与唐纳德共舞：2016年总统选举中的极性

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英文标题：
《Dancing with Donald: Polarity in the 2016 Presidential Election》
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作者：
Robert Chuchro, Kyle D\'Souza, Darren Mei
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最新提交年份：
2019
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英文摘要：
  In almost every election cycle, the validity of the United States Electoral College is brought into question. The 2016 Presidential Election again brought up the issue of a candidate winning the popular vote but not winning the Electoral College, with Hillary Clinton receiving close to three million more votes than Donald Trump. However, did the popular vote actually determine the most liked candidate in the election? In this paper, we demonstrate that different voting policies can alter which candidate is elected. Additionally, we explore the trade-offs between each of these mechanisms. Finally, we introduce two novel mechanisms with the intent of electing the least polarizing candidate.
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中文摘要：
几乎在每个选举周期，美国选举团的有效性都受到质疑。2016年总统大选再次提出了一个候选人赢得普选但没有赢得选举团的问题，希拉里·克林顿获得的选票比唐纳德·特朗普多近300万张。然而，普选是否真的决定了选举中最受欢迎的候选人？在本文中，我们证明了不同的投票政策可以改变哪位候选人当选。此外，我们还探讨了这些机制之间的权衡。最后，我们介绍了两种新的机制，目的是选择极化最小的候选者。
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分类信息：

一级分类：Economics        经济学
二级分类：General Economics        一般经济学
分类描述：General methodological, applied, and empirical contributions to economics.
对经济学的一般方法、应用和经验贡献。
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一级分类：Economics        经济学
二级分类：Theoretical Economics        理论经济学
分类描述：Includes theoretical contributions to Contract Theory, Decision Theory, Game Theory, General Equilibrium, Growth, Learning and Evolution, Macroeconomics, Market and Mechanism Design, and Social Choice.
包括对契约理论、决策理论、博弈论、一般均衡、增长、学习与进化、宏观经济学、市场与机制设计、社会选择的理论贡献。
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一级分类：Quantitative Finance        数量金融学
二级分类：Economics        经济学
分类描述：q-fin.EC is an alias for econ.GN. Economics, including micro and macro economics, international economics, theory of the firm, labor economics, and other economic topics outside finance
q-fin.ec是econ.gn的别名。经济学，包括微观和宏观经济学、国际经济学、企业理论、劳动经济学和其他金融以外的经济专题
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关键词：总统选举 唐纳德 presidential Contribution Quantitative

2016年总统大选中与DonaldPolarity共舞*Robert Chuchro，Darren Mei，Kyle D\'Souzachuchro3@stanford.edu, dmei@stanford.edu, kvdsouza@stanford.eduDecember在几乎每个选举周期中，美国选举团的有效性都受到质疑。2016年总统大选再次引发了一个问题，即一名候选人赢得了普选，但没有赢得选举团，希拉里·克林顿获得的选票比唐纳德·特朗普多近300万张。然而，普选是否真的决定了选举中最受欢迎的候选人？在本文中，我们证明了不同的投票政策可以改变哪位候选人当选。此外，我们还探讨了这些机制之间的权衡。最后，我们介绍了两种新机制，旨在选出极化最小的候选人。1引言1970年，智利人民党领袖萨尔瓦多·阿连德成为首位当选为民主国家主席的马克思主义者。唯一的问题是：选举机制使用了种族歧视规则。阿连德在没有获得多数票的情况下获胜，仅获得36.2%的选票，约60%的人反对。[1] 接下来的几年发生了重大抗议活动。在美国政府的支持下，随后发生了军事政变。其结果是世界上最强大的民主国家之一在1973-1990年的17年军事政变中倒台。虽然非多数多元化投票结果并不是17年来民主被废除的唯一原因，但选举机制*https://github.com/darrenmei/election_mechanismsanism设计无疑是激发公众支持并允许军事政变生根发芽的强烈因素。为什么选举机制很重要？选举机制对政府非常重要。

选举决定着国家的未来，民主国家之间往往有着非常不同的机制。“特拉布之春”的兴起和美国对两极分化的批评日益增多，这可能是由于我们的两党选举制度，这再次引起了人们对选举机制的关注。[2] 此外，虽然最近出现了减少两极分化和缓和近期选举的运动（即，截至2012年，加利福尼亚州最近新的初选制度），但初步研究表明，结果没有决定性的变化。[3] 选举制度是一个运转良好的民主制度的关键要素之一。[17] 此外，由于选举制度影响重要的政治成果，因此它们会影响立法行为、选民竞争、议会投票与选举的关系以及ZF中的政党数量。[17] 例如，我们的两党制是我们多元制的直接结果。[16] 改变我们的选举机制可能会产生完全不同的政党活力和新的代表，更不用说彻底改变两党制下数百万美元的基础设施了。最后，选举机制可能会潜在地影响政策的方向。通过选举不同极性的候选人或激励候选人迎合特定人群或人口，这些机制可能会影响政策，从而影响数百万人的生活。正如智利1973年的总统选举所表明的那样，一个国家的选举机制要么支持要么危及其民主结构。2问题陈述基于不同的选举制度会影响选举结果的理论，我们研究了选举制度如何具体影响两极分化和温和候选人的选择。

由于目前没有2016年选举结果中的美国公民参考排名，我们收集了自己的数据集，调查了750多名美国公民。随后，我们对数据进行了标准化，并对其进行了测试，运行了几种选举机制，以得出系统对某些候选人有利的初步结论。正如下一节所解释的，极化和激进主义是政治科学中一个日益重要的话题。然而，我们之所以选择这个项目，是因为我们看到了一个非常有趣的话题和计算机科学对机械设计的重视之间的差距。通过收集我们自己的数据集并应用在本课程和其他课程中学习的机制，我们希望这可以成为分析投票机制对选举结果的影响以及最终对其政策影响的重要第一步。在此之后，我们计划分享这些结果，并与该领域的教授进一步合作。3相关工作我们从两个角度进行了文献综述，1）投票机制设计和2）极化研究：投票机制现有研究表明，对于同一种族，不同的机制可以选出不同的候选人。[18] 诺贝尔经济学奖获得者肯尼思·阿罗（KennethArrow）于1951年开始与兰德公司（RandCorporation）合作，研究社会选择理论。Arrow\'sparadox表明，当选民有三种或三种以上不同的选择时，不存在既能将个人的排名转换为社区范围排名，又能满足以下条件的排名投票系统：无限制的领域、非独裁、独立于无关的备选方案和帕累托效率。[4] 投票机制已经进行了不同程度的研究，马奎斯·德克多塞特（Marquis deCondorcet）[6]、A.H.科普兰（A.H.Copeland）[8]、克莱德·库姆斯（Clyde Coombs）[7]和邓肯·布莱克（Duncan Black）[5]提供了投票机制。

此外，还对更先进/复杂的机制进行了研究，如最低违规率[9]、排名对[10]、最小-最大规则和肯德尔-魏力量排名，这在体育运动中经常使用。诺贝尔奖获得者、计算机科学家和经济学家对投票机制进行了重要研究。然而，到今天为止，关于分析选择机制对减少极化的影响的工作仍在继续。极化同样，在政治学领域，许多学者研究了极化及其在美国政治中的增长。然而，人们很少关注不同的投票机制将如何导致不同的投票结果。斯坦福大学学者Andy Hall、Shanto Iyengar、BruceCain和David Brady对极化和选举系统进行了重要研究。斯坦福大学政治学教授霍尔（Hall）声称，“美国立法机构变得越来越两极分化和功能失调，部分原因是竞选和举行会议的难度很大。”结合理论和经验证据，他“展示了选民被迫选择极端分子，因为温和派不参选of-ce，并记录了竞选of-ce的高昂成本和持有of-ce的收益下降如何阻止温和派参选。”[12] 此外，霍尔还研究了初选结果，并得出结论，极端分子及其政党往往会在大选中受到惩罚。对霍尔来说，普选制度往往会对美国众议院的选举产生缓和作用。同样，另一位政治学教授ShantoIyengar提供了令人信服的证据，支持美国日益严重的两极分化。

[14] Iyengar的研究提出了一些重要问题，其中许多问题超出了本文的范围。最后，对于选举制度对政策结果的重要性，存在着重要的学术共识。阿马蒂亚·森（Amartya Sen）关于社会选择的著作【11】就多数人投票决定贫困和福利问题的利弊提出了令人信服的论点。此外，Rickard putssigni未能分析选举制度对政策结果的影响，但未能就这种影响的存在方式或原因得出重要结论。[17] 在选举制度有助于确定政策结果的重要背景和共识下，我们将重点转向分析选举机制对选举温和或两极分化候选人的影响。4方法4.1数据收集由于美国总统选举没有选民提供候选人偏好的排名列表，我们决定为本项目收集我们自己的数据集。原因有两个：我们没有在单个量表上看到类似的令人信服的数据，我们相信该数据集将是我们研究以及其他人未来发表论文的第一步。虽然我们本可以选择（并计划调查其他选举），但我们之所以选择美国选举，是因为我们获得了大量用户，并建立了第一个概念验证，这既简单又可靠。就具体方法而言，我们建立了一个Mechanical Turk账户，并调查了700多名受访者，所有受访者均居住在美国，并呈现了一组相当多样化的地理受访者。由于我们的一名成员在priorresearch中使用了mTurk来调查反疫苗运动与唐纳德·特朗普的媒体存在之间的因果关系，我们在设计HITtests方面有很好的经验。我们认为，我们得到了真正的回应；然而，假设中存在重大风险。

例如，用户可能躲过了mTurk的机器人检测系统，或者可能回答不诚实或随意。然而，对于第一个裂纹，我们的论文更侧重于机制设计，并将结果的验证留给后续资金更充足的研究项目。我们的调查题为《美国2016年总统选举偏好》（US 2016 Presidential ElectionPreferences），平均耗时2分11秒，提出了8个问题，由Qualtrics提供支持。我们的第一个五个问题调查了人口统计数据（年龄、性别、种族、政党偏好以及他们是否在2016年投票）。随后，我们要求参与者对8名候选人进行排名（加里·约翰逊、吉尔·斯坦、唐纳德·特朗普、马可·鲁比奥、伯尼·桑德斯、特德·克鲁兹、加里·约翰逊、约翰·卡西奇），并指定他们认为可以成为可接受总统的最后一位候选人的排名。我们使用这个问题来衡量批准投票[16]和我们新定义的“极化规则”。最后，我们要求选民通过决选（法国选举）机制为第一轮多数选举选出一名候选人。这个问题产生了有趣的结果，我们将在后面讨论。伦理考虑作为一个重要的方面，我们在使用机械突厥语和Qualtrics时遇到了两个主要的伦理考虑。我们每个调查回复花费3美分（Turker 2美分，mTurk 1美分），这部分是因为我们的调查关键词很有吸引力（简单、快速、调查、人口统计、斯坦福、投票）。能以如此合理的价格获得有力的数据是很了不起的，我们得到了普遍的积极反馈，从而使我们的调查简短而全面。然而，事实仍然是，这些测量员的平均工资为每小时0.60美元，这还不接近适当的工作工资。其次，我们的Qualtrics调查还发布了身份信息，特别是调查地点的准确纬度和经度。

当我们将调查地理信息插入谷歌地图，以确定我们调查的人口的多样性时，我们能够通过街景看到完成调查的实际房屋。未来，研究人员、Qualtrics和Mechanical Turk应该更加小心地解决完成类似调查可能带来的隐私风险。4.2统计选民人口尽管我们通过Mechanical Turk收集了大量的调查回复，但完成Mechanical Turk调查的人口并不代表美国总人口。总体而言，我们发现，与美国普通选民相比，机械土耳其人的平均年龄偏小，更可能是民主党人或独立人士。为了解释这一差异，我们在调查中加入了人口信息部分，以确定选民。此外，我们还要求参与者说明他们是否在2016年的选举中投票。使用这些调查答案，我们能够确定我们调查参与者的人口细分，并将结果正常化。在撰写调查报告时，我们希望我们的问题与2016年选举后民意调查中概述的人口统计数据保持一致。[20] 通过这样做，很容易确定我们的参与者与2016年选举中的选民相比如何。在确定人口细分后，我们根据2016年选举中的人口代表性除以调查中相同人口的代表性，计算出校正常数。然后，我们将收集到的所有人口统计数据中的校正常数进行组合，以正确衡量每个参与者的投票。因此，我们希望使我们的结果更能代表2016年的选民群体，并纠正潜在的参与者偏见。然而，我们没有对参与者收入进行抽样调查。

这一决定的影响将在后面的章节中进一步讨论。4.3拟议机制4.3.1现有机制简单多样最基本的投票机制是当每个投票人为候选人投一张单票，而获胜者是得票最多的候选人。美国大多数选举都采用这种简单的多党制投票规则，这也是两党制出现的原因之一。[16] 这一机制并非战略证明，因为选民更有动力投票给他们最喜欢的候选人，而不是他们实际上可能更喜欢的候选人，因为他们也有很高的获胜机会。简单多数制的RunoffAn扩展的多数制是有一个类似于简单复数投票的首轮投票，即选民提交一张单票。然而，除非一名候选人持有多数票，否则不会决定候选人。如果首轮投票后没有明确的胜利者，将在得票最多的两位候选人之间进行决选。在第二轮选举中，选民将从两位潜在候选人中选择一位。尽管第二轮选举确实决定了选民真正喜欢的候选人，但选民在第一轮选举中有动机投票给他们认为最终将进入决选的候选人。排名选择在排名选择投票机制中，也称为单次可转让投票或即时决选投票，选民提交一份排名的候选人名单，而不仅仅是他们的第一选择。如果候选人获得了第一名的大多数，那么他们就赢得了选举。否则，排名最低的候选人将从选举中删除，并重新考虑名单，排除他们。这一过程一直持续到一名候选人获得多数选票，并宣布他们获胜。

这种机制也不是策略证明，但对排名选择投票进行博弈比对上述两种多元方法进行博弈更困难。一些排名选择机制并不要求Voters对选举中的所有候选人进行排名，但对于这个项目，我们假设所有候选人都进行了排名。[18] Coombs方法与排名选择或InstantRunoff投票类似的方法是Coombs方法。[7] 选民仍然会提交一份排名靠前的候选人名单，但库姆斯的方法不是根据谁的得票最少来淘汰候选人，而是根据谁的得票最多来淘汰候选人。在删除了得票最多的候选人后，名单将重新计算，类似于toRanked Choice投票。这一过程一直持续到还有一名候选人在选举中获胜为止。虽然这一过程似乎类似于排名选择投票，但淘汰最不受欢迎的候选人（即最后得票最多的候选人）可能会导致截然不同的结果。Borda count Borda count投票机制也有VoterssUnit提交他们的排名选择，但它不会像排名选择机制那样删除候选人，而是计算分数。对于每个排名的列表，候选人都会根据他们在列表中的排名获得分数。如果acandidate是第一选择，那么他们会得到| a |的分数，其中| a |代表选举中的候选人数量。如果候选人是第二选择，他们的得分为| a|-这种情况一直持续到最后一位候选人获得1分为止。然后汇总所有选民名单的得分，博尔达数最高的候选人获胜。