Illustrazione di Teorema dell'impossibilità di Arrow
Teorema matematico / teoria della scelta sociale
Teorema matematico / teoria della scelta sociale

Teorema dell'impossibilità di Arrow

Arrow's Impossibility Theorem

Nessun sistema di voto con classifiche è perfetto. Se ci sono tre o più opzioni, qualsiasi regola di voto deve sacrificare almeno una condizione di equità ragionevole.

Popolarità
Utilità
Alias
Teorema di Arrow / Paradosso di Arrow / Teorema della possibilità generale / Teorema dell'impossibilità
Ambiti
Economia, scienze politiche, teoria del voto, economia del benessere, teoria delle decisioni

Definizione

  • Il teorema dell'impossibilità di Arrow afferma che quando ci sono almeno tre alternative, nessuna votazione ordinata o regola di scelta sociale può sempre convertire le preferenze individuali in un unico ordine di gruppo coerente soddisfacendo allo stesso tempo diverse condizioni ragionevoli di equità.

Idea chiave

  • Un sistema di voto perfettamente equo per le preferenze classificate è impossibile secondo le condizioni di Arrow.
  • Il teorema non dice che la democrazia è inutile.
  • Dice che ogni regola di decisione collettiva deve fare dei compromessi: ad esempio, può consentire cicli, ignorare alcune informazioni, violare l'indipendenza, limitare le possibili preferenze o comportarsi come una dittatura nel senso tecnico.

Come funziona

  • Il teorema assume che gli elettori ordinino le alternative.

  • Una regola di voto cerca di combinare questi ordinamenti individuali in un unico ordinamento sociale.

  • Arrow ha dimostrato che nessuna regola può soddisfare tutte queste condizioni insieme:

  • Dominio illimitato: qualsiasi ordine di preferenza logicamente possibile degli elettori è permesso.

  • Efficienza di Pareto / unanimità: se tutti preferiscono A rispetto a B, la società dovrebbe preferire A rispetto a B.

  • Indipendenza dalle alternative irrilevanti: la scelta sociale tra A e B dovrebbe dipendere solo da come gli elettori ordinano A rispetto a B, non da un'opzione C non correlata.

  • Non-dittatura: nessun singolo elettore dovrebbe sempre determinare l'ordinamento del gruppo.

  • Razionalità collettiva / transitività: l'ordinamento sociale finale dovrebbe essere logicamente coerente.

  • Con tre o più alternative, questi requisiti non possono tutti essere soddisfatti contemporaneamente.

Esempio d'uso

  • Supponiamo che un team debba scegliere tra tre piani di progetto: A, B e C.
  • Alcuni membri classificano A > B > C.
  • Altri classificano B > C > A.
  • Altri classificano C > A > B.
  • La votazione a maggioranza accoppiata può produrre un ciclo: A batte B, B batte C e C batte A.
  • Questo mostra perché un gruppo può sembrare avere preferenze incoerenti anche quando ogni singolo votante è internamente coerente.

Esempio famoso

  • Esempio: Il ciclo di voto di Condorcet con tre alternative.
  • Perché rientra in questa regola: Illustra come la regola della maggioranza possa generare preferenze collettive circolari, che il teorema di Arrow generalizza a un risultato di impossibilità più ampio per le regole di scelta sociale.

Casi d'uso / situazioni in cui si applica

  • Progettare sistemi elettorali con schede classificate.
  • Confrontare sistemi elettorali.
  • Capire perché nessun metodo di voto è perfettamente giusto in ogni situazione.
  • Analizzare decisioni dei comitati, scelte di politica pubblica, progettazione costituzionale ed economia del benessere.
  • Spiegare perché cambiare le regole di voto può cambiare i risultati.

Quando non usarlo o errori d'uso comuni

  • Non usarlo per sostenere che tutti i voti sono inutili.
  • Non usarlo per decisioni semplici a due opzioni; il teorema richiede almeno tre alternative.
  • Non applicarlo direttamente a sistemi di voto che non utilizzano preferenze completamente classificate a meno che le ipotesi non siano verificate con attenzione.
  • Non considerarlo come un effetto psicologico empirico; è un teorema matematico.
  • Non confonderlo con il paradosso di Condorcet. Il paradosso di Condorcet è un esempio di preferenze cicliche della maggioranza; il teorema di Arrow è un risultato di impossibilità formale più generale.

Origine della regola

  • Inventato da: Kenneth J. Arrow
  • Anno di invenzione: 1950 per l'articolo "A Difficulty in the Concept of Social Welfare"; 1951 per il libro Social Choice and Individual Values
  • Paese / contesto di origine: Stati Uniti; economia del benessere e teoria della scelta sociale

Indicazione pratica in breve

  • Nessun sistema di voto a classificazione è perfetto. Se ci sono tre o più opzioni, qualsiasi regola di voto deve sacrificare almeno una condizione di equità ragionevole.