230 likes | 400 Views
Мульти-агентная модель динамики влияния стран-участников МВФ. Ф.Т. Алескеров , В.А. Калягин , К.Б. Погорельский. ГУ-ВШЭ. Цель работы.
E N D
Мульти-агентная модель динамики влияния стран-участников МВФ Ф.Т. Алескеров, В.А. Калягин, К.Б. Погорельский ГУ-ВШЭ
Цель работы • Разработка модели, позволяющей анализировать динамику переходов и состава объединений стран-членов МВФ в результате их стремления к максимизации своего влияния в Фонде при различных вариантах предпочтений стран относительно объединения.
Пример • Европейское экономическое сообщество (1958-1972) • Бельгия (2 голоса), Франция(4), Италия(4), Люксембург(1), Нидерланды(2), Западная Германия(4). • «Влияние» (%, Западной Германии): • Бельгия 50% • Люксембург 25% • Население (%, Западной Германии): • Бельгия ~16.7% • Люксембург ~0.6% • Порог принятия решений: 12 голосов «за» • Реальное влияние Люксембурга равно 0 • Голос Люксембурга - решающий только в случае, когда сумма голосов «за», поданных остальными участниками, равна 11 • Невозможно, поскольку число голосов каждой из оставшихся стран четное
Объект моделирования - МВФ • Руководство осуществляется Советом управляющих и Исполнительным советом. В состав Исполнительного совета входят: • 24 Исполнительных директора (ExecutiveDirectors, EDs) и их Заместители (AlternateExecutiveDirectors, AEDs). • Решения в Исполнительном совете принимаются голосованием по правилу: • простого большинства, • большинства в 70% • большинства в 85% • Число голосов каждого из членов МВФ определяется квотой • рассчитывается на основе относительной экономической и финансовой мощи страны схема
Структура модели В работе предложена модель Исполнительного совета • Участники МВФ стремятся максимизировать свое влияние в Исполнительном совете: • на уровне объединения стран (constituency level) • на уровне Исполнительного совета (Executive Board level) • В результате между объединениями могут происходить переходы • состав объединений изменяется со временем • Динамика модели обеспечивается перевыборами EDs каждые 2 года и пересмотром квот каждые 5 лет Концепции модели естественным образом представляются в мульти-агентной среде: • Каждая страна является агентом • Объединение стран является агентом, содержащим набор агентов-стран • Исполнительный совет в целом –агент, состоящий из набора агентов-объединений • Задавая правила взаимодействий между агентами всех уровней, получаем функционирующую систему. мульти-агентный подход
Математическое моделирование влияния участников голосования • Пусть в выборном органе V решения принимаются голосованием с порогом q • Как правило, q > 50% общего числа голосов • Влияние участника такого органа – способность изменять исход голосования. • Влияние не обязательно соответствует доле голосов, которой обладает участник • Индекс влияния участника голосования • показатель, характеризующий влияние участника на принятие решений в данном выборном органе
Детальное описание модели Индексы влияния: основные формулы (1) (4) (2) (5) (6) (3) (7) переходы анализ
Анализ распределения актуального влияния в Фонде… • Определение предпочтений страны i относительно j : • Региональная близость страны j (вес Pr=0.35) • Членство стран i и j в международных политико-экономических объединениях вне МВФ (вес Pb=0.65) • Общее значение интенсивности Pij определяется аддитивным обобщенным критерием • Для подсчета индексов была написана программа Pwr_Calc
Анализ распределения актуального влияния в Фонде… простое большинство большинство в 70% большинство в 85% [1] По состоянию на начало марта 2007.
Анализ распределения актуального влияния в Фонде Распределение влияния в Нидерландском объединении
Заключение • Разработана концепция имитационной модели Исполнительного Совета МВФ, адаптированная к реализации в мульти-агентной среде. • Для стран-участников Фонда найдены предпочтения по вступлению в коалиции с учетом их региональной близости и совместного участия в политико-экономических организациях вне МВФ. • Произведено вычисление индексов для трех случаев величины порога принятия решений. • Проведен анализ полученных результатов, показавший: • адекватность основных предположений модели • устойчивость полученных индексов влияния к малым изменениям весовых коэффициентов частных предпочтений участников • логически объяснимые различия между предложенными индексами влияния и классическими индексами Пенроуза и Банцафа.
Литература… • Алескеров Ф.Т., Благовещенский Н.Ю., Сатаров Г. А., Соколова А.В., Якуба В.И. Оценка влияния групп и фракций в российском парламенте (1994 — 2003гг.) // Экономический журнал ВШЭ. 2003. Том 7. № 4. • Международный Валютный Фонд (МВФ) //Энциклопедия Кругосвет: http://www.krugosvet.ru/articles/63/1006379/1006379a1.htm • Финансовая организация и деятельность МВФ.- Казначейское управление. – МВФ. - Вашингтон, США, 2001 • Aleskerov, F. Power indices taking into account the agents’ preferences to coalesce. //Doklady Mathematics.-2007.-vol.75, no. 3/6, pp. 463-466 • Felsenthal, D. Machover, M. Annexations and alliances: When are blocs advantageous a priori? //Social Choice and Welfare 19:295–312, 2002. • Gilbert, N. Agent-based social simulation: dealing with complexity, 2004 http://www.complexityscience.org/NoE/ABSS-dealing%20with%20complexity-1-1.pdf • Leech, D., Leech, R. Voting Power in the Bretton Woods Institutions // University of Warwick, Centre for the Study of Globalisation and Regionalisation, Discussion Paper 154/04, 2004. • Leech, D. Voting Power in the Governance of the International Monetary Fund //Annals of Operations Research, vol.109, 2002, pp 375-397
Литература… • Leech, D., Leech, R. Voting Power Implications of a Unified European Representation at the IMF //LSE eprint 00000565, London School of Economics, 2005, http://www.lse.ac.uk/collections/VPP/ • International Monetary Fund, Staff Commentary on the External Review of Quota Formulas (EBAP/00/66,6/7/00), 2000 http://www.imf.org/external/np/tre/quota/2000/eng/qfrg/comment/index.htm • International Monetary Fund, Alternative Quota Formulas—Considerations, (SM/01/293,9/27/01), 2001 http://www.imf.org/external/np/tre/quota/2001/eng/aqfc.htm • International Monetary Fund, External Review Of Quota Formulas--Quantification (EBAP/00/66, 6/7/00), 2001 http://www.imf.org/external/np/tre/quota/2001/eng/erqfq.htm
Литература • International Monetary Fund, Quota Distribution—Selected Issues, 2003 http://www.imf.org/external/np/fin/2003/quota/eng/071703.htm • International Monetary Fund, Quotas—Updated Calculations, 2004 http://www.imf.org/external/np/fin/2004/eng/082704.htm • International Monetary Fund, Quotas—Updated Calculations, 2006 http://www.imf.org/external/pp/longres.aspx?id=3885 • Mirakhor, A., Zaidi, I. Rethinking the Governance of the International Monetary Fund //IMF working paper WP/06/273, 2006 • Van Houtven, L. Governance of the IMF: Decision Making, Institutional Oversight, Transparency and Accountability //IMF Pamphlet Series no. 53, IMF: Washington, 2002. • Wood, A. Structural Adjustment for the IMF: Options for Reforming the Governance Structures //Bretton Woods Project, London, 2001. • Woods, N., Lombardi, D. Uneven Patterns Of Governance: How Developing Countries Are Represented In The IMF //Review of International Political Economy vol. 13, no. 3, August 2006, pp 480–515 • Articles of Agreement of the International Monetary Fund, www.imf.org/external/pubs/ft/aa/index.htm • Wikipedia, the free encyclopedia www.wikipedia.org
Детальное описание модели. Переходы Переходы между объединениями • Каждые 2 года может произойти переход 5 случайно выбранных стран в другие объединения. • Обоснование: изменение квот, приводящее к изменению влияния. • Для определения новых квот используются действующие в МВФ формулы расчета квот. Условия перехода: • Индексπстраны i (влияние страны в Исполнительном совете) в результате перехода в новое объединение В не становится меньше, а индекс αувеличивается. • Абсолютное влияние любой страны из объединения B не должно уменьшиться. • Критерий принятия страны i странами объединения B: • средняя интенсивность связей других членов объединения B с i: (формула (2))
Формулы для расчета квот… Первый вариант – действующие формулы • BrettonWoods: Q1 = (0.01Y + 0.025R + 0.05P + 0.2276VC) (1 + C/Y) (8) • Scheme III: Q2 = (0.0065Y + 0.0205125R + 0.078P + 0.4052VC) (1 + C/Y) (9) • Scheme IV: Q3 = (0.0045Y + 0.03896768R + 0.07P + 0.76976VC) (1 + C/Y) (10) • Scheme M4: Q4 = 0.005Y + 0.042280464R + 0.044 (P + C) + 0.8352VC (11) • Scheme M7: Q5 = 0.0045Y + 0.05281008R + 0.039 (P + C) + 1.0432VC (12) где • Y = ВВП в текущих рыночных ценах за последний год, • R – средний за двенадцать месяцев объем золотовалютных резервов, включая SDRs и резервную позицию в МВФ, за последний годовой период. • C, P – среднегодовые текущие поступления (платежи) (товары, услуги, доходы, частные трансферты) за последние 5 лет • VC – колебания текущих поступлений, определяемые как одно стандартное отклонение от скользящего среднего значения за пять лет, центрированного на третьем году, за последний 13-летний период. Расчетная квота (CalculatedQuota) определяется как • QC = Max (Q1, Mean of lowest two of Q2, Q3, Q4, Q5) (13) причем значения Qi (i = 2..5) нормализованы таким образом, что сумма всех Qi равна Q1. назад
Формулы для расчета квот Второй вариант – предложение экспертов QFRG QC = (2/3) ВВП + (1/3) Изменчивость (14) ВВП усредняется за последние 3 года, а Изменчивость (Variability) рассчитывается так же, как VC, но при этом включает чистые входящие потоки долгосрочного капитала. Третий вариант – комбинация первых двух. Принятие новой формулы ожидается в 2008 году назад
Организационная диаграмма Исполнительный совет – основной объект моделирования в данной работе назад
Мульти-агентный подход… • Мульти-агентная модель состоит из набора программных объектов - агентов, взаимодействующих внутри виртуальной среды. • Агенты обладают программируемыми свойствами, такими, например, как степень автономности при реакциях на действия среды и других агентов; цели, к достижению которых агент стремится, и т.д. • Агенты могут взаимнооднозначно соответствовать объектам моделируемого социального процесса: индивидуумам и организациям, а взаимодействия между агентами также могут соответствовать взаимодействиям в реальном мире. • Возможна инициализация виртуального мира реальными данными с последующим наблюдением за его развитием. • Агенты обычно программируются на объектно-ориентированном языке программирования, либо с использованием специальных библиотек, либо в пакете имитационного ПО • конструируются наборами правил, чтобы быть способными воспринимать и реагировать на различные изменения, происходящие в модели, преследовать свои цели и взаимодействовать с другими агентами, например, путем посылки сообщений. • После того, как модель создана, она запускается с целью получения выходных данных • затем можно проводить их анализ назад
Мульти-агентный подход. Классификация • Абстрактные и дескриптивные. • Степень детальности, с которой модель описывает процесс. • Искусственные и реалистичные. • Направленные на понимание реального человеческого общества или более абстрактные. • Позитивные и нормативные. • Модели, имеющие четкие приложения, могут быть разрабатываемыми с целью выдачи рекомендаций следовать определенным стратегиям. • Большинство моделей разработаны с целью описания и анализа изучаемого явления, направлены на понимание больше, чем на выдачу рекомендаций. • Пространственные и сетевые. • В некоторых моделях агенты живут в двух-трехмерном пространстве, в других – физическое расположение не играет роли, а важной является сеть, образующаяся между агентами. • Использующими для имитации простых и сложных агентов. • К простым агентам можно отнести агентов, управляемых набором правил вида «Если .. то». Такие правила могут быть явно закодированы, либо неявно использоваться в процессе выполнения алгоритма агентом. • Для мульти-агентных моделей, изучающих механизмы восприятия и познания, используются сложные системы распознавания (например, SOAR (Laird, Newell and Rosenbloom 1987) и ACT-R (Anderson and Lebiere 1998)). назад