Prophet inequalities for rewards maximization are fundamental results from optimal stopping theory with several applications to mechanism design and online optimization. We study the cost minimization counterpart of the classical prophet inequality, where one is facing a sequence of costs $X_1, X_2, \dots, X_n$ in an online manner and must ''stop'' at some point and take the last cost seen. Given that the $X_i$'s are independent, drawn from known distributions, the goal is to devise a stopping strategy $S$ (online algorithm) that minimizes the expected cost. We first observe that if the $X_i$'s are not identically distributed, then no strategy can achieve a bounded approximation, no matter if the arrival order is adversarial or random. This leads us to consider the case where the $X_i$'s are I.I.D.. For the I.I.D. case, we give a complete characterization of the optimal stopping strategy. We show that it achieves a (distribution-dependent) constant-factor approximation to the prophet's cost for almost all distributions and that this constant is tight. In particular, for distributions for which the integral of the hazard rate is a polynomial $H(x) = \sum_{i=1}^k a_i x^{d_i}$, where $d_1 < \dots < d_k$, the approximation factor is $\lambda(d_1)$, a decreasing function of $d_1$. Furthermore, for MHR distributions, we show that this constant is at most $2$, and this is again tight. We also analyze single-threshold strategies for the cost prophet inequality problem. We design a threshold that achieves a $\operatorname{O}(\operatorname{polylog}n)$-factor approximation, where the exponent in the logarithmic factor is a distribution-dependent constant, and we show a matching lower bound. We believe that our results are of independent interest for analyzing approximately optimal (posted price-style) mechanisms for procuring items.


翻译:用于奖励最大化的先知不平等是来自最佳停止理论的基本结果 { 最佳停止理论 { 机制设计和在线优化的多种应用 。 我们首先研究传统先知不平等的成本最小化对应方, 在这种不平等中, 一个人以在线方式面临一系列成本 $X_ 1, X_ 2,\ dots, X_ n$ 必须在某个点上“ stop ” 并承担最后的成本 。 $X_ i$ 是独立的, 从已知的分布中提取的, 目标是设计一个停止战略$( 在线算法) 的完整描述, 以尽可能降低预期成本。 我们首先观察, 如果 $X_ i$ 的分布不完全相同, 那么任何战略都无法实现约束性近似的近似值, 不论抵达订单是对抗性还是随机的。 这让我们考虑一个案例, $_ i i add. d. 利 利 的利息是独立的 。 对于 I. I. D. 案例, 我们给出一个最合适的停止战略, 我们显示一个( MI) 美元 的( liver) liver) imal) im) imal_ liver liver lader max distral max a.

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
52+阅读 · 2020年9月7日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
Call for Nominations: 2022 Multimedia Prize Paper Award
CCF多媒体专委会
0+阅读 · 2022年2月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
ICLR2019最佳论文出炉
专知
12+阅读 · 2019年5月6日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月25日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月24日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月22日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
Call for Nominations: 2022 Multimedia Prize Paper Award
CCF多媒体专委会
0+阅读 · 2022年2月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
ICLR2019最佳论文出炉
专知
12+阅读 · 2019年5月6日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员