¿El Equilibrio de Nash ha llevado a descubrimientos económicos significativos?

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El Equilibrio de Nash proporcionó una nueva mirada a ciertos problemas económicos y ganó el Premio Nobel de Ciencias Económicas en 1994. Desde su creación, el Equilibrio de Nash se ha aplicado a las "relaciones internacionales" específicamente para escenarios de guerra y carrera armamentista.
Pero, ¿el Equilibrio de Nash ha llevado a algún descubrimiento económico significativo? Había escuchado rumores sobre el equilibrio de Nash aplicado a las corridas bancarias y otras crisis financieras, pero nada que lo respalde.

Matemático
fuente
En el comunicado de prensa oficial del Comité, nobelprize.org/nobel_prizes/economic-sciences/laureates/1994/… , la "aplicación del equilibrio de Nash a las relaciones internacionales", no se menciona como una razón para el premio. Proporcione un enlace para esta información, en caso de que me falte algo.
Alecos Papadopoulos
Reformule esto para preguntar si el equilibrio de Nash ha tenido alguna "relevancia empírica" ​​y usted es dorado. Tal como están las cosas, creo que probablemente estés bien.
jmbejara
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Siguiendo la respuesta de @ jmbejara, si está más interesado en la relevancia empírica de la teoría de juegos, hay una pregunta similar en math.stackexchange.com/questions/757785/… .
Martin Van der Linden
@AlecosPapadopoulos Realmente no tengo ninguna fuente. Lo siento. He oído que el equilibrio de Nash ha ayudado a proporcionar modelos para escenarios de guerra y carrera armamentista. También he escuchado rumores de que el Equilibrio de Nash ha modelado las corridas bancarias y otras crisis financieras, pero no hay evidencia sólida de ninguna manera.
Matemático
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(+1) Gracias por el espíritu cooperativo, ¡ese es el otro concepto importante de Nash: la "solución de negociación de Nash" !, en.wikipedia.org/wiki/…
Alecos Papadopoulos

Respuestas:

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Dos áreas que han sido profundamente afectadas por la investigación teórica del juego derivada de la contribución de Nash son

Teoría del oligopolio

En realidad, hay algunos ejemplos de lo que se conocería como equilibrio de Nash en la literatura sobre organizaciones industriales que son anteriores al trabajo de Nash (por ejemplo, el análisis de Cournot de la competencia de oligopolio de 1838). Sin embargo, hasta que Nash (y Selten, Harsanyi y otros) convirtieron la teoría de juegos en una herramienta de propósito general, la economía industrial se centró principalmente en modelos de competencia relativamente ingenuos. En los últimos 30-40 años ha habido una revolución en la organización industrial ya que los economistas han utilizado la teoría de juegos para reinventar esencialmente el estudio de la competencia del mercado en torno a la teoría del oligopolio y el estudio de la interacción estratégica. Nuestra comprensión moderna de la búsqueda de consumidores, precios limitados, entrada estratégica y disuasión de entrada, precios predatorios, publicidad estratégica, costos de cambio, diferenciación de productos, competencia de plataformas, la integración horizontal y vertical, etc., se basan en modelos que se basan principalmente en el equilibrio de Nash (o un refinamiento del mismo) como concepto de solución. Jean Tirole recibió recientemente el premio Nobel en gran parte por su trabajo en esta área.

Este trabajo también ha encontrado una gran aplicación práctica en áreas como la política antimonopolio. Antes de la década de 1960, la aplicación de la ley antimonopolio en los Estados Unidos (y, en gran medida, en otros lugares) era inconsistente y se basaba en principios económicos poco sólidos. Una combinación de la insistencia de los académicos (especialmente aquellos con sede en Chicago) en un análisis más cuidadoso, y las nuevas herramientas de la teoría del oligopolio han llevado a un enfoque mucho más robusto y bien fundamentado para regular la competencia.

Teoría de la subasta

El estudio de las subastas es un juego teórico por su propia naturaleza: la mayoría de las subastas implican una interacción estratégica muy directa entre un número relativamente pequeño de postores. No debería sorprendernos, entonces, que la teoría de las subastas no existiera esencialmente antes del trabajo de Nash (el estudio formal de las subastas se remonta a W. Vickrey (1961) " Contrapeculación, subastas y licitaciones selladas competitivas ", Journal de Finanzas 16 (1); también el recipiente de un premio Nobel).

Ninguna de las piedras angulares de la teoría de las subastas (equivalencia de ingresos, principio de vinculación, subastas óptimas, fuente de otro premio Nobel, etc.) existiría sin el aparato de solución que se puede rastrear hasta Nash. Este trabajo también ha sido de gran importancia práctica. Desde las licencias de espectro radioeléctrico hasta los permisos de emisiones de carbono, y desde la contratación pública hasta las subastas de anuncios de Google, la teoría de las subastas ha tenido un efecto significativo en informar un buen diseño de la subasta. Ver Klemperer (2004) Auctions: Theory and Practice , Princeton University Press para un resumen accesible de la teoría y sus aplicaciones.

Ubicuo
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Una de las razones por las que no mencioné la teoría de las subastas es que se ha demostrado en muchos casos que los postores NO juegan equilibrios de Nash.
jmbejara
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Agregue uno a su lista, quizás: Acuerdos de cambio climático. Si crees que el mundo corre hacia 4 grados centígrados de calentamiento en los próximos 80-100 años (como lo sugiere toda evidencia empírica), podrías decir que la teoría de los juegos será tristemente relevante para el mayor desastre económico de la historia humana; a saber, por qué no se alcanzan los acuerdos climáticos negociados internacionalmente, o por qué los Estados miembros simplemente los ignoran. Google "teoría del juego de los acuerdos internacionales sobre el clima" para muchas lecturas bastante deprimentes sobre esto.
Hexatónico
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No estás solo en tu escepticismo sobre la relevancia de la teoría de juegos. Algunos de los grandes, incluido Gary Becker, a veces despreciaban la importancia práctica / empírica de la teoría de juegos (vea la introducción / prefacio de su libro de Teoría económica). Sin duda es de alguna manera fundamental para las ciencias económicas (ver el gran ensayo de Myerson sobre el logro de Nash , y para otras referencias, ver esta pregunta sobre el desbordamiento matemático ), pero hay mucho escepticismo sobre su importancia empírica. Para obtener más información y referencias, eche un vistazo a este artículo de Chiappori, Levitt y Groseclose, "Prueba de equilibrios de estrategia mixta cuando los jugadores son heterogéneos: el caso de los penaltis en el fútbol" (American Economic Review, 2002).

El concepto de estrategia mixta es un componente fundamental de la teoría de juegos, y su importancia normativa es indiscutible. Sin embargo, su relevancia empírica a veces se ha visto con escepticismo.

Este artículo trata de superar algunas de las dificultades asociadas con la formulación de una prueba convincente de la hipótesis de que las personas juegan estrategias mixtas. Hay muchos otros documentos sobre el tema, pero creo que este es relativamente conocido.

jmbejara
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Con respecto a la relevancia de los equilibrios mixtos, un artículo similar es "Minimax play at Wimbledon" de Mark Walker y John Wooders disponible en math.sunysb.edu/~gaston/print/Old/WimbledonAER.pdf
Martin Van der Linden
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Esto es solo una broma: el equilibrio de Nash proporciona una muy buena predicción sobre el tamaño relativo de los grupos de patos que se alimentan en un estanque cuando se establecen dos fuentes de alimentos en lados opuestos del estanque.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Se puede encontrar una muy buena explicación en https://headbiotech.wordpress.com/nash-equilibrium-example-on-ducks/ , entre otros lugares ( https://headbiotech.wordpress.com/ ... es donde está la imagen viene de).

En mi opinión, este ejemplo ilustra cómo el concepto de solución de equilibrio de Nash a veces coincide con los "estados estables" de juegos implícitamente dinámicos / repetidos.

Martin Van der Linden
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Este no parece un ejemplo muy interesante porque el equilibrio de Nash es el mismo que el óptimo global. ¿Han realizado experimentos en animales donde los dos difieren?
GS - Pídele disculpas a Monica
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@GaneshSittampalam: ¿qué quieres decir con "óptimo global"?
Martin Van der Linden
Buena pregunta, eso no está bien definido. Creo que realmente quiero decir que no hay conflicto de tipo "dilema del prisionero".
GS - Pídele disculpas a Monica
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Glen Weyl, economista de Microsoft, en una carta a The Economist , 2016-09-17 :

Usted mencionó el papel del equilibrio de Nash en el rediseño del sistema de igualar ofertas de trabajo en hospitales con estudiantes de medicina. Aunque es una historia común, la historia real no se alinea como el triunfo de la teoría de juegos no cooperativos que crees que es. El algoritmo de "aceptación diferida" ahora en uso en el sistema fue descubierto por el personal médico antes de su redescubrimiento por David Gale y Lloyd Shapley en la década de 1960. En cualquier caso, se basa en una teoría de estabilidad del juego cooperativo, que es una alternativa al equilibrio no cooperativo de Nash, no una aplicación del mismo.

El equilibrio de Nash ha transformado la forma en que los economistas piensan sobre su campo, pero las aplicaciones prácticas claras del concepto son más difíciles de precisar de lo que podrían parecer al principio. Lo mismo podría decirse de la teoría de la gravitación de Newton y muchos otros grandes logros científicos.

Kenny LJ
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