点赞 | 不完备信息下宏观经济理论：建模与计算

项目名称：不完备信息下宏观经济理论：建模与计算

申报单位：经济学院

负 责 人 ：邬介然

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项目简介

本项目创建了不完备信息条件下宏观经济模型的新理论分析框架并发展了开创性分析工具和计算方法。运用该分析框架与工具，项目团队刻画了具有高度信息异质性与无穷维状态空间的复杂经济结构，并研究了宏观金融波动性、异质性行为人预期动态特征等重大宏观经济理论与现实问题，有效突破了已有文献的瓶颈。

This program establishes a new theoretical framework for analyzing macroeconomic models under incomplete information. We develop novel and path-breaking analytical tools and computational methodologies。We apply these tools to characterize complex economic structures with substantial information heterogeneity and infinite-dimensional state space. We also extend the boundaries of the existing literature by studying a series of important macroeconomic questions, including macro-financial volatilities and the expectation dynamics of heterogeneous agents.

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研究团队

负责人：邬介然

邬介然副教授，2015年博士毕业于美国弗吉尼亚大学，同年加盟浙江大学经济学院，现任浙江大学金融研究院院长助理。主要研究方向为宏观金融、信息摩擦与数理经济学。研究成果发表在Econometrica、Theoretical Economics、Journal of Economic Theory、Journal of Economic Dynamics and Control 等国际顶级期刊。

合作团队：苗建军教授，Eric Young教授，韩朝助理教授

项目合作团队包括美国波士顿大学苗建军教授、美国弗吉尼亚大学Eric Young教授、美国威廉玛丽学院韩朝助理教授、美国圣路易斯大学谈非助理教授。

项目负责人邬介然副教授作为合作团队负责人对该项目的研究成果（三篇国际顶级期刊论文）作出了重要贡献，在理论模型构建、数值分析方法推导、经济实例应用分析等方面都承担了项目研究的主要工作。

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科学解读

时间有限！精力有限！我们还在理性选择吗？

无论是网络购物还是投资理财，我们随时随地面临选择。经济学家提出，这种根据所获信息做出选择的行为是可以被刻画、计算的，甚至能运用大数据模拟去评估某项经济政策对这些行为的影响。9月2日，浙江大学经济学院邬介然副教授、美国波士顿大学苗建军教授、美国弗吉尼亚大学Eric Young教授的合作论文“Multivariate Rational Inattention (多元理性疏忽)”在经济学顶级期刊Econometrica在线发表。论文提出了“多元动态理性疏忽模型”的分析框架以及相应的理论与数值计算方法，这被认为是“理性疏忽”从理论到应用过程中的关键进展。

这是浙江大学全职教师第一次在Econometrica发表论文。正式发表之前，研究团队已将研究进展以工作论文的形式在预印本网站发表，并被多篇学术论文引用。普林斯顿大学讲席教授Christopher Sims（2011年诺贝尔经济学奖得主）在评价该项工作时，认为该研究完成了一项富有挑战性的重要工作，将已有文献向前推进了坚实一步。

什么是“理性疏忽”？

经典的经济学认为，在面对不确定的情况时，人总是想要穷尽他所有的知识、信息、资源做出最优决策。但在现实生活中，股灾、哄抢等看似非理性的“市场情绪”仍有发生。面对理论与实证的矛盾，行为经济学理论应运而生并迅速发展， Christopher Sims教授在2003年提出的“理性疏忽(Rational Inattention, RI)”是代表性的理论之一。

Sims教授将信息学的理论引入经济学中，认为人类大脑与计算机一样，注意力与信息处理能力都是有限的。正因如此，人们在进行经济决策时需要内生地选择如何分配注意力、获取并处理各类信息从而最优化自身的目标。

正因为我们的时间和脑力是有限的，我们的决策行为很大程度依赖于我们如何分配它们，这就是理性疏忽理论的基本假设。理性疏忽引入信息学理论中的香农信息熵（Shannon Entropy）与互信息等概念与工具，将信息处理约束引入了行为人最优化决策问题中，是对传统“理性预期模型”的一次重大改进。改进后的模型既符合经济学传统的理性人假设，又能解释现实世界中各类看似非理性的现象。

初始不接受信息

邬介然说，可以把“理性疏忽”看成是“完全理性”与“非理性”之间的一种中间状态，这种状态其实覆盖了我们现实生活中绝大多数的决策行为。正因如此，“理性疏忽”理论一经提出就被广泛应用于宏观经济学与金融学领域。例如，它能够有力解释价格粘性的微观基础，劳动力市场搜寻与匹配摩擦的产生机制，货币政策的滞后效应等重大问题。

在日常生活中，餐馆的菜单价格并不是实时变化，而是半年甚至一年才更新一次，经济上称之为“价格粘性”。针对“价格粘性”，传统经济学的解释是商家要控制印刷菜单的成本；而在“理性疏忽”理论看来，这是由于商家不可能随时完全掌握决定价格的相关信息造成的。因为商家获得的市场信息是总是有约束、受限制的，在决策时存在一定的滞后。

低纬度信号

架起双脑桥梁 解码理性疏忽

“精力有限。”这句挂在我们嘴上一句不经意的话，让经济学家研究了许多年。理性疏忽理论自诞生以来，在大尺度数量模型中的应用一直较为受限，最大的障碍就是建模困难与技术手段的缺乏。邬介然说，由于研究的对象具有内生、多元与动态等特征，数学上很难找到有效地分析框架与计算方法，已有的模型也不得不依赖各类简化假设。就连理性疏忽理论的提出者Christopher Sims教授也在2010年的公开文献中表示，这是一项巨大的挑战。

5年前，邬介然和他的合作者开始针对这一公认难题进行探索。在理性疏忽理论诞生的经济学与信息学的交叉地带，继续寻找新的工具与方法。最终，他们提出了多元动态理性疏忽模型的分析框架以及相应的理论与数值计算方法。研究者推导了在面临信息处理约束的情况下，包含多元内生状态变量与控制变量的最优控制问题表达式，给出了决策者的无限期动态目标函数及其权重矩阵。该最优控制问题同时考虑了初始状态变量分布的内生性，不同不确定性来源对决策者效用与回报的影响，以及贴现因子对动态跨期信息获取选择的影响。

“我们想做一个大尺度的模型可以与现实数据进行匹配，这样才有解释力、预测力。”邬介然说。在经济学领域，从理论提出到分析框架的形成往往要经历漫长的时间，比如著名的“真实经济周期”理论，它自诞生到“随机动态一般均衡(DSGE)模型”的真正成熟，花费了近30年时间，目前是宏观经济学领域的一个标准化模型。

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在这项研究中，作者将内生信息选择这一无限维最优化问题转化为有限维矩阵最优化问题，创造性地将信息科学理论前沿中的半定优化方法(Semi-definite Programming)与经济学中经典的贴现动态规划方法结合起来，提出了动态半定规划（Dynamic Semi-definite Programming）的理论与计算方法，给出了理性疏忽条件下行为人最优信息选择问题的凸优化形式。

此外，在数值计算方法方面，论文给出了7种细分算法以计算模型转移动态与一般均衡理性疏忽模型等复杂问题。研究者还开发基于Matlab平台的计算机工具程序包，目前该工具包已上线供研究者免费使用。

“多元理性疏忽”分析框架有什么用？

现实中，无论是眼球经济还是“大数据杀熟”等招数，都是利用消费者时间与脑力的局限而设置的营销策略，这与理性疏忽的基本假设是一致的。“多元理性疏忽”分析框架的诞生，将为人们提供一个经济学上的工具，对经济人的信息选择进行计算、分析、评估，从而为决策者或政策制定者提供参考，怎样的经济金融策略才有利于社会的健康运行？某项政策在实施时要配合怎样的引导措施才能保证达到预期的目的等。

举个例子，机构投资者在决策时同时要关注企业的基本面数据与市场的投机性数据，通过“多元理性疏忽”分析框架，我们可以刻画出经济人关注不同信息上的权重，以是否有利于市场价格稳定性和社会福利的角度进行评估，从而为金融政策制定者决策提供参考。更进一步，该研究提供的理论与计算工具，又可以通过模型框架进行大规模的计算，勾画宏观经济运行的面貌。对此，浙江大学经济学院专门建设了大陆高校社会科学领域第一个高性能计算实验室平台，用于海量数据的运行、计算与处理，支持前沿高水平社会科学研究。

据介绍，Econometrica杂志创刊于1933年，是世界计量经济学会旗下的旗舰期刊，与American Economic Review并称为经济学最顶级的两大综合性国际期刊，致力于推进经济学理论的发展与数学、统计学等学科的交叉融合，对发表论文在理论创新性与数理模型工具严谨性上要求尤为严格。

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