[論文レビュー] Modeling the out-of-equilibrium dynamics of bounded rationality and economic constraints

Oliver Richters|arXiv (Cornell University)|Jun 1, 2021

Economic theories and models参考文献 95被引用数 3

ひとこと要約

本稿は、経済的力やパワーをラグランジュ力学に類似させることで、非平衡経済ダイナミクスをモデル化する画期的な一般制約力学（GCD）フレームワークを導入する。同フレームワークは、制限付き合理的行動、ゆっくりした調整、制度的制約を統合する。モデルは特定のパラメータ条件下でネオクラスカル均衡に収束することを示すが、同時に財政的ショックに対してケインズ派的反応を示すことも明らかにし、ケインズ派、ネオクラスカル、行動経済学の複数の学派に適合する統一的で柔軟な非均衡ダイナミクスのアプローチを提供する。

ABSTRACT

The analogies between economics and classical mechanics can be extended from constrained optimization to constrained dynamics by formalizing economic (constraint) forces and economic power in analogy to physical (constraint) forces in Lagrangian mechanics. In the differential-algebraic equation framework of General Constrained Dynamics (GCD), households, firms, banks, and the government employ forces to change economic variables according to their desire and their power to assert their interest. These ex-ante forces are completed by constraint forces from unanticipated system constraints to yield the ex-post dynamics. The flexible out-of-equilibrium model can combine Keynesian concepts such as the balance sheet approach and slow adaptation of prices and quantities with bounded rationality (gradient climbing) and interacting agents discussed in behavioral economics and agent-based models. The framework integrates some elements of different schools of thought and overcomes some restrictions inherent to optimization approaches, such as the assumption of markets operating in or close to equilibrium. Depending on the parameter choice for power relations and adaptation speeds, the model nevertheless can converge to a neoclassical equilibrium, and reacts to an austerity shock in a neoclassical or post-Keynesian way.

研究の動機と目的

• 一般均衡、ケインズ派的非均衡、行動経済学の間の方法論的ギャップを埋めるために、経済的力やパワーを形式的に定式化すること。
• 市場均衡を仮定しない制約下での動的調整プロセスをモデル化し、均衡への適応的プロセスをモデル化するという歴史的欠落を補うこと。
• 制限付き合理的行動（勾配上昇）、価格・数量のゆっくりした調整、制度的制約を統合した一元的な動的システムに統合すること。
• パラメータの選択に応じて、モデルがネオクラスカル的およびケインズ派的財政的ショックへの反応を再現できるかどうかを評価すること。
• ストック・フロー・コンシステントモデルやエージェントベースモデルなど、複数の学派に適合する柔軟な非均衡モデルフレームワークを提供すること。

提案手法

• 経済的力やパワーを、エージェントが変数を変化させたいという願望と、それらの願望を実現できる能力として形式化し、ラグランジュ力学における力に類似させる。
• 一般制約力学（GCD）の微分代数方程式（DAE）フレームワークを用いて、事前的な力と、システム全体の制限から生じる事後の制約力（制約力）をモデル化する。
• 身分・会計ルール・技術的限界・予算制約から生じる制約力を組み込み、実際のシステムダイナミクスを決定する。
• エージェントが完全最適化を行わず、局所的な利得改善に基づいて意思決定を調整する勾配上昇による制限付き合理的行動をモデル化する。
• 価格・数量のゆっくりした調整を伴う二セクター入出力構造、二つの家計セクター、銀行、政府を統合する。
• 代替が可能なコブ・ダグラス生産関数を採用するが、調整は即時的ではなく段階的であるとモデル化する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 経済的力やパワーを、ラグランジュ力学における物理的力に類似させることで、非均衡ダイナミクスをどのように形式化できるか？
• RQ2 GCDモデルがネオクラスカル均衡に収束するパラメータ条件は何か？また、ケインズ派的行動を示す条件は何か？
• RQ3 このフレームワークは、ケインズ派のバランスシートダイナミクス、制限付き合理的行動、制度的制約を同時に統合できるか？
• RQ4 価格・数量の適応速度が、均衡仮定なしに収束性と安定性にどのように影響するか？
• RQ5 相互消費外部効果（例：目立たせ消費）をGCDフレームワークに統合した場合、どのような意味を持つのか？

主な発見

• 適切にバランスされた適応速度とパワーのパラメータ条件下では、モデルがネオクラスカル均衡に収束することを示し、標準的均衡理論と整合的であることを確認した。
• 価格・数量の適応が速くても、速やかな収束を保証せず、むしろ均衡からの逸脱を拡大させる可能性があることから、非単調な安定性特性が浮き彫りになった。
• 適応速度とパワー関係の選択に応じて、緊縮的財政政策に対する反応として、ネオクラスカル的およびケインズ派的反応の両方を示すことが明らかになった。
• 目立たせ消費は、消費意思決定の相互影響としてモデル化可能であり、戦略的補完性をダイナミクスに導入できる。
• このフレームワークは、均衡化する市場力と非均衡化する市場力の明示的モデル化を可能にし、従来の非均衡モデルの限界を克服した。
• 信用制限、政治的影響、エネルギー・物質の流れといった追加の力の統合も柔軟に可能であるが、パワーのパラメータの実証的推定は未解決の課題のままである。