Document

「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」
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
(慶應義塾大学政策・メディア研究科/環境情報学部/総合政策学部)
[email protected]
http://www.boxed-economy.org/
「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」
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
(慶應義塾大学政策・メディア研究科/環境情報学部/総合政策学部)
[email protected]
http://www.boxed-economy.org/
Today’s Menu
人工経済研究
Boxed Economy 基礎モデル
Boxed Economy Simulation Platform
まとめと今後の展開
人工経済 (Artificial Economy)
商品市場・労働市場・資産市場などを含む
「経済全体の循環」を扱う。
経済分析や政策効果分析などへの応用。
Open the Black Box !
経済内部をブラックボックスとして隠蔽せず、
内部で起きている現象のメカニズムを理解したい。
Boxed Economy
箱庭経済
ミクロ・マクロ・ループ
ミクロ・マクロ・コネクション
– 経済主体の行動 → 経済の総過程
マクロ・ミクロ・コネクション
– 経済の総過程 → 経済主体の行動
「行動」がミクロとマクロをつなぐ
Cf.塩沢由典(1995) etc.
主体性を保ちながら、行動の内容が
ある程度の自由度をもつ必要がある。
新しい経済学に求められているもの
商品の価値付けの個別性
解釈の個別性
心理要因とその個別性
本質的な意味での不完全情報
相互作用とコミュニケーション
空間的制約と時間的制約による地域性
動的なネットワーク
秩序の自己組織化、創発
ミクロ‐マクロループ
非「経済的」要因
構造・制度の変更
主体性
異質性
行動の自由度
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 基礎モデル
基本的なクラス関連を UML (Unified Modeling Language)で記述
In progress…
Boxed Economy 基礎モデル
空間
経路
0..*
情報
0..*
時間
1
生成
1
付随
所有財
1
財
1
1
経済主体
1
1
貨幣も財の
一種として扱う
1
1
0..*
1
1
社会集団
関係
0..*
記憶
個人
0..*
1
0..*
欲求
機能(思考・行
動)
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]
空間
経路
0..*
情報
0..*
時間
1
生成
1
付随
所有財
1
財
1
1
経済主体
0..*
集約
社会集団
1
1
1
継承
貨幣も財の
一種として扱う
関係
0..*
1
1
継承
1
記憶
個人
0..*
1
0..*
欲求
機能(思考・行
動)
Boxed Economy 基礎モデルにおける
『エージェント』
消費者+労働者+親
消費者+労働者 エージェント
エージェント
消費者+大学院生
エージェント
エージェント
機能とは、それぞれの経済主
体が行う意思決定・行動を役
割別に分化させて規定したも
の。
社会集団
消費:機能
経済主体
研究:機能
経済主体
労働:機能
1
記憶
子育て:機能
個人
0..*
欲求
機能(思考・行
動)
Boxed Economy 基礎モデルにおける
『エージェント』
エージェント
機能とは、それぞれの経済主
体が行う意思決定・行動を役
割別に分化させて規定したも
の。
経済主体
1
記憶
社会集団
個人
0..*
欲求
機能(思考・行
動)
Ex. 卸売商・小売商エージェント (1)
卸売商・小売商
社会集団
機能(思考・行動)
保管機能
輸送機能
流通・加工機能
購入機能
販売機能
Ex. 卸売商・小売商エージェント (2)
卸売商・小売商
物流部門
社会集団
社会集団
機能(思考・行
動)
保管機能
輸送機能
流通・加工機能
機能(思考・行
動)
取引部門
社会集団
機能(思考・行
動)
購入機能
販売機能
Boxed Economy 基礎モデルにおける
[財]・[情報]・[貨幣]
経済指標A:情報
情報
0..*
エージェント
付随
付随
紙冊子:財
1
財
経済主体
0..*
1
経済指標A:情報
貨幣も財の
一種として扱う
経済指標A
はね…
名称、種類、有形/無形、
製造年月日、基本耐久年数、
所在位置、移動可能性、
分割可能性、数量、単位など
付随
声:財
Boxed Economy 基礎モデルにおける
[財]・[情報]・[貨幣]
情報
0..*
エージェント
付随
1
財
経済主体
0..*
1
貨幣も財の
一種として扱う
名称、種類、有形/無形、
製造年月日、基本耐久年数、
所在位置、移動可能性、
分割可能性、数量、単位など
Boxed Economy 基礎モデルにおける
[関係]・[経路]
空間
商品や言葉のやり取りにおける
情報コミュニケーション・パス
経路
0..*
時間
経済主体
エージェント
0..*
1
生成
1
付随
所有財
経路
生成
1
財
関係
経済主体
1
1
1
1
社会集団
経済主体
関係
0..*
1
1
0..*
貨幣も財の
一種として扱う
1
1
個人
記憶
コミュニケートし得る間柄
0..*
であるという状態を示す。
1
機能(思考・行
0..*
動)
欲求
Boxed Economy 基礎モデルにおける
[関係]・[経路]
空間
商品や言葉のやり取りにおける
情報コミュニケーション・パス
0..*
経路
0..*
時間
1
エージェント
生成
1
付随
所有財
1
財
経済主体
1
1
1
1
社会集団
関係
0..*
1
1
0..*
貨幣も財の
一種として扱う
1
1
個人
記憶
コミュニケートし得る間柄
0..*
であるという状態を示す。
1
機能(思考・行
0..*
動)
欲求
Boxed Economy 基礎モデル
空間
経路
0..*
情報
0..*
時間
1
生成
1
付随
所有財
1
財
1
1
経済主体
1
1
貨幣も財の
一種として扱う
1
1
0..*
1
1
社会集団
関係
0..*
記憶
個人
0..*
1
0..*
欲求
機能(思考・行
動)
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)
http://www-aspen.cs.sandia.gov/
代替的なモデルが多数存在するという事実
Boxed Economy Simulation Platform
エージェントベース経済シミュレーションのための共有基盤
In progress…
Boxed Economy Simulation Platform
社会モデルの部品化と再利用化を実現する。
社会モデルの開発を複数の研究者によって並行して
行うことを可能にする。
個々の研究者の構成的手法によるシミュレーション
研究を効率化する。
社会認識を客観化して伝達するための新しいコード
体系の構築につながる。
社会モデルの部品化と再利用化を実現する。
社会モデルの開発を複数の研究者によって並行して
行うことを可能にする。
オブジェクト指向とフレームワークによる設計
個々の研究者の構成的手
法によるシミュレーション
研究を効率化する。
inputs
model
component
simulation user
component
model designs
social model
designs
data set
parameter range
and increments
automatic model
estimation system
output
s
data set for
validation
Permission
condition
a=20
b=5.34
x=0.02
a=98
C=12000
Z>12345
some combinations of
model settings
application
社会認識を客観化して伝達するための新しいコード体系
の構築につながる。
まとめと今後の展開
Boxed Economyの実現に向けて
正当性の検証
– Verification
妥当性の検証
– Validation
シミュレーションによる思考を
支援するためには…
モデルの操作可能性
モデルの特定可能性
モデルの実行可能性
モデルの信頼性
モデルの拡張性
モデルの再利用性
Boxed Economy Project の歩みと、これから
1999
政策メッセ’99 ←
MACC’99 ←
2000
CIEF2000 ←
JAFEE2000 ←
政策メッセ2000 ←
2001
SIG-ICS123 ←
JAFEE2001 ←
…
[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
+ Minimum Economy, Small Economy
http://www.boxed-economy.org/
Summary
「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」
人工経済によって複数の市場を含む
「経済全体の循環」をモデル化し、
経済分析や政策効果分析などを支援
時間
経路
情報
空間
生成
付随
所有財
経済主体
財
貨幣も財の
一種として扱う
関係
記憶
社会集団
個人
機能(思考・行動)
欲求
Boxed Economy 基礎モデル
Boxed Economy Simulation Platform
http://www.boxed-economy.org/
「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」
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
(慶應義塾大学政策・メディア研究科/環境情報学部/総合政策学部)
[email protected]
http://www.boxed-economy.org/