Физики уточнили кризис в экономике

Мировой финансовый кризис продолжает привлекать к себе внимание ученых, причем не только экономистов.

«Газета.Ru» писала о том, как математик Реджинальд Смит, используя методы моделирования, представил распространение финансового кризиса в американской экономике в виде мультфильма, а социолог Стивен Безручка выяснил, что во время финансового кризиса уровень смертности в развитых странах падает. Теперь же явление экономической рецессии (правда, без учета недавнего мирового финансового кризиса) исследовали Майкл Дим и Цзянькуй Хэ из американского Университета Райса. Их работа принята к печати в престижном физическом журнале Physical Review Letters. С самой публикацией все желающие могут ознакомиться на сайте arXiv.org.

Ключевым моментом в работе Дима и Хэ является понятие модульности, которое встречается в самых разных областях науки.

В общем смысле модульность связана с возможностью декомпозиции задачи или системы, то есть позволяет заменить решение одной большой задачи решением серии меньших задач.

В технических системах принцип модульности означает, что составляющие систему функционально связанные части группируются в законченные узлы (модули), и за счет использования тех или иных модулей, способных выполнять различные задачи, система может изменять свои возможности. В программировании модульность означает принцип, по которому составные части программы – подпрограммы или функции – группируются в модули. В психологии теория модульности утверждает, что сознание состоит из относительно независимых модулей, и поэтому эволюция человеческого интеллекта представляет собой приобретаемые способности этих модулей взаимодействовать между собой. В биологии также встречается понятие модульности: у живых организмов оно существует как на уровне генов, так и в масштабах органов человеческого тела. В 2007 году Дим и Хэ, работающие в своем университете на отделении физики и астрономии, показали, что модульность возникает спонтанно в системах, где эволюция протекает относительно медленно и где может происходить обмен информацией (как, например, в случае с генами).

Такими же эволюционирующими системами, где происходит обмен информацией, являются, по мнению ученых, и торговые сети.

«Так как торговая сеть подходит по условиям нашей теории, мы предположили, что ее эволюция будет также следовать тем же правилам», – объяснил сайту PhysOrg ведущий автор работы Майкл Дин.

Чтобы проверить эту идею, физики создали математическое описание глобальной торговой сети.

Для этого ими были использованы данные ООН по торговым сетям за почти 40 лет, с 1969 по 2007 год.

Модель глобальной торговой сети для разных лет у исследователей выглядела как граф – древовидная структура, подобная генеалогическому древу. Для количественной характеристики модульности в глобальной торговой системе в конкретный момент времени ученые посчитали специальный коэффициент корреляции (CCC). Он характеризует способность общего мирового ВВП выдерживать шоковые последствия экономической рецессии. Как говорится в статье, модульные конструкции возникают в торговых сетях, например, когда страны в торговой группе проводят торговлю в большей степени между собой, чем со странами вне своей группы.

«Стандартная экономическая теория предполагает, что торговые сети с более модулированной структурой, как правило, восстанавливаются медленнее из рецессии.

Но применение нашей теории эволюции демонстрирует обратное.

Это подтверждается данными ООН по торговым сетям», – заявил Майкл Дим.

Другое предсказание авторов исследования состояло в том, что в результате экономической рецессии глобальная торговая сеть становится более иерархической. «С ростом глобализации мы видим, что коэффициент корреляции имеет тенденцию к уменьшению начиная с 1969 года, но мы также видим, что он вырастает за короткий период после каждой рецессии», – говорит Дим. При этом ученый подчеркнул, что чем более глобализированной является мировая экономика, тем больше она реагирует на экономическую рецессию.

Все предсказанные и обнаруженные по данным ООН тенденции исследователи выявили как для трех крупных, так и для четырех менее значительных экономических рецессий, которые произошли в мире в период с 1969 по 2007 год.