Συγκριτική αξιολόγηση κανόνων ψηφοφορίας για την εκλογή επιτροπών

Ψαρουδάκη, Ελένη; Psaroudaki, Eleni

dc.contributor.author	Ψαρουδάκη, Ελένη	el
dc.contributor.author	Psaroudaki, Eleni	en
dc.date.accessioned	2018-03-26T10:48:58Z
dc.date.available	2018-03-26T10:48:58Z
dc.date.issued	2018-03-26
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/46778
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15292
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.subject	Κανόνες εκλογής επιτροπών	el
dc.subject	Ευρετικοί αλγόριθμοι	el
dc.subject	Ευστάθεια	el
dc.subject	Αναλογική αντιπροσωπευτικότητα	el
dc.subject	Ποικιλομορφία	el
dc.subject	Computational social choice	en
dc.subject	Heuristics	en
dc.subject	Multiwinner vote rules	en
dc.subject	Disclosure of information	en
dc.subject	Diversity	en
dc.subject	Proportional representation	en
dc.subject	Shortlisting	en
dc.subject	Manipulation	en
dc.subject	Stability	en
dc.title	Συγκριτική αξιολόγηση κανόνων ψηφοφορίας για την εκλογή επιτροπών	el
dc.title	Comparative evaluation of multiwinner voting rules	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Υπολογιστική θεωρία της κοινωνικής επιλογής	el
heal.classification	Computational social choice	el
heal.language	el
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-10-18
heal.abstract	Η υπολογιστική θεωρία της κοινωνικής επιλογής είναι ένας πρόσφατα δημιουργηθείς κλάδος της θεωρητικής επιστήμης των υπολογιστών, που μελετάει την υπολογιστική πολυπλοκότητα σε προβλήματα ψηφοφοριών. Αυτή η περιοχή έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον των ερευνητών τα τελευταία χρόνια λόγω των ποικίλων εφαρμογών της σε εκλογές, στην εύρεση των επικρατέστερων υποψηφίων, στα συστήματα προτάσεων κλπ. Στόχος αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι η διεξοδική πειραματική αξιολόγηση των κανόνων ψηφοφορίας για την εκλογή επιτροπών που χρησιμοποιούνται στις προαναφερθείσες εφαρμογές. Για τον λόγο αυτό υλοποιήσαμε τους πιο διάσημους κανόνες εκλογής επιτροπών - SNTV, STV, Bloc, k-Borda, Chamberlin-Courant, Monroe - και τους αξιολογήσαμε με γνώμονα ιδιότητες που αποζητώνται στα αποτελέσματα των εφαρμογών (π.χ. ποικιλομορφία, αναλογική αντιπροσωπευτικότητα κλπ.). Σκοπός μας είναι η πλήρης κατανόηση και εύρεση των πλέον κατάλληλων κανόνων για τις παραπάνω εφαρμογές. Για να το πετύχουμε αυτό, εκτελούμε αρχικά ένα πείραμα εκλογών στο δισδιάστατο χώρο, έτσι ώστε να υπάρχει η δυνατότητα οπτικοποίησης τόσο των προτιμήσεων των ψηφοφόρων και όσο και των αποτελεσμάτων των κανόνων. Επιπλέον, σχεδιάζουμε και υλοποιούμε αποδοτικούς ευρεστικούς αλγορίθμους για τους κανόνες που υπολογιστικά ανήκουν στο NP (Chamberlin-Courant και Monroe), αξιολογούμε τα αποτελέσματα και σχολιάζουμε τις αδυναμίες των αλγορίθμων μας. Στη συνέχεια, αξιολογούμε τους κανόνες και τους αλγορίθμους μας σύμφωνα με την ικανότητα τους να βρίσκουν ευσταθείς επιτροπές. Μελετάμε αν το αποτέλεσμα τους μπορεί να επηρεαστεί από την ελεγχόμενη μεταφορά ή από την προσθήκη ενός ψηφοφόρου. Ερμηνεύουμε τα αποτελέσματά μας σύμφωνα με τις έννοιες της χειραγώγησης, του ελέγχου και της αποκάλυψης πληροφοριών για τον επιπλέον ψηφοφόρο. Τέλος, σχεδιάζουμε ένα πείραμα για την μελέτη δεδομένων προερχόμενων από πραγματικές ψηφοφορίες. Περιγράφουμε τη λογική που κρύβεται πίσω από τις σχεδιαστικές μας αποφάσεις και πώς η δυσκολία εύρεσης κατάλληλων δεδομένων για την μελέτη κανόνων όπως οι Chamberlin- Courant και Monroe, οδηγεί την έρευνα μας σε διαφορετικά μονοπάτια.	el
heal.abstract	Computational Social Choice is a new branch of theoretical computer science, that studies the computational complexity of preference aggregation problems, which formed only in early 2000’s. This field has gained an enormous attention over the last years due to its various applications in parliamentary elections, portfolio selection, candidate short listing, recommendation systems, etc. This diploma thesis aims to perform a thorough experimental evaluation of multiwinner voting rules that are used in the aforementioned applications. Therefore we implement the most popular multiwinner voting rules - SNTV, STV, Bloc, k-Borda, Chamberlin-Courant, Monroe - and evaluate them with respect to several properties relevant to these applications objectives (e.g. diversity, proportional representation, etc.). Rhe objective is to fully understand which multiwinner voting rules fit better each of the applications above. Firstly we perform an experiment with elections generated according to the two-dimensional space, in order to appropriately visualize the preferences of the voters and the aggregated outputs of the rules. Moreover, we design and implement efficient heuristics for multiwinner rules whose outcome is NP-hard computable (e.g. Chamberlin-Courant and Monroe), examine the produced outputs and comment on the heuristics’ weaknesses. Afterwards, we evaluate the multiwinner voting rules and our heuristics according to their ability to find stable committees. We study if the outcome can be affected by the controlled movement of a voter or by the addition of a voter. We interpret the results under the concepts of manipulation, control, and disclosure of information. Finally, we design an experiment for processing real election data, we describe the reasoning behind our design decisions and how the difficulty of finding appropriate data for rules such as Chamberlin- Courant and Monroe, lead us to different paths of future research.	en
heal.advisorName	Φωτάκης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Παπασπύρου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Παγουρτζής, Αριστείδης	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Τεχνολογίας Πληροφορικής και Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	145 σ.
heal.fullTextAvailability	true