Arrows Unmöglichkeitstheorem-Illustration
Mathematisches Theorem / Theorie sozialer Wahl
Mathematisches Theorem / Theorie sozialer Wahl

Arrows Unmöglichkeitstheorem

Arrow's Impossibility Theorem

Kein Rangwahlsystem ist perfekt. Gibt es drei oder mehr Optionen, muss jede Abstimmungsregel mindestens eine plausible Fairnessbedingung opfern.

Beliebtheit
Nützlichkeit
Aliasse
Arrow-Theorem / Arrow-Paradoxon / Allgemeines Möglichkeitstheorem / Unmöglichkeitstheorem
Bereiche
Ökonomie / Politikwissenschaft / Abstimmungstheorie / Wohlfahrtsökonomik / Entscheidungstheorie

Definition

  • Arrows Unmöglichkeitstheorem besagt, dass es bei mindestens drei Alternativen keine Rangwahl- oder Social-Choice-Regel gibt, die individuelle Präferenzen immer in eine konsistente kollektive Rangfolge überführen kann und dabei gleichzeitig mehrere vernünftige Fairnessbedingungen erfüllt.

Kerngedanke

  • Ein vollkommen faires Abstimmungssystem für Rangpräferenzen ist unter den Bedingungen von Arrow unmöglich.
  • Das Theorem besagt nicht, dass Demokratie nutzlos ist.
  • Es besagt, dass jede Regel kollektiver Entscheidungen Abwägungen treffen muss: Sie kann zum Beispiel Zyklen zulassen, Informationen ignorieren, die Unabhängigkeit verletzen, mögliche Präferenzen einschränken oder sich im technischen Sinn wie eine Diktatur verhalten.

So funktioniert es

  • Das Theorem setzt voraus, dass Wählerinnen und Wähler Alternativen rangordnen.

  • Eine Abstimmungsregel versucht, diese individuellen Rangfolgen zu einer gesellschaftlichen Rangfolge zusammenzuführen.

  • Arrow zeigte, dass keine Regel all diese Bedingungen gleichzeitig erfüllen kann:

  • Unbeschränkter Definitionsbereich: Jede logisch mögliche Präferenzordnung der Wählenden ist zulässig.

  • Pareto-Effizienz / Einstimmigkeit: Wenn alle A gegenüber B bevorzugen, sollte die Gesellschaft A gegenüber B bevorzugen.

  • Unabhängigkeit irrelevanter Alternativen: Die gesellschaftliche Entscheidung zwischen A und B sollte nur davon abhängen, wie Wählende A gegenüber B einordnen, nicht von einer unabhängigen Option C.

  • Keine Diktatur: Keine einzelne Person sollte die Gruppenrangfolge immer bestimmen.

  • Kollektive Rationalität / Transitivität: Die finale gesellschaftliche Rangfolge sollte logisch konsistent sein.

  • Bei drei oder mehr Alternativen können diese Anforderungen nicht alle zugleich erfüllt werden.

Anwendungsbeispiel

  • Angenommen, ein Team muss zwischen drei Projektplänen wählen: A, B und C.
  • Einige Mitglieder ordnen A > B > C.
  • Andere ordnen B > C > A.
  • Wieder andere ordnen C > A > B.
  • Eine paarweise Mehrheitsabstimmung kann einen Zyklus erzeugen: A schlägt B, B schlägt C und C schlägt A.
  • Das zeigt, warum eine Gruppe scheinbar inkonsistente Präferenzen haben kann, obwohl jede einzelne Person in sich konsistent entscheidet.

Bekanntes Beispiel

  • Beispiel: Der Condorcet-Abstimmungszyklus mit drei Alternativen.
  • Warum es zu dieser Regel passt: Er veranschaulicht, wie Mehrheitsentscheidungen zirkuläre kollektive Präferenzen erzeugen können, was Arrow in einem allgemeineren Unmöglichkeitsresultat für Social-Choice-Regeln verallgemeinert hat.

Anwendungsfälle / Situationen, in denen es relevant ist

  • Gestaltung von Wahlsystemen mit Rangstimmzetteln
  • Vergleich von Wahlsystemen
  • Verständnis dafür, warum keine Abstimmungsmethode in jeder Situation vollkommen fair ist
  • Analyse von Ausschussentscheidungen, politischen Weichenstellungen, Verfassungsdesign und Wohlfahrtsökonomik
  • Erklärung dafür, warum sich Ergebnisse ändern können, wenn sich die Abstimmungsregel ändert

Wann man es nicht verwenden sollte / Häufige Fehlanwendungen

  • Verwende es nicht, um zu behaupten, jede Wahl sei bedeutungslos.
  • Nutze es nicht für einfache Entscheidungen zwischen nur zwei Optionen; das Theorem setzt mindestens drei Alternativen voraus.
  • Wende es nicht direkt auf Wahlsysteme an, die keine vollständigen Rangpräferenzen verwenden, sofern die Annahmen nicht sorgfältig geprüft wurden.
  • Behandle es nicht wie einen empirischen psychologischen Effekt; es ist ein mathematisches Theorem.
  • Verwechsle es nicht mit dem Condorcet-Paradoxon. Das Condorcet-Paradoxon ist ein Beispiel für zyklische Mehrheitspräferenzen; Arrows Theorem ist ein breiteres formales Unmöglichkeitsresultat.

Ursprung / Entstehung

  • Entwickelt von: Kenneth J. Arrow
  • Entstehungsjahr: 1950 für den Aufsatz "A Difficulty in the Concept of Social Welfare"; 1951 für das Buch Social Choice and Individual Values
  • Land / Entstehungskontext: Vereinigte Staaten; Wohlfahrtsökonomik und Theorie sozialer Wahl

Kurze praktische Quintessenz

  • Kein Rangwahlsystem ist perfekt. Gibt es drei oder mehr Optionen, muss jede Abstimmungsregel mindestens eine plausible Fairnessbedingung opfern.