Выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанности

Эффективность экономики обусловлена оперативностью пресечения незаконного поведения хозяйствующих субъектов. В условиях ускорения деловой активности важной частью данного условия становится выявление рыночных сговоров на основе статистики электронных следов. В статье представлено решение этой задачи...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Evgeny Semenenko, Anna Belolipetskaya, Rodion Yuriev, Alexander Alodjants, Igor Bessmertny, Ilya Surov
Format: Article
Language:English
Published: Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research Center 2023-03-01
Series:Информатика и автоматизация
Subjects:
Online Access:http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15526
_version_ 1797696489392177152
author Evgeny Semenenko
Anna Belolipetskaya
Rodion Yuriev
Alexander Alodjants
Igor Bessmertny
Ilya Surov
author_facet Evgeny Semenenko
Anna Belolipetskaya
Rodion Yuriev
Alexander Alodjants
Igor Bessmertny
Ilya Surov
author_sort Evgeny Semenenko
collection DOAJ
description Эффективность экономики обусловлена оперативностью пресечения незаконного поведения хозяйствующих субъектов. В условиях ускорения деловой активности важной частью данного условия становится выявление рыночных сговоров на основе статистики электронных следов. В статье представлено решение этой задачи на основе кванто-теоретического подхода к моделированию принятия решений. А именно, когнитивные состояния субъектов представляются комплекснозначными векторами в пространстве, образованном базисными поведенческими альтернативами, тогда как вероятности принятия решений определяются проекциями этих состояний на соответствующие направления. Согласованность многостороннего поведения при этом соответствует запутанности порождающего когнитивного состояния, степень которой измеряется стандартными квантово-теоретическими метриками. Высокое значение метрики свидетельствует о вероятном наличии сговора между рассматриваемыми субъектами. Полученный таким образом метод выявления поведенческой координации апробирован на открытых данных об участии юридических лиц в государственных закупках за период с 2015 по 2020 годы, доступных на федеральном портале https://zakupki.gov.ru. Для использованной выборки построены квантовые модели примерно 80 тысяч уникальных пар и 10 миллионов уникальных троек ИНН. Достоверность выявления сговоров определялась сравнением подозреваемых с открытыми данными Федеральной антимонопольной службы https://br.fas.gov.ru. Согласно полученным функциям ошибок, половина известных парных сговоров выявляется с достоверностью более 50%, что сравнимо с методами выявления на основе классической корреляции и классической взаимной информации. В трёхстороннем случае, напротив, квантовая модель оказывается практически безальтернативной в силу ограниченности классических метрик двусторонней корреляцией. Половина таких сговоров выявляется с достоверностью 40%. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности квантово-вероятностного подхода к моделированию многостороннего экономического поведения. Разработанные метрики могут быть использованы в качестве информативных признаков для аналитических систем и алгоритмов машинного обучения подобной направленности.
first_indexed 2024-03-12T03:27:09Z
format Article
id doaj.art-9872f3778dd94135a920e72d660d744e
institution Directory Open Access Journal
issn 2713-3192
2713-3206
language English
last_indexed 2024-03-12T03:27:09Z
publishDate 2023-03-01
publisher Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research Center
record_format Article
series Информатика и автоматизация
spelling doaj.art-9872f3778dd94135a920e72d660d744e2023-09-03T13:31:50ZengRussian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research CenterИнформатика и автоматизация2713-31922713-32062023-03-0122241644610.15622/ia.22.2.715526Выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанностиEvgeny Semenenko0Anna Belolipetskaya1Rodion Yuriev2Alexander Alodjants3Igor Bessmertny4Ilya Surov5ITMO UniversityITMO UniversityITMO UniversityITMO UniversityITMO UniversityITMO UniversityЭффективность экономики обусловлена оперативностью пресечения незаконного поведения хозяйствующих субъектов. В условиях ускорения деловой активности важной частью данного условия становится выявление рыночных сговоров на основе статистики электронных следов. В статье представлено решение этой задачи на основе кванто-теоретического подхода к моделированию принятия решений. А именно, когнитивные состояния субъектов представляются комплекснозначными векторами в пространстве, образованном базисными поведенческими альтернативами, тогда как вероятности принятия решений определяются проекциями этих состояний на соответствующие направления. Согласованность многостороннего поведения при этом соответствует запутанности порождающего когнитивного состояния, степень которой измеряется стандартными квантово-теоретическими метриками. Высокое значение метрики свидетельствует о вероятном наличии сговора между рассматриваемыми субъектами. Полученный таким образом метод выявления поведенческой координации апробирован на открытых данных об участии юридических лиц в государственных закупках за период с 2015 по 2020 годы, доступных на федеральном портале https://zakupki.gov.ru. Для использованной выборки построены квантовые модели примерно 80 тысяч уникальных пар и 10 миллионов уникальных троек ИНН. Достоверность выявления сговоров определялась сравнением подозреваемых с открытыми данными Федеральной антимонопольной службы https://br.fas.gov.ru. Согласно полученным функциям ошибок, половина известных парных сговоров выявляется с достоверностью более 50%, что сравнимо с методами выявления на основе классической корреляции и классической взаимной информации. В трёхстороннем случае, напротив, квантовая модель оказывается практически безальтернативной в силу ограниченности классических метрик двусторонней корреляцией. Половина таких сговоров выявляется с достоверностью 40%. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности квантово-вероятностного подхода к моделированию многостороннего экономического поведения. Разработанные метрики могут быть использованы в качестве информативных признаков для аналитических систем и алгоритмов машинного обучения подобной направленности.http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15526сговоркартельпринятие решенийквантовая вероятностьквантовая запутанностьповеденческое моделированиерекомендательные системы
spellingShingle Evgeny Semenenko
Anna Belolipetskaya
Rodion Yuriev
Alexander Alodjants
Igor Bessmertny
Ilya Surov
Выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанности
Информатика и автоматизация
сговор
картель
принятие решений
квантовая вероятность
квантовая запутанность
поведенческое моделирование
рекомендательные системы
title Выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанности
title_full Выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанности
title_fullStr Выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанности
title_full_unstemmed Выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанности
title_short Выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанности
title_sort выявление экономических сговоров метриками квантовой запутанности
topic сговор
картель
принятие решений
квантовая вероятность
квантовая запутанность
поведенческое моделирование
рекомендательные системы
url http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15526
work_keys_str_mv AT evgenysemenenko vyâvlenieékonomičeskihsgovorovmetrikamikvantovojzaputannosti
AT annabelolipetskaya vyâvlenieékonomičeskihsgovorovmetrikamikvantovojzaputannosti
AT rodionyuriev vyâvlenieékonomičeskihsgovorovmetrikamikvantovojzaputannosti
AT alexanderalodjants vyâvlenieékonomičeskihsgovorovmetrikamikvantovojzaputannosti
AT igorbessmertny vyâvlenieékonomičeskihsgovorovmetrikamikvantovojzaputannosti
AT ilyasurov vyâvlenieékonomičeskihsgovorovmetrikamikvantovojzaputannosti