[論文レビュー] The thermodynamical approach to market

Dimitry Leites, Victor Sergeev|arXiv (Cornell University)|Aug 22, 2006

Quantum chaos and dynamical systems参考文献 11被引用数 7

ひとこと要約

この論文は経済システムに熱力学的原則を適用し、市場を非ホロノミック系としてモデル化することで、市場失敗、賃金規制下での失業、最適な規制の仕組みを説明する。過剰な制約は市場均衡を破壊するが、最小限で戦略的な制約は成長を可能にする。経済的ダイナミクスの曲率に類似したテンソルのアナログを提示する。

ABSTRACT

The first (Russian) edition of the book was among the first monographs on econophysics. The book gives an explanation of several intriguing phenomena, providing new insights and answers to some deeply vexing questions. Why the economic shock therapy implemented in Eastern Europe was doomed to a failure whereas the approach adopted by China and Vietnam should inevitably lead to economic growth (damped, perhaps, by corruption and inconsistencies)? Why some restrictions imposed on markets are dangerous? Politicians (and laymen) usually believe that the more restrictions you impose on the society, the easier it is to govern. The reality seems to be more subtle. Some restrictions are necessary for the markets to function. However, restrictions on salary, for example, seem to always result in unemployment, as a simple spin model shows. Evidently, optimizing freedom is an equilibrium problem, and none of the extrema is devoid of danger. Why should crooked dealings be prevented? What is a reasonable rate of taxation, if any such exists? Other questions abound, raising many points of interest. Appendices contain an essay which informally can be entitled Why mathematics and physics major should study economics and a deep mathematical paper summarizing a century long study of nonholonomic systems (such as ideal gas or market economy) in the quest for an analog of the curvature tensor in nonholonomic setting.

研究の動機と目的

• 東ヨーロッパでのショック・セラピーが失敗したのに対し、中国やベトナムが成功した理由を説明すること。
• 一部の市場制限は必要であるが、特に賃金規制は失業を引き起こすというパラドックスを分析すること。
• 自由と規制の均衡を最適化し、最適化を熱力学的バランスに類似した枠組みで提示すること。
• 腐敗や政策の一貫性の欠如が、安定した成長軌道を破壊する条件を特定すること。
• 非ホロノミック系における曲率のアナログに類する数学的フレームワークを、市場ダイナミクスに確立すること。

提案手法

• 経済を非ホロノミック系としてモデル化し、理想気体や熱力学系と類似する点を明らかにする。
• 微分幾何学の概念を適用し、特に非ホロノミック設定における曲率テンソルのアナログの探索を行う。
• スピンモデルを用いて賃金規制下での労働市場の結果をシミュレートし、誘発的失業を示す。
• 市場安定性が定義されたエントロピーとエネルギー制約を持つ平衡状態に対応する熱力学的アナロジーを導入する。
• 非ホロノミック系の研究が1世紀にわたり積み重ねられてきた数学的形式主義を用いて、経済的均衡条件を導出する。
• 付録を通じて、物理学および数学を経済学教育に統合するための学際的統合を主張する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 なぜ東ヨーロッパではショック・セラピーが失敗したのに対し、中国・ベトナムのような改革路線を取った国々は成長を達成できたのか？
• RQ2 市場制限、特に賃金に関する制限が、労働市場の結果を歪める役割を果たすのか？
• RQ3 自由と規制のバランスを最適化することで、市場失敗を回避できるのか？
• RQ4 非ホロノミック系における曲率の数学的アナログは、経済的ダイナミクスを記述できるのか？
• RQ5 この熱力学的アナロジーが、合理的な課税率の設定や腐敗の防止にどのような意味を持つのか？

主な発見

• スピンモデルによる労働市場均衡のシミュレーションにより、賃金規制が失業を引き起こすことが示された。
• 過剰な規制は市場機能を破壊するが、最小限で構造化された制約は安定性と成長に不可欠である。
• 熱力学的アナロジーにより、物理的系と同様に、市場系にも制約の管理に依存する平衡状態があることが明らかになった。
• 非ホロノミック経済系に対して、曲率に類するテンソルのアナログが導出され、微分幾何学的手法がエコノフィジックスに拡張された。
• 中国・ベトナムの成功は、彼らの段階的かつ適応的改革が市場の整合性を保ったからであるとモデルが説明する。
• このフレームワークは、エントロピーとエネルギーに類する制約のバランスが、最適な課税と規制を生み出す可能性を示唆する。