[論文レビュー] A competitive multi-agent model of interbank payment systems

Marco Galbiati, Kimmo Soramäki|arXiv (Cornell University)|May 22, 2007

Economic theories and models参考文献 20被引用数 4

ひとこと要約

本稿では、銀行が遅延コストと資金調達コストのバランスを取るために、日中流動性を戦略的に管理する動的でエージェントベースの相互決済システムモデルを構築する。ベイズ的学習と繰り返しゲームのシミュレーションを用い、日中信用需要がコスト比のS字型関数に従い、運用上の障害やスループット制約があると増加することが判明。ピークとなる感度はコスト比2のときである。

ABSTRACT

We develop a dynamic multi-agent model of an interbank payment system where banks choose their level of available funds on the basis of private payoff maximisation. The model consists of the repetition of a simultaneous move stage game with incomplete information, incomplete monitoring, and stochastic payoffs. Adaptation takes place with bayesian updating, with banks maximizing immediate payoffs. We carry out numerical simulations to solve the model and investigate two special scenarios: an operational incident and exogenous throughput guidelines for payment submission. We find that the demand for intraday credit is an S-shaped function of the cost ratio between intraday credit costs and the costs associated with delaying payments. We also find that the demand for liquidity is increased both under operational incidents and in the presence of effective throughput guidelines.

研究の動機と目的

• 不確実性と不完全情報下における相互決済システムにおける戦略的流動性選択をモデル化すること。
• 限定的合理性を用いて、銀行が運用上の障害やスループットガイドラインにどのように適応的に反応するかを分析すること。
• 個々の利得最大化行動が、日中信用需要と遅延コストに与えるシステム全体への影響を調査すること。
• 従来のシミュレーション研究における静的ゲーム理論的モデルや外生的行動仮定の限界を克服すること。

提案手法

• 不完全情報と確率的報酬を伴う動的で繰り返し段階ゲームが、日々の決済意思決定をモデル化する。
• 銀行はベイズ的更新を用いて他者の行動を学び、直ちの報酬最大化に基づいて戦略を適応させる。
• 数値シミュレーションにより、複数の決済日を通じて均衡行動に到達する。
• モデルは完全なネットワークの相互銀行取引と、同質的でリスク中立的な銀行を仮定する。
• 流動性需要は、日中信用コストと遅延コストのトレードオフから導かれる。
• ベースライン条件、スループットガイドライン、運用障害を含むシナリオを設定し、システムのレジリエンスをテストする。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 遅延コストと流動性コストの比が、日中信用需要にどのように影響するか？
• RQ2 運用障害がシステム全体の流動性需要と支払い遅延に与える影響は何か？
• RQ3 外生的なスループットガイドラインが、銀行の流動性選択と全体的なシステムパフォーマンスに与える影響は何か？
• RQ4 個々の利得最大化行動が、どの程度非効率なシステム全体の結果をもたらすか？

主な発見

• 日中信用需要は、遅延コスト対流動性コスト比のS字型関数として現れ、コスト変化に対する非線形な反応性を示す。
• 運用障害下では、コスト比が2のとき、流動性需要が85%増加し、範囲内で最も感受性が高い点となる。
• 高い遅延コストでは、銀行は閉じ込められた流動性を完全に補填せず、信用使用量を減らすために一部の遅延を受け入れる。
• スループットガイドラインは、ペナルティを避けるために銀行が流動性需要を増加させるが、これは利得を低下させる。
• 遅延コストが流動性コストより低い場合（コスト比 < 1）、銀行は類似した流動性水準を維持するが、遅延が増加する。
• 絶対的な遅延コストは、さまざまなコスト比において概ね一定であり、均衡状態での安定したトレードオフが成立していることを示唆する。