[논문 리뷰] A Simple Combinatorial Model of World Economic History

Roger Koppl, Abigail Devereaux외 2명|arXiv (Cornell University)|2018. 11. 11.

Economic and Technological Innovation참고 문헌 26인용 수 6

한 줄 요약

이 논문은 기존의 재조합을 통해 새로운 재화가 탄생하는 조합 모델을 제안하며, 산업혁명을 장기적인 누적적 혁신의 필연적 결과로 설명한다. 모델은 천년에 걸친 느린 진전 이후 기존 기술의 조합 증가에 의해 이끌리는 조합 폭발로, 경제 성장과 인간 복지의 급격한 상승이 확률 1로 발생함을 보여준다.

ABSTRACT

We use a simple combinatorial model of technological change to explain the Industrial Revolution. The Industrial Revolution was a sudden large improvement in technology, which resulted in significant increases in human wealth and life spans. In our model, technological change is combining or modifying earlier goods to produce new goods. The underlying process, which has been the same for at least 200,000 years, was sure to produce a very long period of relatively slow change followed with probability one by a combinatorial explosion and sudden takeoff. Thus, in our model, after many millennia of relative quiescence in wealth and technology, a combinatorial explosion created the sudden takeoff of the Industrial Revolution.

연구 동기 및 목표

• 외부 충격이 아닌 장기적인 기술 재조합의 자연스러운 결과로 산업혁명의 갑작스러운 발생을 설명하기 위해.
• 20만 년에 걸친 점진적 혁신이 조합 복잡도의 임계점에 도달하여 급속한 경제적 돌풍을 유도하는 방식을 모델링하기 위해.
• 산업혁명이 무작위 사건이 아니라 기술 발전의 조합 역학에 따른 결정론적 결과였음을 입증하기 위해.
• 조합 혁신의 관점에서 장기적 경제사 이해를 위한 일반적 프레임워크를 제공하기 위해.

제안 방법

• 기존 재화의 재조합을 통해 새로운 구성으로 기술 변화를 모델링하며, 각 새로운 재화를 이전 재화들의 조합 제품으로 간주하기.
• 기존 재화의 수가 증가할수록 가능한 새로운 재화의 수가 기하급수적으로 증가하는 단순한 조합 프레임워크를 사용하기.
• 혁신 속도가 가능한 조합의 수에 비례한다는 가정을 통해 시간이 지남에 따라 자기 가속화되는 과정이 발생함을 도출하기.
• 시간에 따른 기술 복잡도의 축적을 시뮬레이션하여, 장기간의 느린 성장 이후 혁신 출력의 급격한 상승을 보여주기.
• 기존 기술 발전의 역사적 데이터에 모델을 적용하여, 산업혁명 이전의 느린 성장 패턴과 이후의 급격한 상승이 모델의 예측과 일치함을 보여주기.
• 확률 이론을 사용하여, 혁신의 조합적 성격을 고려할 경우, 외부 촉매 없이도 장기 스케일에서 돌풍 사건이 필연적으로 발생함을 주장하기.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 왜 산업혁명은 그때 그 시기에 발생했고, 더 이르거나 늦게 발생하지 않았는가?
• RQ2 산업혁명의 갑작스러움과 규모는 기술 재조합의 내부 역학으로 설명될 수 있는가?
• RQ3 산업혁명 이전의 장기적 정체기와 이후의 급속한 성장은 조합 혁신 과정의 필연적 결과인가?
• RQ4 기존 기술의 가능한 조합 수가 경제적 돌풍을 유도하는 데 어떤 역할을 하는가?
• RQ5 산업혁명은 확률적 우연이었는가, 아니면 누적된 기술 발전의 필연적 결과였는가?

주요 결과

• 모델은 약 20만 년에 걸친 비교적 안정적인 기술 발전 이후, 가능한 새로운 재화의 조합 폭발이 혁신 출력의 급격하고 뒤돌아서지 않는 증가로 이어짐을 보여준다.
• 지속적인 기존 기술 재조합이 이루어진다면, 경제 성장의 돌풍이 가능성 이상으로 확률 1로 필연적으로 발생함을 모델이 예측한다.
• 산업혁명 이전의 장기간의 느린 성장은, 조합 폭발을 가능하게 하기 위해 충분한 독립된 기술 구성 요소를 축적하는 데 소요된 시간으로 설명된다.
• 모델이 예측한 돌풍의 시점은 역사적 산업혁명의 시작과 매우 유사하여, 우연이 아닌 구조적 설명임을 시사한다.
• 모델은 산업혁명 동안 기대 수명과 재산의 증가 패턴을 조합적 혁신의 급격한 증가로 직접적으로 설명한다.
• 결과적으로 산업혁명은 특별한 역사적 사건에 의해 주도된 것이 아니라, 상호의존적인 기술 시스템 내에서 조합 확장의 수학적 필연성에 기인한 것으로 제안된다.