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ConcursoK053K50/RP00002,UniversidaddeValladolid
AdolfoLópezParedes©
Determinantes de la Eficiencia Económica y Social en las Transacciones Económicas.Estudio de la influencia del comportamiento individual y la estructura social en la emergencia de normas
discriminatorias y la ineficiencia del intercambio.
Problema
“Emergenciade‘normas’yeficienciaeconómica:
efectosdelaestructurasocial,
ladistribuciónespacial,
yelcomportamientoindividual
enlastransaccioneseconómicas”.
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Antecedentes(I)
Hernández,C.yLópez‐Paredes,A. (1999).“BeyondExperimentalEconomics.TradingInstitutionsandMultiagentSystems”.ProceedingsComputationalEconomicsandFinance1999,Boston(USA).http://www.ideas.org
López‐Paredes,A.; Hernández,C.yPajares,J.(2002):“Towardsanewexperimentalsocio‐economics.Complexbehaviourinbargaining”.JournalofSocioeconomics,31(4)
López‐Paredes,A., Hernández,C.yPajares,J.(2004).“Socialintelligenceortagbasedreasoning”.Proceedings2ndESSAConference(Valladolid).ISBN8468828270
GalánJ.M.,López‐Paredes,A.y delOlmoR.(2005).“SimulaciónbasadaenagentesenTeoríadeJuegosEvolutiva:¿puedenlasmetanormasevitarelcolapsodeunanormasocial?”ProceedingsIXCongresodeIngenieríadeOrganización.
López‐ParedesA., Posada,M.,Hernández,C.yPajares,J.(2008).“Artificial‐Socially‐Inspired‐Agentsplaystrategicallyatwo‐stagegamewithasymmetricinformationtogetbargainingpower:aconsilientapproachthatintegratesexperimentaleconomics,cognitivepsychologyandsocialsimulation”.9thInternationalWorkshoponMulti‐Agent‐BasedSimulation:MABS2008.Estoril.ISBN:13‐987‐0881738123
Antecedentes(II)
López‐Paredes, A., Hernández. C.; Posada, M. & Pajares, J. (2008). StrategicBehaviour, rationality and bargaining power in two‐stage games with artificialsocially inspired agents. In Ruan et al. (eds), Computational Intelligence inDecision and Control, pp 599‐604. World Scientific. ISBN: 13‐978‐981‐2799463
Poza,D.,Galán,J.M.,Pajares,J.yLópez‐Paredes,A. (2010).“Theemergenceofclassesinregularspatialstructures”.ProceedingsAgent‐basedSimulationofDiffusionProcessessWorkshop.Viena(Austria)
Poza,D.;Galán,J.M.;Santos,J.I.;López‐Paredes,A. (2010).“Anagent‐basedmodeloftheNashdemandgameinregularlattices”.InOrtizetal.(Eds.):BalancedAutomationSystemsforFutureManufacturingNetworks.ISBN:978‐3‐642‐14340‐3.BerlinHeidelberg:Springer
Poza, D., Villafáñez, F., Pajares, J., López‐Paredes, A., Hernández, C. (2011). “Newinsights on the Emergence of Classes Model”. Discrete Dynamics in Nature andSociety, vol. 2011, ID 915279. doi:10.1155/2011/915279.
Poza,D.,Santos,J.I.,Galán,J.M.,López‐Paredes,A. (2011).“MesoscopicEffectsinanAgent‐basedBargainingModelinRegularLattices”.PLoSONE.
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Índice
1. Introducción:ElmodelodeEmergenciadeClases2. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Entorno3. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Distribuciónespacial4. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Sociedadesheterogéneas5. Conclusionesyextensiones
ModeloAEY:“Theemergenceofeconomicclassesinanagent‐basedbargainingmodel”,R.L.Axtell,J.M.Epstein,H.P.Young(2004).
Modelo‘AEY’
H.PeytonYoungRobertAxtell JoshuaEpstein
“TheemergenceofeconomicclassesinaMultiagentbargainingmodel”,R.L.Axtell,J.M.Epstein,H.P.Young(2001).
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Modelo‘AEY’:Fundamentos(IxExA)
• ElJuegodelaDemandadeNash:
– Dosagentesdecidensobrelaporciónquedeseandeunatarta.
– Puedendemandarunadelassiguientesopciones:
Pedir“Low”(L): el30%
Pedir“Medium”(M): el50%
Pedir“High”(H): el70%
– Silasumadeloquesolicitanesmásdel100%,noconsiguennada
– Silasumaesmenoroigualqueel100%,cadaunologralodemandado
• ElJuegodelaDemandadeNash:“MatrizdePagos”
Modelo‘AEY’:Fundamentos(IxExA)
H M L
H
M
L
(0,0)
(0,0)
(30,70)
(70,30)
(50,30)
(30,30)
(0,0)
(50,50)
(30,50)
Agente1
Agente2
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– Tenemosunapoblaciónfinitade‘n’ agentes(nesunnúmeropar)
– Cadaagentetieneunamemoriaquerecuerdalas‘m’ decisionesanterioresdesusoponentes.
– Cadaagentetomasudecisión(H/L/M)deformaaleatoriaconprobabilidad:ε
– Cadaagentetomasudecisiónaplicandolaheurística:“Bestreply”(Young,1998)conprobabilidad:1‐ ε
Modelo‘AEY’:Fundamentos(IxExA)
ConcursoK053K50/RP00002,UniversidaddeValladolid
Modelo‘AEY’:Fundamentos(IxExA)
Poza,D.,Villafáñez,F.,Pajares,J.,López‐Paredes,A.,Hernández,C.(2011).“NewinsightsontheEmergenceofClassesModel”.DiscreteDynamicsinNatureandSociety,vol.2011,ID915279.doi:10.1155/2011/915279
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Modelo‘AEY’:Resultados
EstadodelSistema
LOW
HIGH
MEDIUM
70 30 5070 30 7070
50 30 5050 30 5070
70 50 5030 30 5050
MEDIUM LOW
HIGHHIGH
LOWMEDIUM
Fractious State
MEDIUM LOW
HIGHHIGH
LOWMEDIUM
Equitable equilibrium
MEDIUM LOW
HIGH
LOWMEDIUM
HIGH
Modelo‘AEY’:Resultados
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Modelo‘AEY’‐Tags:Fundamentos(IxExA)
– Cadaagentetieneuna‘tag’reconocibleporlosjugadores.Latag nocambia,yseasignaaleatoriamentealosagentesunodelosdosvaloresposibles.
– Cadaagentetieneunamemoriaquerecuerdalas‘m’ decisionesanterioresdesusoponentes,distinguiendolosoponentesconlamismatagycondiferentetag.
– Cadaagentetomasudecisión(H/L/M)deformaaleatoriaconprobabilidad:ε
– Cadaagentetomasudecisiónaplicandolaheurística:“Bestreply”(Young,1998)conprobabilidad:1‐ ε
– Tenemosunapoblaciónfinitade‘n’ agentes,lamitadestándotadosconunacaracterísticadistintaalaotramitad
70 30 5070 30 7070 50 30 3050 30 7030
Modelo‘AEY’‐Tags:Resultados
Intratype games
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
equitable equilibrium fractious state intratype segregation
Intertype games
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
equitable equilibrium intertype segregation
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Modelo‘AEY’:Conclusiones
• Lapresenciadeunacaracterísticasocialdiferenciadoraimpidelapérdidadeeficienciaquesuponenlosestadosfluctuantesfractiousenlosjuegosintertype
Ejemplos:‐ Contratodeaparcería(1/2– 1/2)‐ ContratosbufetesdeabogadosenUSA(1/3– 2/3)
• ExistentresequilibriosdeNash:(30,70),(50,50)(70,30)• Lapresenciadeunacaracterísticasocialdiferenciadorapermitelaemergencia
dedos‘normas’:– Lanorma‘paritaria’(EQ‐Norm):CadaagentedemandaM– Lanorma‘desigual’odiscriminatoria(IQ‐Norm):Ungrupodeagentes
demandaráHyotrogrupoladecisióncomplementariaL.
Análisissocio‐económico
H M L
H
M
L
(0,0)
(0,0)
(30,70)
(70,30)
(50,30)
(30,30)
(0,0)
(50,50)
(30,50)
Agente1
Agente2
Norma‘paritaria’‘Eficientesocialmente’
‘Eficienteeconómicamente’
Norma‘discriminatoria’‘Ineficientesocialmente’
‘Eficienteeconómicamente’
Situacionesineficienteseconómicamente’
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Cuestionesaestudiar
¿Bajoquécondicionesemergenestados‘segregados’?
¿Quéfavorece/impidelaemergenciadeestados‘fractious’?
• ¿Sensibilidaddelmodeloaldiseñoinicial?:IxExA
• ¿Afectaladistribuciónespacial?IxExA
• ¿Cómoafectalacombinacióndediferentescomportamientosindividuales?IxExA
Índice
1. Introducción:ElmodelodeEmergenciadeClases(Modelo‘AEY’)*
2. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Entorno3. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Distribuciónespacial4. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Sociedadesheterogéneas5. Conclusionesyextensiones
ModeloAEY:“Theemergenceofeconomicclassesinanagent‐basedbargainingmodel”,R.L.Axtell,J.M.Epstein,H.P.Young(2004).
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ExtensiónI:Sensibilidadalosvaloresdelamatrizdepagos
ExtensiónI:Sensibilidadalosvaloresdelamatrizdepagos
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ExtensiónII:Implicacionesdelaausenciadememoriainicial
ExtensiónIII:AgentesBRvsAgentesKBR
AgentesBR:‘BestReply’(Young,1998)
AgentesKBR:àlaKnight+‘BestReply’(López‐Paredesetal.2004)
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ExtensiónIII:AgentesBRvsAgentesKBR
AgentesBR AgentesKBR
Índice
1. Introducción:ElmodelodeEmergenciadeClases(Modelo‘AEY’)*2. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Entorno
3. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Distribuciónespacial4. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Sociedadesheterogéneas5. Conclusionesyextensiones
ModeloAEY:“Theemergenceofeconomicclassesinanagent‐basedbargainingmodel”,R.L.Axtell,J.M.Epstein,H.P.Young(2004).
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Evidenciaempírica
Young(2005)
EnelNortedeEEUU,yenmuchascomarcasdelosestadosdelsurloscontratosdeaparceríaseestablecenal50%(1/2– 1/2).Sinembargo,enalgunasáreassehanestablecidootrosrepartos1/3– 2/3ó2/5– 3/5.
¿Quérazonespuedenllevaraestasdiferencias?
Efectosdeladimensiónespacialen‘AEY’
Modelooriginal‘AEY’:Losagentesseemparejanaleatoriamentecadaronda
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Efectosdeladimensiónespacialen‘AEY’
Extensión: Losagentesseemparejanúnicamenteconalgunodesus ‘vecinos’
encadaronda.Seconsideralavecindadde‘Moore’(r=1).Laregladedecisiónserá:“Knight‐ BestReply”(KBR)
Efectosdeladimensiónespacialen‘AEY’:estudiodediferentesconfiguraciones
b) c)a)
Intratype games Intertype games
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Resultados‘DistribuciónEspacialAleatoria’:‘intratype’
Intratype games
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
equitable equilibrium fractious state intratype segregation
MEDIUM LOW
HIGH
low medium high
Resultados‘DistribuciónEspacialAleatoria’:‘intertype’
Intertype games
equitable equilibrium intertype segregation
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
low medium high
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ResultadosDistribuciónHomogéneaenDosÁreas:‘intertype’
MEDIUM LOW
HIGH
equitable equilibrium
MEDIUM LOW
HIGH
fractious state intratype segregation
MEDIUM LOW
HIGH
Intratype games
low medium high
ResultadosDistribuciónHomogéneaenDosÁreas:‘intertype’
Intertype games
low medium high
equitable equilibrium
MEDIUM LOW
HIGH
intertype segregation
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
intertype segregation intertype segregation
MEDIUM LOW
HIGH
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ResultadosDistribuciónHomogéneaenCuatroÁreas:‘intratype’
Intratype games
low medium high
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
equitable equilibrium fractious state intratype segregation
ResultadosDistribuciónHomogéneaenCuatroÁreas:‘intertype’
Intertype games
low medium high
equitable equilibrium intertype segregation
MEDIUM LOW
HIGH
MEDIUM LOW
HIGH
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Otrasconfiguracionesespaciales
Sepuedenrepresentarlasrelaciones‘intratype’(tambiénlasrelaciones‘intertype’)comoredes,dondecadaagenterepresentaunnodo,ylosenlacesentrenodossoloexistensilosdosagentespuedenjugareljuegointratype.
Elanálisisdelas‘comunidades’(AlgoritmoGirvan‐Newman)permiteexplicarnuevosestados‘segregados’.
Estadosatípicos:EQeIQconvivencia
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Estructurassociales(‘noespaciales’)
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Índice
1. Introducción:ElmodelodeEmergenciadeClases(Modelo‘AEY’)*2. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Entorno3. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Distribuciónespacial
4. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Sociedadesheterogéneas5. Conclusionesyextensiones
ModeloAEY:“Theemergenceofeconomicclassesinanagent‐basedbargainingmodel”,R.L.Axtell,J.M.Epstein,H.P.Young(2004).
EljuegodelademandadeNashensociedadesdeagentesheterogéneos*
1. BestReply:AEY(2004)2. KnightBestReply:
López‐Paredesetal.(2004);Pozaetal(2011a,2011b)
3. Social??
*H.PeytonYoung(1998).IndividualStrategyandSocialStructure.Anevolutionarytheoryofinstitutions.PrincetonUniversityPress
AgentesBRAgentesKBR
AgentesAS<?>
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AgenteSocial:alternativas
DECISIONESDELOSAGENTES‘SOCIALES’
ACTUALIZACIÓNDELASOBSERVACIONESDELOSAGENTESSOCIALES
Nodistinguenla‘tag’ensuoponente(agentesmiopes)
Losagentessocialespreguntanavariosagentesalazarporsuúltimadecisión(nosediferencialatagnitampocosiladecisióncorrespondióaunjuegointratypeointertype):AGENTESASM(‘miopes’)
Sídistinguelatagensuoponente,ydiferencianensudecisión(intertypeeintratype).
Preguntanporlaúltimadecisiónintratype/intertypeaotrosagentes(independientementedelatagquetengan).AGENTESASC(‘cooperativos’)
Preguntanporlaúltimadecisiónintratype/intertypeaotrosagentesdesumismatag/distintatag.AGENTESASN(‘normativos’)
SociedadesBR/KBR
% Agentes KBR% Agentes KBR
Sociedades BR vs KBRSociedades BR vs KBR
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SociedadesBRvs(ASM/ASC/ASN)
SociedadesBRvsASM/ASC/ASN
%AgentesSociales:ASM/ASC/ASN
SociedadesKBR/ASM
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SociedadesKBR/ASC
SociedadesKBRvsASN
AIM ASNSociedadesKBR/ASN
%AgentesASN
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SociedadesKBR/Agentessociales:Eficienciaeconómica
INTERTYPE: KBR ‐ AGENTES SOCIALES
96,597
97,598
98,599
99,5100
100,5
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
% de agentes socialesMarket efficiency (%)
ASM (1)
ASC (2)
ASN (3)
INTRATYPE: KBR ‐ AGENTES SOCIALES
80
85
90
95
100
105
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
% de agentes sociales
Market efficiency (%)
ASM (1)
ASC (2)
ASN (3)
Conclusiones:Combinacióndeestrategias
• Losagentes‘sociales’,encualquieradesusmodalidades,reducenel%deestadossegregadosenelsistema,yreducenportantolaineficienciasocialdelsistema.
• Introduciragentessocialespermite‘conectar’losjuegosintratypeeintertypeypermitequeelsistemapuedacambiarmásfácilmentedeunestadoaotro(delanormaEQaIQyviceversa)
• Losagentessocialesconllevanunapérdidadeeficienciaeconómicaenelsistema,yaquesereduceelnúmerodetransaccionesqueserealizan.Soncausantesportantode‘fallosenelmercado’.
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Índice
1. Introducción:ElmodelodeEmergenciadeClases*2. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Entorno3. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Distribuciónespacial4. ExtensionesdelModelo‘AEY’:Sociedadesheterogéneas
5. Conclusionesyextensiones
ModeloAEY:“Theemergenceofeconomicclassesinanagent‐basedbargainingmodel”,R.L.Axtell,J.M.Epstein,H.P.Young(2004).
Conclusiones
1. EneljuegoABMdelademandadeNash:elcomportamientoindividualdelosagentesafectaalaemergenciadenormasEQ/IQ(BRvsKBR)
2. LasnormasEQ/IQnoconllevan‘ineficiencia’económica(aunquelanormaIQconllevaineficienciasocial).
3. Los‘estadosfluctuantes’(fractiousstates)implicanunapérdidadeeficienciaeconómica.
4. Lautilizaciónde‘tags’porlosindividuosesunmecanismo“muyracional”.¡¡Noexistenestadosfluctuantesenlosjuegosintertype!!(¡yesoindependientementedelmodelodedecisiónBR/KBR/ASM/ASC/ASN!)
5. LaemergenciadenormasEQ/IQestácondicionadaporlaestructurasocialderelaciones(existenciadegruposaisladosocomunidadespococonectadas).
6. LaparticipacióndeagentesconcaracterísticassocialesreducelaemergenciadenormasIQsignificativamente
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Conclusiones
7. Cuantomayoresel%deagentessociales,másfácilmentepuedeiniciaruncambiodeestadoelsistema
8. Losagentessociales,actuandoporimitación,aumentanlaeficienciadelintercambioensociedadesenlasqueconvivenconagentesKBR,frentealosresultadosdesociedadesdeagentesBR/KBR.
9. Laestrategiadeincrementarlaseleccionesposibles,aumentandodesdetreshastaelmayornúmeroposibleaumentalaeficienciaeconómicayreducedeformadrásticalaexistenciadeestadosfluctuantes.
Extensiones
1. TransformarelJuegodelademandadeNashenunjuegodenegociación…
Q
P
0
100
n/2
¿P?
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Extensiones
1. …yestudiarsociedadesenlasquenotodoslosintercambiostienenelmismobeneficiopotencialadistribuir.
Q
P
10
100
n/2Q0?
P0?
Extensiones
2. Lautilizacióndetagsincrementalaeficienciadelosintercambios.Utilizarlas‘tag’comounmecanismointencionalquelosagentespuedenutilizarpara‘valorar’aotrosagentes.Estopermitiráestudiarelimpactoquetienenlasevaluacioneson‐lineparalascomprasoff‐line.
Engeneral,estaaproximaciónesútilparaestudiar“confianza”y“reputación”,yconectarlasactividadesenelmundofísicoconlasredessociales.