سلطه رایانه‌ها بر اقتصاد

ریاضیات و اقتصاد در دوران معاصر، دو عنصر جدایی‌ناپذیرند. استفاده از ریاضیات در اقتصاد شامل موارد متعددی می‌شود. مواردی همچون مدل‌سازی، تخمین ضرایب معادلات اقتصادسنجی، بررسی استراتژی‌های گوناگون در حوزه نظریه بازی‌ها و محاسبات پیچیده، همه و همه مواردی هستند که موجب نزدیکی هر چه بیشتر این دو حوزه (ریاضیات و اقتصاد) به یکدیگر می‌شوند. با گسترش بیشتر مرزهای علم اقتصاد و استفاده بیشتر آن در سیاستگذاری‌ها و به ویژه پیش‌بینی وضعیت آینده شاخص‌های کلان اقتصادی، معادلات و مدل‌های اقتصادی نیز رو به پیچیدگی بیشتری نهادند.
از اواخر قرن بیستم نیز که استفاده از رایانه‌ها رفته‌رفته عمومی‌تر شد، این تکنولوژی جدید، در زمینه محاسبات و مدل‌سازی‌های پیشرفته به کمک ریاضیات و به تبع آن علم اقتصاد آمد. تا پیش از دهه 1980 میلادی که مدل‌های اقتصادسنجی سنتی به شکلی گسترده در خدمت علم اقتصاد بودند، برای انجام محاسبات، احساس نیاز چندانی به رایانه‌ها نمی‌شد. اما پس از دهه 1980 میلادی و ارائه نظریات اقتصاددانان مکتب ادوار تجاری حقیقی و استفاده آنها از الگوهای تعادل عمومی پویای تصادفی، وضعیت به گونه‌ای شد که می‌توان ادعا کرد بدون استفاده از رایانه، امکان حل مدل‌های ارائه‌شده از سوی این دسته از اقتصاددانان، وجود نداشت.
در ریاضیات برای حل برخی از مدل‌ها، با استفاده از شیوه حساب دیفرانسیل و انتگرال سنتی، می‌توان به نتیجه رسید. این در حالی است که گاهی مدل‌ها و معادلاتی طراحی می‌شوند که به شیوه معمول امکان حل آنها وجود ندارد و تنها شیوه‌ای که می‌توان در این موارد استفاده کرد، شیوه عددگذاری تا رسیدن به نتیجه است.
به طور معمول و بدون استفاده از رایانه، استفاده از شیوه عددگذاری تقریباً غیرممکن است. از سوی دیگر، برای رسیدن به حل برخی از مدل‌های ریاضی، بر‌خلاف عموم مدل‌های اقتصادسنجی، نیاز به استفاده از اعداد تصادفی است. تولید اعداد تصادفی بدون استفاده از رایانه نیز فرآیند زمان‌بری است که برای مدل‌های پیچیده‌ای که نیاز به اعداد تصادفی زیادی دارند، تقریباً این کار بدون استفاده از رایانه غیرممکن است.
در اینجا توجه به یک نکته به طور خاص، اهمیت استفاده از کامپیوتر را بیش از پیش نمایان می‌کند. در زبان انگلیسی دو کلمه وجود دارد که ترجمه هر دو در زبان فارسی معادل کلمه «تصادفی» است. این کلمه‌ها عبارتند از Random و Stochastic. اما تفاوت این دو در حوزه ریاضیات و اعداد در این است که اعداد Stochastic از الگوی خاصی پیروی می‌کنند، در حالی که برای اعداد Random چنین چیزی وجود ندارد. در نتیجه، تولید اعداد تصادفی از نوع Stochastic فرآیندی پیچیده‌تر نسبت به تولید اعداد تصادفی از نوع Random دارد. در مدل تعادل عمومی پویای تصادفی ارائه‌شده از سوی اقتصاددانان مکتب ادوار تجاری حقیقی نیز مقصود از «تصادفی»، همان Stochastic است. بنابراین، همین Stochastic بودن خود به پیچیدگی‌های دستیابی به راه‌حلی برای این دسته از الگوها می‌افزاید و لزوم استفاده از رایانه را بیش از پیش نمایان می‌کند. با این مقدمه، می‌توان به این نتیجه رسید که اگر کاربرد رایانه را از علم اقتصاد امروزی حذف کنیم، بسیاری از فعالیت‌های اقتصادی متوقف می‌شوند. فعالیت‌های موسساتی نظیر بانک‌های مرکزی، کارگزاری‌ها، موسسات رتبه‌بندی اعتبار و‌... از این دست محسوب می‌شوند.
در نتیجه امروز رشته‌های اقتصاد و علوم کامپیوتر بده‌بستان و رابطه تنگاتنگی با یکدیگر دارند. در ادامه برای آنکه خواننده محترم این نوشتار، با اهمیت هرچه بیشتر رایانه در فرآیند رشد و توسعه علم اقتصاد آشنا شود، به معرفی شاخه اقتصاد محاسباتی، به طور عام، و برنامه تحقیقاتی «علم اقتصاد محاسباتی مبتنی بر کارگزاران»1 می‌پردازیم.

علم اقتصاد محاسباتی
علم اقتصاد محاسباتی، زمینه‌ای تحقیقاتی است که همچون یک نخ تسبیح، رشته‌های علوم کامپیوتر و علوم اقتصادی و مدیریتی را در کنار یکدیگر حفظ می‌کند. علم اقتصاد محاسباتی شامل مواردی همچون مدل‌سازی محاسباتی سیستم‌های اقتصادی2، اقتصادسنجی و آمار محاسباتی، مالیه محاسباتی، ابزارهای محاسباتی برای طراحی بازارهای اینترنتی خودکار، ابزارهای برنامه‌نویسی ویژه طراحی شده برای علم اقتصاد محاسباتی و ابزارهای آموزشی برای تدریس علم اقتصاد محاسباتی است. برخی از این موارد به طور ویژه‌ای به علم اقتصاد محاسباتی تعلق دارند، در حالی که باقی موارد، با ارائه راه‌حل‌هایی که رسیدن به آنها بدون استفاده از رایانه‌ها و شیوه‌های عددی مرتبط با آنها مشکل است، به عنوان بسط‌ها و توسعه‌هایی برای حوزه‌های سنتی علم اقتصاد محسوب می‌شوند.
علم اقتصاد محاسباتی، با استفاده از مدل‌سازی اقتصادی مبتنی بر رایانه، در‌صدد حل آن دسته از مسائل اقتصادی است که به صورت ریاضیاتی و آماری فرمول‌بندی شده‌اند.

علم اقتصاد محاسباتی مبتنی بر کارگزاران
برنامه تحقیقاتی مربوط به حوزه اقتصاد محاسباتی، با عنوان «علم اقتصاد محاسباتی مبتنی بر کارگزاران» شناخته می‌شود. این برنامه تحقیقاتی، فرآیندهای اقتصادی را که شامل سیستم‌های پویایی از کارگزاران اقتصادی در حال تعامل با یکدیگر است، به صورت محاسباتی مورد مطالعه قرار می‌دهد. به این ترتیب، می‌توان «علم اقتصاد محاسباتی مبتنی بر کارگزاران» را به عنوان اقتباسی اقتصادی از پارادایم «سیستم‌های اقتباسی پیچیده»‌3 در نظر گرفت. در اینجا منظور از «کارگزاران» مردم واقعی نیستند، بلکه منظور «اهداف محاسباتی مدل‌سازی شده‌ای هستند که بر اساس قوانین مشخصی با یکدیگر تعامل دارند». این کارگزاران می‌توانند نمایندگان بخش‌های گوناگونی از گروه‌های اجتماعی، بیولوژیک یا فیزیکی باشند. در این روش، فرضیه تئوریک «بهینه‌سازی ریاضی» از سوی کارگزاران در حالت تعادل، با ادعای منطقی‌تری که محدودیت کمتری را ایجاد می‌کند تعویض شده است. این ادعای منطقی همان «کارگزاران با عقلانیت محدود» است که برگرفته از نیروهای بازار است. در اینجا همچنین فرض می‌شود که نیروهای بازار، پس‌زمینه‌ای مبتنی بر نظریه بازی‌ها نیز دارند. یک مدل «علم اقتصاد محاسباتی مبتنی بر کارگزاران»، تنها از طریق تعامل میان کارگزاران به پیش می‌رود و نقطه شروع آن نیز شرایط از پیش تعریف‌شده‌ای است که مدل‌ساز تعیین می‌کند. هدف علمی نهایی این روش نیز این است که «یافته‌های نظری را در برابر داده‌های دنیای واقعی، در مسیری آزمون کند که اجازه حمایت تجربی نظریه‌ها را برای انباشت آنها طی زمان صادر کند. در نتیجه این فرآیند، هر محققی، تحقیقات جدید خویش را بر آنچه در گذشته انجام شده، به خوبی بنا می‌کند».
ابزارهای دستیابی به راه‌حل‌های محاسباتی، به عنوان مثال شامل نرم‌افزارهایی است که قابلیت انجام عملیات‌های گوناگون ماتریسی را داشته باشد (مثل معکوس کردن یک ماتریس) و همچنین بتواند از عهده حل سیستم‌های معادلات خطی و غیرخطی نیز برآید.

مجله‌های تخصصی
برخی از مجله‌های علمی تخصصی مرتبط با حوزه اقتصاد محاسباتی، شامل «اقتصاد محاسباتی»‌4، «مجله اقتصادسنجی کاربردی»5‌، «مجله پویایی‌ها و کنترل اقتصادی»6 و «مجله تعامل و همکاری اقتصادی»7 است.

نرم‌افزارها
ارتباط میان رایانه‌ها و انسان‌ها می‌تواند در یک دسته‌بندی کلی به سه گروه کلی تقسیم شود:
1- زبان‌های ماشینی
2- زبان‌های گردآورنده یا مفسر
3- زبان‌های سطح بالا: این دسته از زبان‌ها که گاهی کاربرد بسیار زیادی در علم اقتصاد و به ویژه علم اقتصاد محاسباتی دارند، شامل زبان‌هایی نظیر MATLAB، Octave، R، GAUSS، STATA، Shazam، TOMLAB، AMPL و GAMS می‌شوند. در این میان، می‌توان ادعا کرد که زبان برنامه‌نویسی MATLAB از اهمیت و کاربرد قابل توجهی برخوردار است.

پی‌نوشت‌ها:
1- Agent-based Computational Economics (ACE)
2- این مدل‌های محاسباتی می‌توانند برای انواع گوناگونی از سیستم‌های اقتصادی طراحی شوند. سیستم‌هایی شامل، اقتصاد مبتنی بر کارگزاران، تعادل عمومی، اقتصاد کلان یا انتظارات عقلانی.
3- Complex Adaptive Systems
4- Computational Economics
5- Journal of Applied Econometrics
6- Journal of Economic Dynamics and Control
7- Journal of Economic Interaction and Coordination

منابع:
1- http://en.wikipedia.org/wiki/Computational_economics
2- http://home.uchicago.edu/~hickmanbr/uploads/MATLAB_Notes1.pdf