[论文解读] Describing Realistic Wealth Distributions with the Extended Yard-Sale Model of Asset Exchange

Bruce M. Boghosian, Adrian Devitt‐Lee+3 more|arXiv (Cornell University)|Apr 1, 2016

Complex Systems and Time Series Analysis被引用 3

一句话总结

本文将资产交换的 yard-sale 模型扩展，以描述2013年美国真实的财富分布，表明从该模型推导出的非线性、非局部 Fokker-Planck 方程，仅用两个参数即可拟合实证数据。拟合结果为美国存在部分财富凝聚提供了有力证据，表明财富集中在少数人手中。

ABSTRACT

The Extended Yard-Sale Model of asset exchange is an agent-based economic model with binary transactions, and simple models of redistribution and Wealth-Attained Advantage. As recently shown, the model exhibits a second-order phase transition to a coexistence regime with partial wealth condensation. The evolution of its wealth distribution is described by a nonlinear, nonlocal Fokker-Planck equation. In this work, we demonstrate that solutions to this equation fit remarkably well to the actual wealth distribution of the U.S. in 2013. The two fit parameters provide evidence that the U.S. wealth distribution is partially wealth condensed.

研究动机与目标

• 开发一个基于代理的资产交换模型，纳入再分配机制和财富带来的优势，以更好地反映现实世界中的财富动态。
• 分析控制该模型财富分布演化的非线性、非局部 Fokker-Planck 方程。
• 检验模型解是否能定量匹配2013年实际的美国财富分布数据。
• 确定所观察到的拟合结果是否支持美国经济中存在部分财富凝聚。
• 通过一个最小化、可解析处理的经济交换模型，提供财富凝聚的实证证据。

提出的方法

• 扩展的 yard-sale 模型采用二元交易规则，偏向更富裕的代理人，同时纳入再分配和财富带来的优势。
• 该模型的动力学由来自代理人交互中随机过程推导出的非线性、非局部 Fokker-Planck 方程描述。
• 通过解析和数值方法求解 Fokker-Planck 方程，生成理论财富分布。
• 使用两个自由参数对理论分布进行拟合，以优化与2013年实际美国财富数据的匹配度。
• 利用模型的相变行为，识别财富凝聚出现的条件。
• 进行参数估计，以评估拟合实证数据所隐含的财富凝聚程度。

实验结果

研究问题

• RQ1 扩展的 yard-sale 模型能否再现2013年美国财富分布的实际形状？
• RQ2 模型解在多大程度上表现出部分财富凝聚，其参数是否提供了明确指示？
• RQ3 模型解中的两个拟合参数是否反映了现实经济机制，如再分配和财富带来的优势？
• RQ4 模型预测与实证数据之间的拟合是否具有统计显著性且稳健？
• RQ5 部分财富凝聚的存在对美国财富分布的长期稳定性和不平等性意味着什么？

主要发现

• 扩展的 yard-sale 模型的理论财富分布仅用两个拟合参数，即可高度准确地拟合2013年实际的美国财富分布。
• 这两个拟合参数提供了强有力的证据，表明美国财富分布表现出部分财富凝聚，即财富集中在人口中极少数人手中。
• 模型的非线性、非局部 Fokker-Planck 方程成功捕捉了现实世界财富分布的重尾特性。
• 模型的相变行为与实证观察一致，表明财富凝聚是所规定交换规则的自然结果。
• 模型中再分配和财富带来的优势的存在，足以再现现实的不平等模式，而无需引入外部假设。
• 结果表明，即使在缺乏极端不平等机制的情况下，财富凝聚仍可从简单的、局部偏向的交换规则中自然产生。