Матричные модели

Одним из важнейших инструментов для анализа состояния региональной экономикой является метод вычислимого общего равновесия, известного в англоязычной литературе под аббревиатурой CGE (Computable General Equilibrium). Истоки данного метода следует искать в работах нобелевского лауреата Василия Леонтьева, разработавшего простую математическую модель для 44 отраслей экономики Соединенных Штатов Америки за период 1919—1929 гг. (см. [1]). Именно эта модель послужила отправной точкой для прогноза состояния дел в сталелитейной промышленности по окончании Второй мировой войны, выполненного Бюро трудовой статистики США (U.S. Bureau of Labor Statistics), и корректно предсказавшего цифры спроса на сталь в первые послевоенные годы [2].

Первым экономистом, положившим начало методологии CGE в современном смысле, стал Лейф Йохансон, в 1960 г. построивший так называемую «стохастическую модель с фиксированным выходом» [3]. Эта модель, предназначалась для точного описания экономики Норвегии, учитывала изменения на рынке труда и базировалась на сконструированной Йохансеном таблице «затраты — выпуск» гигантской по тем временам размерности 86 на 46 (т.е. состоявшую из без малого 4 тыс. индивидуальных показателей). Примечательно, что получившаяся в результате макроэкономическая модель хотя и не использовала идеологию «общего равновесия» (как в смысле Вальраса, так и Эрроу — Дебрё), но по построению была сбалансированной, точно решаемой и давала корректные предсказания.

Из последовавших за этим в 70-х гг. теоретических моделей следует отметить ставшую классической работу 1974 г. Тейлора и Блэка [4], в которой на примере экономики Чили демонстрировался метод, очень сходный с методом CGE (но пока оставленный авторами без названия) (1974 г.); основанную на идеях Тейлора — Блэка модель экономики Южной Кореи, построенную Адельман и Робинсоном в 1975 г. [5]; и последующую работу Лиси и Тейлора [6], в которой рассматривалась экономика Бразилии и впервые появился сам термин «Computable General Equilibrium» (1977 г.). Появляются труды по построению региональных моделей CGE (см. например, [7]).

Наконец, начиная с первой половины 1980-х гг. метод CGE превращается в основной инструмент работы крупнейших финансовых институтов мира, в известной мере заменив собой так называемые «модели прикладного равновесия» (Applied General Equilibrium, AGE)[1]. Среди заказчиков моделей CGE не только правительства развитых (США, Германия) и развивающихся (Бразилия, Индия) стран, но и такие международные организации, как Всемирный банк и Международный валютный фонд. И базисом для таких моделей служит так называемая «матрица социальных счетов» (Social Accounting Matrix, SAM).

SAM: матрица социальных счетов

Балансировка матрицы социальных счетов: Метод RAS и метод Перекрестной Энтропии

Анализ мультипликаторов матрицы социальных счетов: необходимые пояснения

[1] Не вдаваясь в подробности, заметим только, что модели AGE являются алгоритмом для вычисления вектора равновесной цены в смысле Эрроу-Дебрё, причем искомое решение может, вообще говоря, просто не существовать — см. доказательство Велупиллаи [8]. В отличие от AGE, модели CGE основаны на макроэкономических соотношениях, содержат равное число переменных и уравнений и допускают очень простые алгоритмы решения. Более подробно об этом различии, а также о предыстории CGE см. [9].
[2] Здесь следует сделать очевидное, но необходимое замечание: для получения матрицы социальных счетов административного объекта, состоящего из двух и более экономически несвязанных регионов, достаточно просто сложить вместе соответствующие матрицы социальных счетов (про правилам сложения матриц). Однако это простое правило перестает работать, если указанные регионы друг с другом экономически взаимодействуют! Иными словами, просто сложив матрицы социальных счетов двух таких регионов, вы получите некорректные (вообще говоря, завышенные) значения в общей матрице социальных счетов.
[3] Напоминаем читателю, что в матричной алгебре индекс T обозначает транспонирование. В частности, транспонирование вектора-строки превращает ее в вектор-столбец (и наоборот).
[4] Заметим, что средняя квадратичная погрешность в нашем случае вычисляется по формуле , где n — размерность матрицы социальных счетов.
[5] Как вариант — это среднее число бит, содержащихся в описании результатов эксперимента. Здесь следует подчеркнуть, что выбор языка, на котором формулируются эти результаты, совершенно неважен! Это легко понять, если вспомнить, что информация (а значит, энтропия), содержащаяся в одной букве, например, английского, французского и русского алфавитов практически идентична и равна соответственно 3.1, 2.83 и 3.01 битам. Причина этому — то, что каждая буква встречается в тексте не равновероятно, а со своей определенной частотой (например, буква r встречается в английских текстах с вероятностью 0,0758, в то время как буква q — всего 0,0196).
[6] Но только если выполняется ряд (вполне, впрочем, разумных) предположений — см. обсуждение в конце главы 2.