[email protected] http://www.boxed-economy.org/ 井庭 崇 Iba Takashi
エージェントベース経済学試論
慶應義塾大学 政策・メディア研究科後期博士課程2年 日本学術振興会特別研究員 フジタ未来経営研究所リサーチアソシエイトToday’s Topic
現在取り組んでいる Boxed Economy について 「エージェントベース経済学試論」 http://www.boxed-economy.org/ エージェントベース経済学試論個人的な出発点
経済や社会の成長っていったい何なんだろう? 年齢とともに経験するライフステージによって、考え ることや好みは変化していく。 人はそれぞれお互いに、いろいろな面で影響しあって いる。 6 7 15.5 16 22 29.5 50 71.5 0 20 40 60 80 音楽雑誌の評価で 話題のアーティストだから 友人/知人の薦めで 話題の曲/ジャンルだから ヒットしているから 好きなジャンルだから 聞いて気に入ったから 好きなアーティストだから (%) Cf. 音楽CDの購入基準アンケート?
「社会について理解したい。」
?
「社会について理解したい。」
「社会」というブラックボックス
社会学: 多様な関係 経済学: 貨幣の関係 政治学: 権力の関係「個人」というブラックボックス
構成的手法
(Constructive Method)
対象のモデルをコンピュータ上につくりこみ、その 振舞いを観察し、モデルを修正していく。この模索 過程を通じて対象を理解する方法。 振舞い (現象) •モデル •初期値構成的手法の手順
特 徴 の 抽 出 モ デ ル の 作 成 シ ミ ュ レ ー シ ョ ン 結 果 の 評 価 対 象 の 観 察 対 象 と モ デ ル の 比 較 ・ 検 討 井庭崇, 福原義久, 『複雑系入門』, NTT出版, 1998 モ デ ル の 作 成 構成モデルより建設的な構成的手法へ
More Constructive Constructive Approach!構成的手法による社会シミュレーション研究の支援 人工経済シミュレーションのための共通言語
Boxed Economy
より建設的な構成的手法に向けての私たちの取り組みBoxed Economy 基礎モデル
生成 財 時間 空間 所有財 社会集団 個人 欲求 機能(思考・行動) 記憶 関係 経済主体 貨幣も財の 一種として扱う 経路 情報 付随 0..* 1 0..* 1 1 1 1 1 0..* 1 0..* 1 0..* 1 財 空間 時間 所有財 社会集団 個人 欲求 機能(思考・行 動) 記憶 関係 経済主体 貨幣も財の 一種として扱う 1 1 経路 生成 情報 付随 0..* 1 井庭崇, 中鉢欣秀, 高部陽平, 田中潤一郎, 上橋賢一, 津屋隆之介, 北野里美, 廣兼賢治, 「Boxed Economyの実現に向けて: エージェントベース経済シミュレーションのための基礎モデル」, 電子情報通信学会「人工知能と知識処理」+情報処理学会「知能と複雑系」合同研究会, 2001Boxed Economy 基礎モデル
※クラス図 UML(統一モデリング言語)表記シミュレーション・プラットフォーム Boxed Economy より建設的な構成的手法に向けての私たちの取り組み Boxed Economy 基礎モデル 生成 財 時間 空間 所有財 社会集団 個人 欲求 機能(思考・行動) 記憶 関係 経済主体 貨幣も財の 一種として扱う 経路 情報 付随 モデル・コンポーネント
社会モデルのインクリメンタルな作成プロセス
Prediction or Explanation Application Feedback Application Feedback Prediction or Explanation Incre menta l Dev elopm ent of the simu lation mod el エージェントベース経済学 Agent-Based Economicsエージェントベース経済学に向けて
Agent
「動因、(ある変化を起こす)力」 – Cf. ラテン語 agere = 「する、行う」 個人 – ひとりひとりの人間 社会集団 – 家族、地域社会、国、企業、学校、政府など 異質性(heterogeneity) 多様性(diversity)特徴1 特徴1 社会集団は、個人または社会集団を構成要素としてもつ。 複数の社会集団に属することができる。 Ex. 個人の消費者として側面 特徴2 特徴2 エージェントを経済社会モデルの最小単位としない。 エージェントは複数の[機能]をもつ。
■構成員の増減 ■機能の組み換え ■エージェントの生成・消滅 特徴3 特徴3 エージェントは自己の境界決定・変更が可能
Double Reality
-「ダブル・リアリティ(二重の現実性)」
–「唯物論的リアリティ」 –「現象学的リアリティ」 [橋爪 1978, 1993] 特徴4 特徴4 ダブル・リアリティの経済社会モデルエージェントベース経済学の射程
広がりと変化の経済学へ
– 制度や構造の変化と波及効果 • 金融政策の波及効果の分析 • 社会保障制度と人々の行動の分析 • 需要不足と消費の駆動力の分析 など多様な自由の経済学へ
– アマルティア・センの潜在能力アプローチ潜在能力アプローチ
– 人々が享受する自由というものを増大させることを開発(発 展)であると捉え、従来のようなGNPの増加や所得の向上、 工業化の進展ということでのみ開発を捉えるアプローチは 不十分であると指摘 「潜在能力」(capability) – ある人が選択できる「機能」の集合のことであり、その人 に何ができるかという可能性を表している – ここでいう機能とは、「ある状態になること」や「何かを すること」を指す言葉潜在能力アプローチの
現実分析における限界
「潜在能力集合全体に関する情報を集めることの困 難さゆえに、このような潜在的な利点も生かすこと ができないということがしばしば起こることも否定 できない」[Sen 1992] (観察不可能な潜在能力集合を扱うかわりに)「現実問 題としてはしばしば『達成された機能』のみを分析 するにとどまらざるをえない」 [Sen 1985, 1992]戦略的学際研究
•「総合化の持つ遠心力が議論を拡散させるのを避ける」(西部75)ために、 ここではあえて経済行動に焦点を絞った上で、社会科学の総合化を準備するとい うことが重要 •これはまさに「科学的総合という大胆なテーマに臆病に近づくという方法」 (西部75)なのであるSummary
現在取り組んでいる Boxed Economy について – より建設的な構成的手法の支援に向けて – 構成的手法による社会シミュレーション研究の支援 – 人工経済シミュレーションのための共通言語 – モデルのコンポーネントとフレームワーク エージェントベース経済学試論 – 特徴のいくつかを考察 – ひとつの可能性として潜在能力アプローチ 「エージェントベース経済学試論」 http://www.boxed-economy.org/シミュレーション
――動きの中で理解する0..* 1 0..* 1 1 1 1 1 0..* 1 0..* 1 0..* 1 財 空間 時間 所有財 社会集団 個人 欲求 機能(思考・行 動) 記憶 関係 経済主体 貨幣も財の 一種として扱う 1 1 経路 生成 情報 付随 0..* 1 Boxed Economy 基礎モデルにおける
経済主体としての
[社会集団]・[個人]
社会集団 個人 経済主体 集約 継承 継承 エージェント Boxed Economy 基礎モデルにおける『エージェント』
社会集団 個人 経済主体 欲求 記憶 機能(思考・行 動) 0..* 1現実世界 新古典派 ケインズ学派 ネオ・オーストリア学派 シカゴ学派 現代制度学派 エージェントベース 経済学 経済理論 人工経済社会モデル 理論化 理論化 表現 http://www-aspen.cs.sandia.gov/ 経済循環のシミュレーション における重要先行研究
N.Basu, R.J.Pryor, and T.Quint (1998)
cf.
Economics Framework for Swarm
http://www.socsci.auc.dk/institut2/empl/cbruun.html 経済シミュレーションのための フレームワークに関する注目研究 Charlotte Bruun (2000)cf.
バーチャルエコノミー
[出口 2000]cf.
消費者の意思決定モデル
欲求認識 欲求認識 情報探索 情報探索 購買前 代替案評価 購買前 代替案評価 購買 購買 購買後 代替案評価 購買後 代替案評価 消費 消費 処分 処分 注意 注意 理解 理解 受容 受容 保持 保持 記憶 記憶 内的情報探索 内的情報探索 露出 露出 個人差 ・消費者の資源 ・動機づけと関与 ・知識 ・態度 ・性格、価値観、 ライフスタイル 個人差 ・消費者の資源 ・動機づけと関与 ・知識 ・態度 ・性格、価値観、 ライフスタイル 環境の影響 ・文化 ・社会階層 ・対人的影響 ・家族 ・状況 環境の影響 ・文化 ・社会階層 ・対人的影響 ・家族 ・状況 満足 満足 不満足 不満足 外的情報探索 外的情報探索 刺激 ・マーケティング によるもの ・その他 刺激 ・マーケティング によるもの ・その他Engel, J.F., Blackwell, R.D., and Miniard, P.W., Consumer behavior (8th ed.), The Dryden Press, 1995
EBMモデル
Boxed Economy
マルチエージェントによる人工経済
マルチエージェントモデル
– 主体性と行動ルールをもっている多数の エージェントが相互作用するモデルのこと人工経済アプローチ
– コンピュータ上に人工的に経済モデルを 作成することを通して現実の現象を理解するBoxed Economy Simulation Platform
構成的手法によるシミュレーション研究の効率化
社会モデルの部品化と再利用化
複数の研究者による社会モデルの並行開発
社会認識を外部化して伝達するための新しいコード 体系の構築へ
個人 < Small World1> におけるエージェント 社会集団 公的組織 金融機関 第一次産業 製造(耐久 財) 製造(消費 財) 製造(食 品) 中央銀行 政府 エネル ギー 農林水産業 小売業 不動産 マスコミ 運輸業 銀行 建設業 製造(部 品) 製造(設備機器) 第ニ次産業A 第ニ次産業B 第三次産業 個人 ×100人 農林水産業 製造業 (4:設備機器) エネルギー業 専門店A 専門店B 専門店C 1A社 1B社 1C社 製造業 (1:食品) 2A社 2B社 2C社 製造業 (2:消費財) 3A社 3B社 3C社 製造業 (3:耐久消費財) 5A社 5B社 製造業 (5:材料・部品) 総合店A 総合店B 総合店C 小売業(店) 個人 < Small World1> 内の取引関係 多くのエージェントと取引する企業
Boxed Economy Project
Junichiro Tanaka 研究ディレクター 斉藤信男 研究室 環境情報学部4年 Takashi Iba 研究プロデューサー・代表 武藤佳恭・竹中平蔵 研究室 政策・メディア 博士2年 Yoshihide Chubachi 開発プロデューサー 大岩元 研究室 政策・メディア 博士3年 Yoshiaki Matsuzawa 開発ディレクター 大岩元 研究室 政策・メディア 修士1年 Kotaro Asaka 大岩元 研究室 政策・メディア 修士1年 Ken Kaiho 大岩元 研究室 SFC研究所研究員 Yohei Takabe PriceWaterHouseCoopers,Inc., SFC研究所研究員 Ryunosuke Tsuya 竹中平蔵 研究室 総合政策学部2年 Masaharu Hirokane 竹中平蔵・武藤佳恭 研究室 環境情報学部3年 Satomi Kitano 熊坂賢次 研究室 総合政策学部2年 Kenichi Kamihashi 小熊英ニ 研究室 環境情報学部2年 Yoshiyasu Takefuji Heizo Takenaka Hajime Oiwa アドバイザー (合資会社ニューメリック) サポート フジタ未来経営研究所 文部省科研費 森泰吉郎記念研究振興基金Boxed Economy Project の歩みと、これから
1999 2000 2001 … [4月~] In-The-Box Project 発足 エージェントベース社会シミュレーションのコンポー ネント・ライブラリの構築を目指す。
[6月~] Boxed Economy group 発足
シミュレーションの対象を一般経済を対象に絞る。
[4月~] Boxed Economy Project として独立
プロジェクト体制や運営方法を改め新たにスタート。 [1月~] シミュレーション・プラットフォーム (version one) 研究開発開始 [夏] シミュレーション・プラットフォーム (version one) 公開・試用 + Small World MACC’99 ← CIEF2000 ← JAFEE2000 ← JAFEE2001 ← 政策メッセ’99 ← 政策メッセ2000 ← SIG-ICS123 ← http://www.boxed-economy.org/