кандидатов, которые могут представлять интерес, таких как набор Смита или доминирующий общий третий набор.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Эрик Пакуит, «Методы голосования», Стэнфордская философская энциклопедия (осеннее издание 2019 г.), Эдвард Н. Залта (ред.)
- класса Кондорсе PHP- библиотека , поддерживающая несколько методов Кондорсе, включая метод Коупленда.
См. также
[ редактировать ]- Рейтинговое голосование
- Сравнение избирательных систем
- Список тем, связанных с демократией и выборами
- Системы голосования
- Голосование за несколько победителей - содержит информацию о некоторых вариантах Copeland с несколькими победителями.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Помероль, Жан-Шарль; Серхио Барба-Ромеро (2000). Многокритериальное решение в менеджменте: принципы и практика . Спрингер. п. 122. ИСБН 0-7923-7756-7 .
- ^ Джордж Г. Шпиро, «Правило чисел: неприятная математика демократии, от Платона до наших дней» (2010).
- ^ Коупленд, Артур Герберт (1951), «Разумная» функция социального благосостояния , Семинар по математике в социальных науках, Мичиганский университет (неопубликовано).
- ^ Саари, Дональд Г.; Мерлин, Винсент Р. (1996). «Метод Коупленда: I.: Отношения и словарь». Экономическая теория . 8 (1): 51–76. JSTOR 25054952 .
- ^ Перейти обратно: а б Балинский, Мишель и Рида Лараки, «Судья: не голосуйте!» (2014), особенно. сноска 4.
- ^ Системы подсчета очков в шахматных турнирах . [ ненадежный источник? ]
- ^ Эрик Пакуит, «Методы голосования», Стэнфордская энциклопедия философии (выпуск осенью 2019 г.), Эдвард Н. Залта (ред.)
- ^ П. Дасгупта и Э. Маскин, «Самое справедливое голосование из всех» (2004).
- ^ РБ Дарлингтон, «Минимакс - лучшая избирательная система в конце концов» (2016).
- ^ Т. Н. Тайдман и Ф. Плассман, «Моделирование результатов подсчета голосов на реальных выборах» (2012).
- ^ П. Дасгупта и Э. Маскин, «Самое справедливое голосование из всех» (2004). Описание их метода находится на стр. 97, где они пишут: «Если ни один [кандидат] не получит большинства против всех оппонентов, то среди тех кандидатов, которые победят наибольшее количество оппонентов в очных сравнениях, выберите победителем того, кто наберет наивысший рейтинг».
- ^ Альтернативный метод применения тай-брейка напрашивается при подсчете Борда, который заключается в подсчете баллов для каждого кандидата - в данном случае (8,11,6,5) - и выборе победителя Коупленда с наивысшим баллом Борда. , которым в данном случае будет Бейкер. Это имеет тот недостаток, что победитель Борды не может входить в число победителей Коупленда, и это может рассматриваться как лишение легитимности результата, если подсчет Борды был окончательным арбитром без избрания соответствующего победителя Борды.
- ^ Мулен, Х. (1986). «Выбор турнира». Социальный выбор и благосостояние . 3 (4): 271–191. дои : 10.1007/BF00292732 .
- ^ Ж.-Ф. Ласлье, «И проигравшим становится... множественное голосование» (2012).
Примечания
[ редактировать ]- Э. Стеншольт, " Немонотонность в АВ "; Голосование имеет значение ; Выпуск 15, июнь 2002 г. (онлайн).
- В. Р. Мерлин и Д. Г. Саари, «Метод Коупленда. II. Манипуляции, монотонность и парадоксы»; Журнал экономической теории; Том. 72, нет. 1; январь 1997 г.; 148–172.
- ДГ Саари. и В. Р. Мерлин, «Метод Коупленда. I. Отношения и словарь»; Экономическая теория; Том. 8, № л; июнь 1996 г.; 51–76.