[논문 리뷰] The thermodynamical approach to market

Dimitry Leites, Victor Sergeev|arXiv (Cornell University)|2006. 08. 22.

Quantum chaos and dynamical systems참고 문헌 11인용 수 7

한 줄 요약

이 논문은 경제 시스템에 열역학 원리를 적용하여 시장이 비홀노믹 시스템으로 모델링되며, 시장 실패, 임금 통제 하에서의 실업, 최적의 규제 등 현상을 설명한다. 과도한 제약이 시장 균형을 해칠 뿐 아니라, 최소한의 전략적 제약이 성장을 가능하게 한다는 점을 입증하며, 경제 역학에 비스듬한 곡률에 유사한 텐서 유사체를 제시한다.

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.

연구 동기 및 목표

• 동유럽에서의 충격 치료가 실패한 이유와 중국과 베트남이 유사한 개혁에도 불구하고 성공한 이유를 설명하기 위해.
• 일부 시장 제약은 필요하지만, 특히 임금 통제와 같은 일부 제약은 실업을 유발한다는 역설을 분석하기 위해.
• 자유와 규제 사이의 균형을 탐색하며, 최적화를 열역학적 균형에 비유하는 방식으로 접근하기 위해.
• 부패와 정책 일관성의 결여가 안정된 성장 궤도를 해칠 수 있는 조건을 규명하기 위해.
• 비홀노믹 시스템의 곡률에 유사한 수학적 프레임워크를 경제 역학에 적용하기 위해.

제안 방법

• 경제를 비홀노믹 시스템으로 모델링하며, 이상기체와 열역학 시스템과의 유사성을 도출한다.
• 특히 비홀노믹 환경에서 곡률 텐서 유사체를 찾는 데 있어 미분기하학의 개념을 적용한다.
• 스핀 모델을 사용해 임금 제약 하에서의 노동시장 결과를 시뮬레이션하며, 유도된 실업을 보여준다.
• 시장 안정성이 정의된 엔트로피와 에너지 제약 조건을 가진 평형 상태에 해당하는 열역학적 유사체를 도입한다.
• 100년 이상에 걸친 비홀노믹 시스템 연구에서 유래한 수학적 형식을 활용해 경제적 평형 조건을 유도한다.
• 부록을 통해 물리학과 수학을 경제학 교육에 융합할 것을 주장한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 왜 동유럽에서는 충격 치료가 실패했고, 중국과 베트남 같은 개혁주의 경제는 성공했는가?
• RQ2 특히 임금에 대한 제약이 노동시장 결과를 왜곡하는 데 어떤 역할을 하는가?
• RQ3 자유와 규제 사이의 균형을 최적화해 시장 실패를 피할 수 있는가?
• RQ4 비홀노믹 시스템에서 곡률에 유사한 수학적 유사체가 존재하는가? 이는 경제 역학을 기술할 수 있는가?
• RQ5 이 열역학적 유사체가 합리적인 세제율 설정과 부패 방지에 어떤 영향을 미치는가?

주요 결과

• 스핀 모델을 통한 시뮬레이션을 통해 임금 제약이 실업을 유도함을 입증한다.
• 과도한 규제는 시장 기능을 해칠 뿐 아니라, 최소한의 잘 설계된 제약 조건이 안정성과 성장을 위해 필수적임을 보여준다.
• 열역학적 유사체는 시장 시스템이 물리적 시스템과 마찬가지로 제약 관리에 따라 평형 상태에 도달함을 드러낸다.
• 비홀노믹 경제 시스템에 대해 곡률 유사 텐서를 도출하여 기하학적 방법을 경제물리학에 확장한다.
• 중국과 베트남의 성공 이유를 설명한다: 점진적이고 적응 가능한 개혁이 시장의 통일성을 유지했다.
• 이 프레임워크는 최적의 세제율과 규제가 경제 시스템 내 엔트로피와 에너지 유사 제약 조건의 균형에서 유도된다는 점을 시사한다.