Complexity in Financial Markets: Modeling Psychological Behavior in Agent-Based Models and Order Book Models

ابزارها و روش‌های علم سیستم‌های پیچیده می‌توانند تأثیر قابل‌توجهی بر روشی که در آن ارزیابی کمی از مسائل اقتصادی و مالی مورد بررسی قرار می‌گیرد، همانطور که در این پایان نامه مورد بحث قرار گرفت. ابتدا نشان داده می شود که خودسازماندهی بازارهای مالی عامل مهمی در درک پویایی آنها است. در واقع، با استفاده از یک رویکرد مبتنی بر عامل، استدلال می‌شود که واقعیت‌های سبک بازارهای مالی تنها در حالت خود سازمان‌یافته ظاهر می‌شوند. ثانیاً، این پایان‌نامه به پتانسیل به اصطلاح علم داده‌های بزرگ برای مدل‌سازی بازار مالی اشاره می‌کند، و بررسی می‌کند که چگونه داده‌های مبتنی بر وب می‌توانند تصویری از فعالیت‌های بازار ارائه دهند: مشخص شده است که حجم پرس و جوهای وب حجم معاملات را پیش‌بینی می‌کند. به عنوان دستاورد سوم، معیارهای توسعه‌یافته در اینجا برای رقابت‌پذیری کشور و پیچیدگی محصول، در مقایسه با نظریه‌های جریان اصلی رشد اقتصادی و توسعه فناوری، پیشگامانه است. یک عنصر کلیدی در ارزیابی متغیرهای نامشهود تعیین کننده موفقیت کشورها در اقتصاد جهانی شده کنونی، تنوع سبد تولیدی کشورها است. مقایسه بین سطح پیچیدگی سیستم تولیدی یک کشور و شاخص های اقتصادی مانند تولید ناخالص داخلی سرانه، پتانسیل رشد پنهان آن را آشکار می کند.

Tools and methods from complex systems science can have a considerable impact on the way in which the quantitative assessment of economic and financial issues is approached, as discussed in this thesis. First it is shown that the self-organization of financial markets is a crucial factor in the understanding of their dynamics. In fact, using an agent-based approach, it is argued that financial markets’ stylized facts appear only in the self-organized state. Secondly, the thesis points out the potential of so-called big data science for financial market modeling, investigating how web-driven data can yield a picture of market activities: it has been found that web query volumes anticipate trade volumes. As a third achievement, the metrics developed here for country competitiveness and product complexity is groundbreaking in comparison to mainstream theories of economic growth and technological development. A key element in assessing the intangible variables determining the success of countries in the present globalized economy is represented by the diversification of the productive basket of countries. The comparison between the level of complexity of a country's productive system and economic indicators such as the GDP per capita discloses its hidden growth potential.