無関係な選択肢からの独立性(IIA)は、意思決定理論の公理であり、選択肢が無関係な選択肢から無関係な選択肢へと独立しているという直感を体系化したものである。そして(両者とも関連している)結果は、無関係な第三の結果の質に依存してはならない。この公理にはいくつかの異なるバリエーションがあり、一般的に緩やかな条件下では同等です。その重要性から、この公理は経済学[ 1 ] 、認知科学、社会選択[ 1 ] 、公正な分配、合理的選択、人工知能、確率[ 2 ]、ゲーム理論など、幅広い分野でさまざまな形で独立に再発見されています。これは、アローの不可能性定理、バリンスキー・ヤングの定理、マネーポンプ論証など、これらの分野で最も重要な定理の多くと密接に関連しています。
行動経済学では、IIAの失敗(非合理性によって引き起こされる)はメニュー効果またはメニュー依存性と呼ばれます。[ 3 ]
IIA は、哲学者シドニー・モーゲンベッサーに 帰せられる(おそらく偽作)短いジョークで説明されることがある。[ 4 ] [ 5 ]
モルゲンベッサーがデザートを注文すると、ウェイトレスからブルーベリーパイかアップルパイのどちらかを選べると言われた。彼はアップルパイを注文した。しばらくしてウェイトレスが戻ってきて、チェリーパイもあると説明した。モルゲンベッサーは「それなら、ブルーベリーをください」と答えた。
IIAは、次のような規定を設けることで、このような恣意的な行為を排除している。
- 選択肢集合 { A , B } においてA (りんご)がB (ブルーベリー)より選ばれる場合、3 番目の選択肢C (さくらんぼ)を導入しても、 BがAより選ばれる結果になってはならない。
経済学において、この公理は顕示選好理論と結びついています。経済学者は、記述的(実証的)モデルを構築する際に、検証可能な予測を行うために使用できる明確な選好をエージェントが持つことを保証するために、しばしばIIA(独立非合理的な行動)公理を援用します。エージェントの行動や選好が無関係な状況に応じて変化することを許容すると、実験を繰り返す際に何らかの無関係な状況が変化したに違いないと主張することで、いかなるモデルも反証不可能になる可能性があります。多くの場合、この公理は、非合理的なエージェントは破産するまで資金を投入され続け、その結果、彼らの選好は観察不可能、あるいは経済の残りの部分にとって無関係になるという主張によって正当化されます。
経済学者は、計算上の都合や、問題が適切に定式化されていることを確認するために、しばしばIIA (消費者の合理性)を仮定せざるを得ないが、実験経済学者は、実際の人間の意思決定はしばしばIIAに反することを示している。例えば、デコイ効果は、3ドルのSサイズと5.10ドルのLサイズのソーダの間に5ドルのMサイズのソーダを挟むと、顧客はLサイズの方がお得だと認識する(「Mサイズよりたった10セント高いだけ」だから)ことを示している。行動経済学は、 IIAを含む消費者の合理性に関する多くの仮定を弱めたり、取り除いたりするモデルを導入している。これにより精度は向上するが、モデルがより複雑になり、反証が難しくなるという代償を伴う。
社会選択理論では、無関係な選択肢の独立性はしばしば「もしある候補者が()は新たな候補者なしで選挙に勝つだろう()、 そして投票用紙に追加され、その後または選挙に勝つべきだ。」アローの不可能性定理は、合理的な(非ランダムで非独裁的な)順位付け投票システムでは、IIAを満たすことができないことを示している。しかし、アローの定理は順位付け投票方式には適用されない。順位付け投票方式は、特定の仮定の下ではIIAを満たすことができるが、仮定が満たされない場合はIIAを満たさない。
当選せずに結果を変える特定の候補者はスポイラーと呼ばれる。[ 6 ]
IIAを無条件に通過する方法には、抽選や無作為独裁などがある。
候補者が2人しかいない場合に多数決のように振る舞う決定論的な投票方法は、コンドルセサイクルを用いることでIIAに違反することが示される。
候補者が3人いるシナリオを考えてみましょう。、、 そして有権者の選好は以下のとおりです。
(これらは投票ではなく、あくまでも好みであり、投票方法とは無関係です。)
75%が好む以上65%が好む以上60%が以上この社会的な非推移性の存在こそが、投票のパラドックスである。投票方法や実際の投票結果に関わらず、考慮すべきケースは3つしかない。
特定の投票方法については、以下の結果が当てはまります。
アローの不可能性定理の一般化によれば、有権者が立候補者に応じて評価尺度を変更する場合、基数投票の結果は当選しない候補者の存在によって影響を受ける可能性がある。[ 7 ]承認投票、スコア投票、中央値投票は、有権者が選挙で利用可能な選択肢を知ることなく、独自の絶対尺度を使用して候補者を個別に評価すると仮定すれば、IIA基準を満たす可能性がある。有権者がこの仮定に従って行動しない場合、これらの方法もIIA基準を満たさない。
バリンスキーとララキは、評価投票規則がIIAを通過するために個人間の比較が必要であるという主張に異議を唱えた。彼らは、候補者の資質に関する質問に対して有権者が一貫した回答をすることができるように、口頭による評価を伴う共通言語が利用可能であればIIAに十分であると主張している。言い換えれば、他の候補者が選挙に参加したり撤退したりしたからといって、ほとんどの有権者が候補者が「良い」、「悪い」、「中立」であるかについての信念を変えることはないだろうと彼らは主張している。[ 8 ]
IIA自体が望ましくない、あるいは非現実的な基準であるという議論がなされてきた。IIAは、選択肢が2つしかない場合を除き、多数決基準とほぼ両立せず、投票システムの大多数はこの基準を満たさない。承認投票と範囲投票がIIAを満たすのは、2つの選択肢の間で意味のある選好を持ちながらも、他の無関係な選択肢がある選挙ではその2つの選択肢を同じように承認または評価する有権者が、その2つの選択肢のみの選挙であっても、両方の選択肢を同じように承認または評価する投票をするか、棄権するという非現実的な仮定に基づいている。選好を持つ有権者が棄権しない、あるいは最も好きな候補者と最も嫌いな候補者にそれぞれ異なる評価を与える可能性があると仮定すれば、これらのシステムもIIAを満たさないことになる。これらの条件のいずれか一つでも許容すれば、承認投票と範囲投票はIIAを満たさなくなる。
IIAの要件を満たすと、投票方法には何らかの点で望ましくないもの、例えば投票者の1人を独裁者のように扱うものや、投票者の行動について非現実的な仮定を置く必要があるものしか残らない。
アマルティア・センは、一見独立しているように見える選択肢が個人の選択に文脈を与える可能性があり、したがってメニューへの依存は必ずしも非合理的ではないと主張した。
例えば、彼は、欲張りにならないようにかごからリンゴを取るかどうかを検討している人について説明した。選択肢が「リンゴを取る」か「リンゴを取らない」の2つしかない場合、この人はリンゴが1つしか残っていないと結論付け、欲張りたくないので最後のリンゴを取るのを控えるかもしれない。しかし、「もう1つリンゴを取る」という3つ目の選択肢があれば、かごの中にまだリンゴがあることが分かり、最初のリンゴを取ることができるようになる。[ 9 ]
投票方法の選択には、多数の基準を含む比較判断が必要です... 望ましい条件には、単純さ、管理の経済性、...、スポイラーへの抵抗(無関係な選択肢からの独立性)、および投票者の選択に対する肯定的な反応(単調性)が含まれます。