Ekonofizyka - Polski Serwis Naukowy

Ekonofizyka (ang. econophysics, niem. Ökonophysik) [również fizyka ekonomiczna, czasem ekonomia fizyczna] - nowe podejście w ekonometrii zajmujące się zastosowaniem metod matematycznych, stosowanych dotychczas w fizyce, w naukach ekonomicznych - zwłaszcza do badania systemów ekonomicznych. Na potrzeby ekonomii wykorzystywane są najnowsze koncepcje i metody fizyki, takie jak: teoria macierzy przypadkowych, zjawiska krytyczne, skalowanie, fraktale, multifraktale, chaos deterministyczny (teoria chaosu), teoria turbulencji, sieci złożone, teoria fal Elliotta, teoria strun, fluktuacje, teoria gier, teoria katastrof. W szczególności dużym sukcesem okazało się zastosowanie narzędzi fizyki układów złożonych (m.in. metoda Monte Carlo, prawa potęgowe skalowania, skalowanie wielowymiarowe) do analizy danych finansowych.

Metody numeryczne – metody rozwiązywania problemów matematycznych za pomocą operacji na liczbach. Otrzymywane tą drogą wyniki są na ogół przybliżone, jednak dokładność obliczeń może być z góry określona i dobiera się ją zależnie od potrzeb.

Mechanika kwantowa (teoria kwantów) – teoria praw ruchu obiektów świata mikroskopowego. Poszerza zakres mechaniki na odległości czasoprzestrzenne i energie, dla których przewidywania mechaniki klasycznej nie sprawdzały się. Opisuje przede wszystkim obiekty o bardzo małych masach i rozmiarach - np. atom, cząstki elementarne itp. Jej granicą dla średnich rozmiarów lub średnich energii czy pędów jest mechanika klasyczna.

Ekonofizyka jako dyscyplina naukowa

Ekonofizyka to interdyscyplinarne podejście do zagadnień ekonomicznych uwzględniające przede wszystkim metody fizyczne i matematyczne, ale także symulacje komputerowe (informatykę). Kilka uczelni w Polsce oferuje specjalność ekonofizyka. Studia zapewniają podstawową wiedzę w zakresie:

Statystyka – nauka, której przedmiotem zainteresowania są metody pozyskiwania i prezentacji, a przede wszystkim analizy danych opisujących zjawiska, w tym masowe.

Badania operacyjne - dyscyplina naukowa związana z teorią decyzji pozwalająca wyznaczyć metodę i rozwiązanie określonych problemów związanych z podjęciem optymalnych decyzji. Badania operacyjne to zbiór metod matematycznych i statystycznych, obejmujących m. in.:

matematyki (rachunek różniczkowy i całkowy, algebra, teoria gier),

fizyki doświadczalnej i teoretycznej (podstawy fizyki, pracownia fizyczna, mechanika klasyczna, kwantowa, statystyczna, fizyka układów wielu ciał, teoria przejść fazowych),

symulacji komputerowych (języki programowania, metody numeryczne, symulacje procesów fizycznych, metody Monte Carlo),

ekonomii (podstawy organizacji i zarządzania, teoria finansów, podstawy analizy finansowej).

Szczególny nacisk w oferowanej specjalności położony został na wykorzystanie metodologii fizyki do praktycznej analizy zachowań rynków kapitałowych. Absolwenci będą profesjonalnymi analitykami (specjalistami w dziedzinie modelowania procesów ekonomicznych i finansowych) i będą mogli podjąć pracę w bankach, firmach ubezpieczeniowych, dużych korporacjach.

Teoria gier to dział matematyki zajmujący się badaniem optymalnego zachowania w przypadku konfliktu interesów. Teoria gier wywodzi się z badania gier hazardowych i taka jest też jej terminologia, jednak zastosowanie znajduje głównie w ekonomii, biologii (szczególnie w socjobiologii), socjologii oraz informatyce (patrz: sztuczna inteligencja). Zastosowanie teorii gier w biologii przez Johna Maynarda Smitha zaowocowało pojawieniem się ewolucyjnej teorii gier i memetyki, a także nowymi zastosowaniami w naukach, które wcześniej bazowały na teorii gier.

Skalowanie wielowymiarowe (Multidimensional scaling - MDS) – technika statystyczna, mająca na celu wykrycie zmiennych ukrytych, które choć nie obserwowane bezpośrednio, wyjaśniają podobieństwa i różnice pomiędzy badanymi obiektami.

Literatura

R.N. Mantegna, H.E. Stanley, Ekonofizyka - wprowadzenie, (tłum. Ryszard Kutner), Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001 (ISBN 83-01-13524-7)

R.N.Mantegne, H.E.Stanley, An Introduction to Econophysics - Correlation and Complexity in Finance, Cambridge University Press, Cambridge 2000 (ISBN 0-521-62008-2)(abstrakt)

M.de Oliveira, P.M.C de Oliveira, D.Stauffer Evolution, Money, War and Computers, B.G. Teubner Stuttgart, Leipzig 1999.

The Economy as an Evolving Complex System II, eds. W.B. Arthur, S. Durlauf, D. Lane, Addison-Wesley, 1997. (abstrakt)

H. Kleinert, Path Integrals in Quantum Mechanics, Statistics, Polymer Physics, and Financial Markets, 3th edition, (ISBN 981-238-106-6)(abstrakt)(książka do pobrania w formacie *.PDF)

J. McCauley, Dynamics of Markets, Econophysics and Finance, Cambridge University Press Cambridge 2004 (abstrakt)

B. Roehner, Patterns of Speculation - A Study in Observational Econophysics, Cambridge University Press, Cambridge 2002 (abstrakt)

A. Chatterjee, S. Yarlagadda, B.K. Chakrabarti, Econophysics of Wealth Distributions, Springer-Verlag Italia, Milan 2005 (abstrakt)

E. Farjoun, M. Machover, Laws of Chaos; A Probabilistic Approach to Political Economy, Verso, London 1983 ((abstrakt)

Ph. Mirowski, More Heat than Light - Economics as Social Physics, Physics as Nature's Economics, Cambridge University Press, Cambridge 1989(abstrakt)

B. Ingrao, G.Israel, The Invisible Hand - Economic Equilibrium in the History of Science, The MIT Press, Cambridge, MA (USA), 1990

D. Sornette, Why Stock Markets Crash : Critical Events in Complex Financial Systems, Princeton University Press, Princeton 2004

D. Grech, Econophysics teaching at the University of Wroclaw, Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 344:335-339, 2004 [1]

Zobacz też

ekonometria,

statystyka,

ekonomia matematyczna,

prognozowanie i symulacje

Linki zewnętrzne

Z. Burda, J. Jurkiewicz, M.A. Nowak, Is Econophysics a Solid Science?, "Acta Physica Polonica" B, vol. 34, Issue 1, p.87