論文の概要: Pay for The Second-Best Service: A Game-Theoretic Approach Against Dishonest LLM Providers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.00847v2
• Date: Tue, 04 Nov 2025 11:48:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-05 16:37:26.962608
• Title: Pay for The Second-Best Service: A Game-Theoretic Approach Against Dishonest LLM Providers
• Title（参考訳）: 第二のベストサービスへの支払い: ゲーム理論による不正直なLLMプロバイダへのアプローチ
• Authors: Yuhan Cao, Yu Wang, Sitong Liu, Miao Li, Yixin Tao, Tianxing He,
• Abstract要約: この研究はゲーム理論と機構設計のレンズを通してこの問題に取り組む。 私たちは、現実的なユーザ・プロデューサのエコシステムのための正式な経済モデルを提案しました。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.350214149130267
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: The widespread adoption of Large Language Models (LLMs) through Application Programming Interfaces (APIs) induces a critical vulnerability: the potential for dishonest manipulation by service providers. This manipulation can manifest in various forms, such as secretly substituting a proclaimed high-performance model with a low-cost alternative, or inflating responses with meaningless tokens to increase billing. This work tackles the issue through the lens of algorithmic game theory and mechanism design. We are the first to propose a formal economic model for a realistic user-provider ecosystem, where a user can iteratively delegate $T$ queries to multiple model providers, and providers can engage in a range of strategic behaviors. As our central contribution, we prove that for a continuous strategy space and any $\epsilon\in(0,\frac12)$, there exists an approximate incentive-compatible mechanism with an additive approximation ratio of $O(T^{1-\epsilon}\log T)$, and a guaranteed quasi-linear second-best user utility. We also prove an impossibility result, stating that no mechanism can guarantee an expected user utility that is asymptotically better than our mechanism. Furthermore, we demonstrate the effectiveness of our mechanism in simulation experiments with real-world API settings.
• Abstract（参考訳）: アプリケーションプログラミングインタフェース(API)によるLLM(Large Language Models)の普及は、サービスプロバイダによる不正な操作の可能性という重大な脆弱性を引き起こします。 この操作は、宣言されたハイパフォーマンスモデルを低コストの代替品で秘かに置換したり、請求を増やすために無意味なトークンで応答を膨らませたり、様々な形態で表すことができる。 この研究は、アルゴリズムゲーム理論とメカニズム設計のレンズを通してこの問題に取り組む。 私たちは、ユーザが反復的に$T$クエリを複数のモデルプロバイダに委譲し、プロバイダがさまざまな戦略行動を行うことができる、現実的なユーザ・プロデューサエコシステムのための正式な経済モデルを提案しています。 我々の中心的な貢献として、連続戦略空間と任意の$\epsilon\in(0,\frac12)$に対して、$O(T^{1-\epsilon}\log T)$の加法近似比を持つ近似的なインセンティブ互換のメカニズムが存在し、保証された準線形二次ユーザユーティリティが存在することを証明している。 我々はまた、我々のメカニズムよりも漸近的に優れている期待されたユーザユーティリティを保証できるメカニズムが存在しないことを述べながら、不可能な結果も証明する。 さらに,実世界のAPI設定を用いたシミュレーション実験において,本機構の有効性を示す。

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