SILVA, Luís Eduardo Araripe Gomes da. Efeitos coletivos em eleições e jogos. 2007. 112 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-08T18:55:02Z No. of bitstreams: 1 2007_tese_leagsilva.pdf: 1036296 bytes, checksum: f2c061ea0da08749fc44ba00c9d4ead3 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-08T18:58:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_tese_leagsilva.pdf: 1036296 bytes, checksum: f2c061ea0da08749fc44ba00c9d4ead3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-08T18:58:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_tese_leagsilva.pdf: 1036296 bytes, checksum: f2c061ea0da08749fc44ba00c9d4ead3 (MD5) Previous issue date: 2007 / In this work we investigate some collective phenomena emerging from the interaction between individuals in a group or society. The approach is the same one used in statistical mechanics. Basically, we use the techniques and models that are well known in the subject of critical phenomena and statistical mechanics out of equilibrium. First, we studied the collective behavior of a population in an electoral process. In particular, we have analyzed the Brazilian elections from 1998 to 2006. In this study, we analyzed the performance of candidates in a proportional election. We have shown that the vote distributions of the candidates follows a power law for two orders of magnitude, and it is the same no matter the year of the election or different regions of the country. In order to verify the influence of the parties in the election we also analyzed the results using a electoral coefficient and compared our results to legislative elections in some European countries. We also studied majority elections, for that we have used a fragmentation model as an attempt to reproduce the result for mayor elections in the Brazilian cities. The model can gives a good indication about the strategic voting in these kind of election. This study of how people choose their candidates drive us to analyze the emergence of patterns in groups of people playing games with adaptable agents. Therefore, we investigate here the forecasting game, a game where people make prediction about some events. Furthermore, we applied the forecasting game to study ways of how to improve the search tools on the internet. In both cases, we observed a rich scenario where phase transitions happen depending on the fraction of agents using some strategy. / Neste trabalho investigamos alguns fenômenos coletivos que surgem a partir das interações entre os indivíduos que formam uma população. Para isso utilizamos técnicas da mecânica estatística e modelos e análises que são comuns no estudo de fenômenos críticos e de sistemas fora do equilíbrio. A primeira manifestação coletiva estudada foi o resultado das eleições brasileiras dos anos de 1998, 2002, 2004 e 2006. Uma investigação a respeito da estatística do desempenho dos candidatos a deputado estadual mostrou que a distribuição de votos segue uma lei de potência com um expoente universal que se mantém o mesmo para diferentes eleições e diferentes regiões geográficas. Em uma análise considerando a estrutura partidária, pudemos verificar que existem diferenças entre as eleições brasileiras que estudamos com as eleições legislativas de alguns países europeus. Também utilizamos um modelo de fragmentação na tentativa de reproduzir os dados das eleições municipais estudadas. Sugerimos que um modelo de quebra possa ser utilizado para dar uma informação, de maneira quantitativa, a respeito da quantidade de votos estratégicos que foram utilizados. Esse estudo de eleições, ou melhor, de como as pessoas escolhem seus candidatos, nos levou a analisar o surgimento de padrões em grupos de pessoas utilizando jogos envolvendo agentes adaptativos. Para isso estudamos uma situação onde os agentes devem fazer uma previsão a respeito de um evento futuro. Além disso, mostramos uma aplicação desse jogo de previsão que tem como objetivo melhorar o desempenho das ferramentas de busca na internet. Em ambos estes modelos observamos um rico cenário envolvendo transições de fase em função da fração de agentes utilizando uma determinada estratégia.

Online networks of individuals have been used to solve a number of problems in a scale that would not be possible if not within a connected, virtual and social environment such as the internet. However, the quality of solutions provided by individuals of an online network can vary significantly thus making work quality unreliable. This dissertation investigates factors that can influence the quality of the work output of individuals in online social networks. Specifically, we show that when solving tasks with small duration (under 5 minutes), also known as microtasks, individuals decision making will be strongly biased by costs of searching (and evaluating) options rather than financial or non-financial incentives. Indeed, we are able to show that we can influence individuals decisions, when solving problems, by rearranging elements visually to modify an the search sequence of an individual, be it by designing the virtual work environment or manipulating which options are first shown in non-controlled environments such as the Amazon Mechanical Turk labor market. We performed several experiments in online networks where individuals are invited to work on tasks with varying degrees of difficulty within three settings: mathematical games with objective truth (Sudoku and SAT instances), surveys with subjective evaluation (public policy polling) and labor markets (Amazon Mechanical Turk). We show that the time spent solving problems and the user interface are more relevant to the quality of work output than previous research have assumed and that individuals do not change this behavior while solving the sets of problems. Finally, to complement our study of online problem-solving, we present additional experiments in an online labor market (Amazon Mechanical Turk) that agrees with our networked experiments, shedding new light on how and why people solve problems.

A criação, concepção e produção de normas jurídicas não possuem uma metodologia de análise da sua dinâmica e dos efeitos que projetam no tecido social ao qual são direcionadas, pois a visão clássica das leis está vinculada à sua dimensão coercitiva ou normativa. Um modelo conceitual da dinâmica das instituições a partir dos efeitos provocados nas interações sociais dos agentes representa uma proposta de tratamento sistemático e integrado destes temas. A tese consiste na suposição de que efeitos estratégicos e comportamentais interferem dinamicamente na eficácia institucional dos regulamentos formais propostos para organizar a ação social, devendo, portanto, ser incluídos entre os elementos essenciais na sua concepção, pois representam fonte de incerteza nas interações entre os agentes, não contempladas nas dimensões clássicas de análise. O trabalho é constituído de três partes principais. Na primeira é caracterizado o problema da concepção e produção de normas jurídicas e sua importância e impacto em termos de eficiência, custo social e coordenação das interações sociais. Na segunda parte são revisados os principais referenciais teóricos relacionados ao tema, com ênfase na conexão dinâmica entre o ambiente institucional e o mecanismo de interação social estratégico dos agentes. Na terceira parte são definidos a metodologia e o modelo conceitual da tese com base na relação estabelecida entre os preceitos da economia institucional e da teoria dos jogos. Adicionalmente, introduz-se o conceito de ponto focal da norma jurídica como elemento fundamental de coordenação das estratégias dos agentes na ação social. Com o objetivo de testar a adequação da proposta foi desenvolvido um modelo computacional com base em sistemas multiagentes, consistindo no mecanismo de validação experimental da tese apresentada. Neste sentido, foram realizados experimentos computacionais na direção de comprovar empiricamente a metodologia proposta e a necessidade de englobar aspectos estratégicos e comportamentais na dinâmica das instituições e, portanto, no processo de análise, concepção, estruturação e produção de normas jurídicas. / There is no specific methodology that deals with the process of conceiving and producing legal rules and analyses its effects and dynamics within the social structure they are directed for. A conceptual methodology and a multiagent model represent a systematic and integrated attempt to address the issue. The thesis proposes that strategic and behavioral effects affects institutional dynamics playing an important role in terms of the efficiency of legal commands towards social action, adding extra uncertainty to agents’ interaction. This work is segmented in three main parts. The first one deals with the problem of legal rules conception and production, analyzing its importance and impact in terms of the efficiency, social cost and coordination of social interaction. The second part is a literature review with a special attention to micro-macro dynamics. In the third part the conceptual model of the thesis is formalized, establishing the connection between the theoretical framework of institutional economics, game theory and the law. This chapter introduces the concept of focal point of law as a key element to enable agents’ coordination. A multiagent model has been designed to test the adequacy of the conceptual model as proposed in the thesis. A computational experiment has been performed as an attempt to empirically validate the thesis arguments.

A Teoria dos Jogos é amplamente utilizada no estudo de fenômenos de interação estratégica, em especial na análise de mercados de commodities. Esse trabalho faz uma análise preliminar do mercado brasileiro de eteno e propeno sob a ótica de um modelo baseado na Teoria dos Jogos, representado matematicamente através de um problema de complementaridade mista. Neste modelo, as empresas atuam em uma competição de Cournot e os custos de produção são parâmetros incertos, representados através de cenários, sendo que, no equilíbrio, três decisões devem ser tomadas: i) o portifólio de tecnologias para produção, ii) a capacidade de produção de cada tecnologia e iii) o nível de produção de cada tecnologia em cada cenário. Considerando as diversas limitações do estudo, as simulações realizadas com o modelo proposto mostram que o comportamento dos agentes da indústria petroquímica brasileira está mais próximo de tomadores de preços, sem possibilidade de regulação de preços através das quantidades produzidas. / Game Theory is widely used in the study of strategic interaction, especially in the analysis of commodity markets. This work makes a preliminary analysis of the Brazilian ethylene and propylene market from the perspective of a model based on game theory, represented mathematically by a mixed complementarity problem. In this model, firms behave as Cournot players and production costs are uncertain parameters, represented by scenarios, and in equilibrium three decisions must be made: i) the portfolio of technologies for production, ii) technologies capacity and iii) the level of production for each technology in each scenario. Considering the limitations of the study, the simulations carried out with the proposed model show that the behavior of the Brazilian petrochemical industry agents is closer to price takers, without possibility of price regulation by the quantities produced.

Submitted by José Fontoura (fontouramail@yahoo.com.br) on 2015-01-08T22:51:52Z No. of bitstreams: 1 Fontoura.pdf: 1275683 bytes, checksum: 7cfddd3104215e918c23e2b753684928 (MD5) / Rejected by Fatima Cleômenis Botelho Maria (botelho@ufba.br), reason: O título deve ser inserido com apenas a inicial em caixa alta (maiúscula). on 2015-01-14T12:10:19Z (GMT) / Submitted by José Fontoura (fontouramail@yahoo.com.br) on 2015-01-14T17:16:25Z No. of bitstreams: 1 Fontoura.pdf: 1275683 bytes, checksum: 7cfddd3104215e918c23e2b753684928 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Auxiliadora da Silva Lopes (silopes@ufba.br) on 2015-01-27T14:43:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Fontoura.pdf: 1275683 bytes, checksum: 7cfddd3104215e918c23e2b753684928 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-27T14:43:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fontoura.pdf: 1275683 bytes, checksum: 7cfddd3104215e918c23e2b753684928 (MD5) / No presente trabalho realizou-se uma análise de comportamentos de cooperação e defecção em ambiente simulado. Nosso estudo teve como finalidades simular interações sociais em um ambiente computacional utilizando teorias desenvolvidas na biologia e na economia, e construir algoritmos para processar essas interações entre indivíduos virtuais. Os elementos computacionais processaram os caracteres egoísta, vingativo e o altruísta ao longo de intervalos de tempo. O processo de interação foi emulado utilizando dois algoritmos baseados em princípios da teoria dos jogos, mais especificamente o dilema do prisioneiro, além de outro que utilizou a teoria de autômato celulares que poderão indicar o percentual máximo aceitável de contaminação de uma população por um caráter e/ou tempo máximo de sobrevivência dos caracteres. Nossas contribuições tiveram como foco encontrar um percentual máximo que uma população aceita de contaminação pelo caráter egoísta, antes de sucumbir, além de verificar, dentro desse contexto, o tempo máximo de sobrevivência do caráter egoísta em contraponto com os caracteres altruísta e o vingativo. / ABSTRACT In the present work an analysis of behaviors of cooperation and defection in a simulated environment. Our study aims to simulate social interactions in a computing environment using theories developed in biology and economics, and build algorithms to process these virtual interactions between individuals. The computational elements processed the selfish, vindictive and altruistic character over time intervals. The interaction process was emulated using two algorithms based on principles of game theory, specifically the prisoner’s dilemma, and the other using the theory of cellular automata which may indicate the maximum acceptable percentage of contamination of a population for a character and / or maximum survival time of characters. Our contributions have focused on finding a maximum percentage that accepts a population of contamination by selfish character before succumbing, and verify, within this context, the maximum survival time of the selfish character in counterpoint to the altruistic character and vindictive.

Este trabalho tem por proposta analisar a credibilidade da política monetária brasileira. O período verificado pelo trabalho é a partir de outubro de 1997 a dezembro de 2007, marcado principalmente por políticas antiinflacionárias e por dificuldades externas. Particularmente, busca verificar se houve ou não credibilidade neste período. Para tanto, é utilizado instrumental econométrico, via modelo autorregressivo com variáveis dummies. São feitos também testes necessários à detecção de correlação serial. Considera-se que há credibilidade quando se têm resultados nos quais a variável desemprego gera impactos negativos sobre o diferencial de taxa de juros entre Brasil e EUA. Os resultados da regressão do modelo mostram uma medida válida para a questão da credibilidade da política monetária no caso brasileiro. / This research has for proposal to analyze the credibility of Brazilian monetary policy. The verified period is between October/1997 and December/2007, manly characterized by anti-inflationary policies and external difficulties. Specifically, this research proposes to verify if there was or not credibility on the period. For that, it is used an econometric instrumental, by an autoregressive model with dummie variables. The necessary tests for the detection of serial correlation were made. Credibility exists when the unemployment variable generates negative impacts on the interest rate differentials between Brazil and USA. The results of model’s regression show a valid measurement to Brazilian monetary policy credibility.

Nesta dissertação é explorado o comportamento emergente de uma população heterogênea de jogadores negociando segundo o jogo do ultimato: dois jogadores recebem uma oferta; um deles (o proponente) propõe a sua divisão, enquanto o outro jogador (o aceitador) pode aceitar ou rejeitar a proposta. A rejeição é prejudicial a ambos jogadores, pois nenhum deles recebe sua parcela dos possíveis ganhos. Neste contexto, o ganho e seus momentos são calculados a partir de métodos analíticos simples e várias simulações computacionais corroboram os resultados obtidos. Também são analisadas as flutuações estatísticas da distribuição do ganho. Além disso, é apresentada uma abordagem simples evolucionária que considera mudanças em estratégias baseadas em ganhos anteriores. Para este caso, é demonstrado que o tempo médio de permanência (idade) de uma estratégia de uma população de "justos" convergepara um valor constante enquanto t se aproxima do ∞ e o cutoff médio decai segundouma lei de potência em tempos altos, após uma queda inicial. Também foram observadas transições entre comportamentos de alto e baixo ganho. Adicionalmente foi estudadauma versão espacial desse modelo. Para tanto são consideradosjogadores interagindo com seus primeiros vizinhos em reticulados 2D de acordo com duas dinâmicas estocáticas: (1) morte e nascimento com amostragem seletiva (MNAS), (2) Gibbs sampling sobre a vizinhança (GS). Estes resultados trazem importantes considerações sobre o projeto de simulaçõesno contexto da teoria dos jogos evolucionários, em particular na simulação dos aspectos relevantes quando modelando grandes populações. / Weexplore the emergent behavior of a heterogeneous population of players negotiating via an ultimatum game: two players are offered a gift; one of them (the proposer) suggestshow to divide the offer while the other player (the responder) can either agree or reject the deal. Rejection is detrimental to both players as it results in no eamings. In this context, the payoff and its moments are calculated from simple analytical methods and several computer simulations corroborate the obtained results. Wealso analyze statistical fluctuationson payoff distribution. In addition,we present a simple evolutionaryapproach that considers changes in strategies based on previous eamings. For this case, we show that average permanence time (age) in a strategy of a fair population converges to a constant value when t approaches ∞ and the cutoff average decays as a power law for large times after a initial deterministic slip. We have also observed transitions between highlow payoffbehaviors. Additionallywe studied a spatial version ofthis model. For this we consider players interacting with their nearest neighbors in 2D lattices according to two different stochastic dynamics: (1) Death and birth with selective sampling (MNAS), (2) Gibbs sampling on neighborhood (GS) Webelieve that these results can bring important considerationsto the design of simulations in the context ofthe evolutionary game theory, in particular in the simulation of relevant features when modeling large populations.

O processo de expansão e consolidação do capitalismo no Brasil trouxe consigo não a dominação do poder burguês, mas também a emergência de outros setores da sociedade que passavam a ser fonte crescente de pressão. O objetivo geral deste trabalho é analisar o surgimento e a permanência do populismo no processo de consolidação do capitalismo no Brasil na década de 1930. A hipótese de trabalho é de que o populismo apresentou-se como uma solução de equilíbrio para o impasse colocado entre a classe trabalhadora e a burguesia industrial nos anos entre 1930 e 1945. Partindo da literatura pode-se compreender que o populismo apresentou-se como uma solução de equilíbrio ao conflito colocado à época entre a classe trabalhadora e a burguesia industrial, dada a industrialização e a urbanização crescentes. A partir desse resultado da literatura foi possível construir um jogo entre capitalistas e trabalhadores onde se verificou que o populismo corresponde a um equilíbrio de Nash de um jogo estático com movimento estratégico. / The process of expansion and consolidation of the capitalism in Brazil brought within it not only the bourgeois power but also the emergence of other groups in the society as a source of continuous pressure. The general objective of this study is to analyze the up coming and the maintenance of populism in this process on the 1930?s decade. The hypothesis is that populism presented itself as an equilibrium solution for the deadlock placed between the labor class and the industrial bourgeois from 1930 to 1945. Departing from the literature it is possible to comprehend populism as an equilibrium solution to this conflict for that period, taking into account the up growing of industrialization and urbanization in Brazil. After establishing this literature result, it is possible to build a strategic game between workers and capitalists, in which it can be verified that populism actually correspond to a Nash equilibrium on a static game with strategic moves.

Este trabalho tem por proposta analisar a credibilidade da política monetária brasileira. O período verificado pelo trabalho é a partir de outubro de 1997 a dezembro de 2007, marcado principalmente por políticas antiinflacionárias e por dificuldades externas. Particularmente, busca verificar se houve ou não credibilidade neste período. Para tanto, é utilizado instrumental econométrico, via modelo autorregressivo com variáveis dummies. São feitos também testes necessários à detecção de correlação serial. Considera-se que há credibilidade quando se têm resultados nos quais a variável desemprego gera impactos negativos sobre o diferencial de taxa de juros entre Brasil e EUA. Os resultados da regressão do modelo mostram uma medida válida para a questão da credibilidade da política monetária no caso brasileiro. / This research has for proposal to analyze the credibility of Brazilian monetary policy. The verified period is between October/1997 and December/2007, manly characterized by anti-inflationary policies and external difficulties. Specifically, this research proposes to verify if there was or not credibility on the period. For that, it is used an econometric instrumental, by an autoregressive model with dummie variables. The necessary tests for the detection of serial correlation were made. Credibility exists when the unemployment variable generates negative impacts on the interest rate differentials between Brazil and USA. The results of model’s regression show a valid measurement to Brazilian monetary policy credibility.

A Teoria dos Jogos é amplamente utilizada no estudo de fenômenos de interação estratégica, em especial na análise de mercados de commodities. Esse trabalho faz uma análise preliminar do mercado brasileiro de eteno e propeno sob a ótica de um modelo baseado na Teoria dos Jogos, representado matematicamente através de um problema de complementaridade mista. Neste modelo, as empresas atuam em uma competição de Cournot e os custos de produção são parâmetros incertos, representados através de cenários, sendo que, no equilíbrio, três decisões devem ser tomadas: i) o portifólio de tecnologias para produção, ii) a capacidade de produção de cada tecnologia e iii) o nível de produção de cada tecnologia em cada cenário. Considerando as diversas limitações do estudo, as simulações realizadas com o modelo proposto mostram que o comportamento dos agentes da indústria petroquímica brasileira está mais próximo de tomadores de preços, sem possibilidade de regulação de preços através das quantidades produzidas. / Game Theory is widely used in the study of strategic interaction, especially in the analysis of commodity markets. This work makes a preliminary analysis of the Brazilian ethylene and propylene market from the perspective of a model based on game theory, represented mathematically by a mixed complementarity problem. In this model, firms behave as Cournot players and production costs are uncertain parameters, represented by scenarios, and in equilibrium three decisions must be made: i) the portfolio of technologies for production, ii) technologies capacity and iii) the level of production for each technology in each scenario. Considering the limitations of the study, the simulations carried out with the proposed model show that the behavior of the Brazilian petrochemical industry agents is closer to price takers, without possibility of price regulation by the quantities produced.