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On the tree conjecture for the network creation game

  • Selfish Network Creation focuses on modeling real world networks from a game-theoretic point of view. One of the classic models by Fabrikant et al. (2003) is the network creation game, where agents correspond to nodes in a network which buy incident edges for the price of alpha per edge to minimize their total distance to all other nodes. The model is well-studied but still has intriguing open problems. The most famous conjectures state that the price of anarchy is constant for all alpha and that for alpha >= n all equilibrium networks are trees. We introduce a novel technique for analyzing stable networks for high edge-price alpha and employ it to improve on the best known bound for the latter conjecture. In particular we show that for alpha > 4n - 13 all equilibrium networks must be trees, which implies a constant price of anarchy for this range of alpha. Moreover, we also improve the constant upper bound on the price of anarchy for equilibrium trees.

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Verfasserangaben:Davide BilòORCiDGND, Pascal LenznerORCiDGND
DOI:https://doi.org/10.1007/s00224-019-09945-9
ISSN:1432-4350
ISSN:1433-0490
Titel des übergeordneten Werks (Englisch):Theory of computing systems
Verlag:Springer
Verlagsort:New York
Publikationstyp:Wissenschaftlicher Artikel
Sprache:Englisch
Datum der Erstveröffentlichung:16.08.2019
Erscheinungsjahr:2019
Datum der Freischaltung:21.03.2023
Freies Schlagwort / Tag:algorithmic; game theory; network creation games; price of anarchy; tree conjecture
Band:64
Ausgabe:3
Seitenanzahl:22
Erste Seite:422
Letzte Seite:443
Organisationseinheiten:An-Institute / Hasso-Plattner-Institut für Digital Engineering gGmbH
DDC-Klassifikation:0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 000 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke
5 Naturwissenschaften und Mathematik / 51 Mathematik / 510 Mathematik
Peer Review:Referiert
Publikationsweg:Open Access / Green Open-Access
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