iDet här är en fantastisk idé. Det är en ekonomisk modell av världen där alla företag är individuellt representerade och fattar pragmatiska beslut som svar på ekonomiska förändringar. Denna otroliga komplexitet kommer att ge oöverträffade tydliga förutsägelser. Dessa kommer att vara transformativa. Inget mer att blint hoppat in i en global finanskris, ingen mer klimatpolitik som misslyckas med att ändra kurs.
Tack vare framsteg inom vetenskapen om komplexitet och datorkraft kan denna supersimulator byggas för vad professor Doyne Farmer kallar ett fyndpris på 100 miljoner dollar.
Om du tycker att detta låter långsökt, satsar du på killen som vann på kasinon på roulette med sina vänner på 1970-talet med den första bärbara digitala datorn, och sedan slog Wall Street på 1990-talet med ett automatiserat höghastighetshandelsdatorföretag som senare såldes till UBS Bank.
Farmer, nu vid Oxford University, är en mjukspråkig polymat vars akademiska äventyr har tagit honom från kosmologi till kaosteori till teoretisk biologi. Nu står hans 50-åriga karriär inför sin största utmaning hittills. ”Vi vill göra för ekonomisk planering vad Google Maps gjorde för transportplanering, så att vi kan förse människor med ekonomiska frågor med smarta och användbara svar.”
Traditionella ekonomiska modeller är antingen för enkla för att göra användbara förutsägelser eller för komplexa för att bearbetas även av dagens datorer. Komplexitetsekonomi erbjuder en väg igenom, säger Farmer, och det behöver inte vara så bra för att vara en bra investering.
Den globala finanskrisen 2008, utlöst av fastighetskollapsen i USA, kostade världen cirka 10 biljoner dollar. ”Om den amerikanska centralbanken 2006 hade haft den modell vi kan bygga nu, skulle de ha sagt, ’Wow, det här kommer verkligen att bli en katastrof, och vi måste agera nu för att rädda mycket smärta i världen’.”
Om modellen på 100 miljoner dollar hade haft tillräckligt med förutseende för att minska bara 1% av sina förluster, skulle investeringen ha gett tillbaka mer än 1 000 gånger.
Det här är mer än bara en berättelse. Farmer och hans kollegor byggde en retrospektiv modell av amerikanska fastighetstransaktioner baserad på en stor mängd data som kan ge viktiga insikter. Den byggde nyligen en komplex modell av hur den brittiska ekonomin reagerade på coronavirus-pandemin och sa att den skulle ha visat den bästa kompromissen mellan att skydda hälsan och att skydda ekonomin.
Men Mr. Farmer, 73, riktar nu uppmärksamheten mot klimatkrisen. ”Jag vill göra gott för världen på min höga ålder. Jag tror att det här förmodligen är det största problemet vi står inför, tillsammans med politisk polarisering. Tyvärr gör det i sig det ännu svårare att hantera[klimatkrisen]. Världen kommer att uppleva mycket smärta av att inte kunna hantera klimatförändringarna.”
”För det andra, det är här den ekonomiska modellens misslyckande är mest uppenbart”, säger han. ”Jag tror att modellerna vi har är helt otillräckliga och till och med missvisande. Till exempel är erfarenheterna för dessa modeller om vad förnybar energi gör verkligen avgrundsdyglig. De förutspådde konsekvent att utbyggnaden av förnybar energi skulle ta väldigt lång tid och kostnaderna skulle sjunka väldigt långsamt.” Faktum är att kostnaderna minskar avsevärt och antagandet sker snabbt.
Detta fick Farmers team att ta itu med energisektorn som ett första steg mot en komplexitetsmodell för den globala ekonomin som helhet. Modellen är baserad på en rik 25-årig datauppsättning av hur företag har fungerat, som täcker alla 30 000 företag och deras 160 000 oljeriggar, kraftverk och andra tillgångar.
”Vi modellerar bokstavligen besluten från alla energibolag i världen”, säger han, var och en representerad av en separat digital agent inom modellen. ”Vi kan simulera hela det globala energisystemet och se hur mycket energi varje företag levererar och till vilket pris.”
Även om denna modell fortfarande är under utveckling borde den vara mycket bättre än dagens ekonomiska modeller på att kartlägga den bästa vägen till en grön energiframtid. Det kan vara transformativt. En datadriven studie från 2022 av Farmer och kollegor fann att en snabb övergång till ren energi kan spara världens biljoner dollar.
”Komplex best”
Den nya komplexitetsmodellen löser två grundläggande problem med vanliga ekonomiska modeller. För det första antar befintliga modeller att ekonomiska aktörer fattar perfekta och rationella beslut. För att varje agent ska kunna fatta perfekta beslut måste den veta allt om systemet och allt om vad alla andra agenter gör.
I system med bara ett fåtal agenter är det nästan möjligt att spåra dem alla. Men tiotals agenter, än mindre tusentals eller miljoner, skulle göra det till en omöjlig datoruppgift, även på de mest kraftfulla maskinerna i världen idag. ”Därför hålls modellerna nödvändigtvis enkla, vilket betyder att ekonomier är mycket komplexa varelser som inte kan modellera den verkliga världen särskilt bra”, säger Farmer.
Den nya modellen är annorlunda. Agenter kan fatta beslut baserat på enkla regler, som att kopiera det bästa eller använda trial and error. Ironiskt nog återspeglar detta bättre den verkliga världen eftersom, som beteendeekonomi länge har visat, fattar människor inte perfekta beslut. Denna förenkling minskar avsevärt den erforderliga beräkningskraften.
”Normalt är vi begränsade till fem eller högst 10 agenter, vilket är jobbigt, men vi kan köra miljontals agenter,” sa Farmer.
Att extrahera enkla regler som används av agenter från analys av stora mängder verklig data gör modellerna mer realistiska och användbara. Men det finns ett annat problem som kallas Lucas-kritiken. Det betyder att hur människor fattar beslut kan förändras i takt med att världen förändras. Vetenskapen om komplexitet har också en lösning på detta. Det handlar om att använda maskininlärning för att hjälpa agenter att utveckla sina strategier.
”Det finns redan några studier som visar detta i mycket enkla miljöer,” säger Farmer. ”Vi kommer att kunna göra det i mer komplexa miljöer också. Det här är ett frontlinjeproblem som vi för närvarande arbetar med.”
Det andra grundläggande problemet med vanliga ekonomiska modeller är att de antas vara i jämvikt. Det betyder att utbud och efterfrågan är i balans, eller att alla agenter fungerar perfekt. Men den verkliga världen är långt ifrån jämvikt. I ett tillstånd av jämvikt bör det inte bli någon krasch. För att förklara dessa måste vanliga ekonomer införa externa chocker. De kallar det ”att sparka gunghästen”.
Däremot innebär hur komplexitetsmodellen är uppbyggd att ekonomiska cykler uppstår utan att orsaka några chocker. ”Faden, boomer och byster drivs alla av det faktum att agenter ändrar sina strategier över tid, och de sker internt. De lär sig i en dynamisk värld, där de jagar varandras svansar, och saker och ting inte ordnar sig.”
”Djup akademisk väg”
Så hur kom vi fram till dagens ineffektiva ekonomiska modell? Farmer pekar på flera skäl. ”På 1960-talet fastnade vi i ett mycket djupt akademiskt hjulspår”, säger han. På den tiden vanns den stora debatten om hur man gör ekonomi av de som hävdade att agenter var fullt rationella subjekt. ”Så det är vad vi har gjort sedan dess. Akademin har blivit för lågmäld och mycket motståndskraftig mot att göra saker annorlunda.”
En annan anledning är datorkraft. ”På den tiden var datorer en miljard gånger mindre kraftfulla än de är nu, och den (ekonomiska) datan fanns inte, så det var mycket svårare att göra saker som vi gör dem nu”, säger han.
Han avslutar med att säga: ”Ekonomi koloniserades av matematiker, inte fysiker. Fysiker har ett mer praktiskt perspektiv. Matematiska ekonomer gillar att bevisa teorem och har högfalutinmodeller. Fysiker säger: ”Åh, det här är inte rätt, låt oss kavla upp ärmarna och simulera världen”.
Målet att utveckla en komplexitetsmodell för världsekonomin har blivit en akut utmaning för Farmer. ”Jag vill verkligen uppnå detta mål inom 10 år, och kanske till och med inom fem år. Jag är tillräckligt gammal för att jag känner en viss känsla av brådska. Jag vill se det hända innan jag dör eller blir senil.”
Han tror att detta kommer att bli ett revolutionerande verktyg som gör det möjligt för politiker och företagsledare att mer självsäkert förutsäga effekten av sina beslut, ta vara på möjligheter och undvika fallgropar. I fallet med klimatkrisen kan världen påskynda en billigare väg för att minska utsläppen.
”Det här är ett väldigt spännande initiativ, så ser fram emot det”, säger han. ”Självklart, om någon vill donera miljontals dollar till oss för att hjälpa till att bygga dessa modeller, skulle vi ta av oss hatten.”
Doyne Farmers bok Making Sense of Chaos: A Better Economy for a Better World publicerades 2024
