J. Doyne Farmer (nacido el 22 de junio de 1952) es un científico y empresario estadounidense de sistemas complejos con interés en la teoría del caos , la complejidad y la economía . Es profesor de Matemáticas en la Universidad de Oxford , donde es Director de Economía de la Complejidad en el Instituto para el Nuevo Pensamiento Económico de la Oxford Martin School , y también es profesor externo en el Instituto Santa Fe . Su investigación actual se centra en la economía de la complejidad , centrándose en el riesgo sistémico en los mercados financieros y el progreso tecnológico. Durante su carrera ha realizado importantes contribuciones asistemas complejos , caos , vida artificial , biología teórica , predicción de series de tiempo y econofísica . Fue cofundador de Prediction Company , una de las primeras empresas en realizar transacciones cuantitativas totalmente automatizadas . Mientras era estudiante de posgrado, dirigió un grupo que se llamó a sí mismo Eudaemonic Enterprises y construyó la primera computadora digital portátil, que se utilizó para ganar el juego de la ruleta.
J. Doyne Farmer | |
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Nació | 22 de junio de 1952 (edad | 68)
Nacionalidad | Estados Unidos |
alma mater | Universidad de Stanford Universidad de California, Santa Cruz |
Carrera científica | |
Campos | Finanzas Física |
Instituciones | Oxford University Santa Fe Institute Laboratorio Nacional de Los Alamos |
Biografía
Vida temprana
Aunque nació en Houston, Texas, Farmer creció en Silver City, Nuevo México . Fue fuertemente influenciado por Tom Ingerson, un joven físico y líder de Boy Scouts que inspiró su interés por la ciencia y la aventura. [1] Las actividades de los exploradores incluyeron la búsqueda de una mina de oro española abandonada para financiar una misión a Marte, un viaje por carretera a los Territorios del Noroeste y acampar en el campo en la Barranca del Cobre . [2] Farmer se graduó de la Universidad de Stanford en 1973 con una licenciatura en Física y fue a la escuela de posgrado en la Universidad de California, Santa Cruz , donde estudió cosmología física con George Blumenthal .
Vencer a la ruleta
Mientras aún estaba en la escuela de posgrado, Farmer y su amigo de la infancia Norman Packard formaron un grupo llamado Eudaemonic Enterprises. [1] Su objetivo era ganarle al juego de la ruleta y utilizar las ganancias para formar una comuna científica. [3] La palabra eudaemonia proviene de Aristóteles y se refiere a un estado de iluminación derivado de una vida vivida de acuerdo con la razón.
Compraron una ruleta e hicieron un extenso estudio experimental y teórico de su física. Para ejecutar su sistema, construyeron la primera computadora digital portátil, aproximadamente al mismo tiempo que la primera computadora de escritorio de Apple . Farmer codificó a mano el programa de tres kilobytes para la computadora en lenguaje de máquina. El programa incluía un paquete de punto flotante, un secuenciador para realizar el cálculo y un sistema operativo que funcionaba con entradas de puntera y salidas vibratorias. La primera versión de la computadora estaba escondida debajo de las axilas, pero una versión posterior estaba escondida en un zapato. [1] [4]
Su esquema aprovechó el hecho de que normalmente transcurren más de diez segundos desde el momento en que el crupier suelta la pelota hasta que se cierran las apuestas. Durante este tiempo, una persona midió la posición y la velocidad de la pelota y el rotor usando el dedo gordo del pie para hacer clic en un interruptor en su zapato. La computadora usó esta información para predecir la probable posición de aterrizaje de la pelota. Se transmitió una señal a una segunda persona, quien rápidamente hizo las apuestas. Hicieron más de once viajes a Las Vegas, Reno y Tahoe y lograron una ventaja del 20% sobre la casa, pero sufrieron problemas persistentes de hardware. Esto se combinó con su miedo a la violencia a manos de los casinos, por lo que nunca jugaron con apuestas altas y no se dieron cuenta de las grandes sumas con las que soñaron originalmente. [1]
Caos y el colectivo de sistemas dinámicos
Después del proyecto de la ruleta, Farmer cambió el tema de su tesis a la dinámica caótica y se unió a James P. Crutchfield , Norman Packard y Robert Shaw para fundar el Colectivo de Sistemas Dinámicos (posteriormente conocido por otros como el Cabal del Caos). Aunque tuvieron la bendición de los miembros de la facultad William L. Burke y Ralph Abraham , esencialmente se asesoraron mutuamente en sus tesis doctorales. [ cita requerida ] Su contribución más importante fue un método para la reconstrucción del espacio de estados, que hizo posible visualizar y estudiar atractores caóticos basados solo en una única serie de tiempo. Esto ahora se ha utilizado para identificar atractores caóticos y estudiar sus propiedades en una amplia variedad de sistemas físicos. [5] En su tesis doctoral de 1981, Farmer mostró cómo la variación de un parámetro de un sistema de dimensiones infinitas podría dar lugar a una secuencia de atractores caóticos sucesivamente más complicados, parecidos a la transición a la turbulencia. Más tarde desarrolló un método para el pronóstico de series de tiempo no lineal que se ha utilizado para aprovechar el caos de baja dimensión para hacer mejores pronósticos a corto plazo. [6] Otro trabajo incluyó un método mejorado para la reconstrucción del espacio de estados y una derivación de los límites fundamentales en los que esto se vuelve imposible, de modo que la dinámica se vuelve inherentemente aleatoria. [6] [7] Él y sus colegas también desarrollaron un método para determinar cuándo se puede distinguir el caos de la hipótesis nula de un proceso aleatorio lineal correlacionado. [8] [9]
Trabaja
El Grupo de Sistemas Complejos de Los Alamos
Después de terminar su doctorado en 1981, Farmer tomó una cita postdoctoral en el Centro de Estudios No Lineales en el Laboratorio Nacional de Los Alamos y recibió una Beca Oppenheimer en 1983. Desarrolló un interés en lo que ahora se llama sistemas complejos y co-organizó varios seminarios conferencias en esta área. [10] [11] [12] En 1988 fundó el Grupo de Sistemas Complejos en la División Teórica y reclutó a un grupo de becarios postdoctorales que posteriormente se convirtieron en líderes en el campo, incluidos Kunihiko Kaneko, Chris Langton , Walter Fontana, Steen Rasmussen , David Wolpert , Stephanie Forrest , James Theiler y Seth Lloyd . [13]
Farmer y Norman Packard desarrollaron el concepto de metadinámica , es decir, redes y sistemas dinámicos en evolución conjunta . Por ejemplo, los nodos de la red pueden representar especies químicas y los bordes sus posibles reacciones, cuya cinética da lugar a un sistema de ecuaciones diferenciales. A medida que se producen nuevas especies, el conjunto de reacciones cambia y la cinética, a su vez, se altera. Este concepto se utilizó para modelar el sistema inmunológico y el origen de la vida. [14] El trabajo conjunto con Richard Bagley produjo una simulación de un conjunto autocatalítico de polímeros en el que unas pocas especies se mantienen en alta concentración, con muchas de las propiedades de un metabolismo; el conjunto autocatalítico evolucionó a lo largo del tiempo de una manera que se asemeja a la evolución de los sistemas vivos, pero sin un código genético. [15] [16]
James Keeler y Farmer demostraron que un sistema de mapas logísticos acoplados podría producir fluctuaciones con un espectro de potencia de 1 / f. [17] Demostraron que esto ocurrió porque el sistema se sintoniza continuamente para permanecer cerca de un punto crítico, una propiedad que más tarde fue denominada criticidad autoorganizada por Per Bak .
Compañía de predicción
En 1991, Farmer renunció a su puesto en Los Alamos, se reunió con Norman Packard y su compañero de estudios de posgrado James McGill, y cofundó la Prediction Company . La opinión predominante en ese momento era que los mercados eran perfectamente eficientes, por lo que no era posible obtener beneficios consistentes sin información privilegiada. [18] Farmer y Packard estaban motivados por su deseo de demostrar que estaba equivocado. La estrategia comercial que se desarrolló fue una versión temprana del arbitraje estadístico y utilizó una variedad de señales que se derivaron del procesamiento de esencialmente todas las entradas cuantitativas relacionadas con el mercado de valores de EE. UU. También incluyó un modelo de pronóstico de alta frecuencia como una superposición que redujo los costos de transacción. A partir de 1996, el comercio se automatizó por completo. Farmer fue uno de los principales arquitectos del sistema de comercio tal como existía en 1999. Prediction Company se vendió a UBS en 2006 y en 2013 se volvió a vender a Millennium Management. La estrategia finalmente se cerró en 2018.
Ecología de mercado
Farmer dejó Prediction Company en 1999 para el Instituto Santa Fe, donde realizó una investigación interdisciplinaria en la interfaz de la economía y los sistemas complejos, desarrolló una teoría de la ecología de mercado y fue uno de los fundadores de la econofísica .
La ecología de mercado se basa en la observación de que las empresas financieras se involucran en estrategias especializadas y pueden clasificarse en grupos, de forma análoga a las especies en biología. [19] El impacto del mercado limita el tamaño de cualquier estrategia en particular. Farmer mostró cómo construir una red alimentaria de mercado, que describe la forma en que las estrategias comerciales influyen en las ganancias y el tamaño de las demás. La red alimentaria del mercado está respaldada por actividades económicas fundamentales, como la demanda de liquidez, los préstamos a la economía real y la diversificación del riesgo. Estos crean patrones en los precios que son explotados por las empresas comerciales, que son análogas a los depredadores en biología. Algunas estrategias se están estabilizando mientras que otras son desestabilizadoras, y los cambios en la ecología del mercado pueden dar lugar a inestabilidades financieras, por ejemplo, auges y caídas. Estas ideas tuvieron una influencia importante en la hipótesis de los mercados adaptativos . [20]
Econofísica y microestructura de mercado
Farmer es considerado uno de los fundadores del campo de la "econofísica". [ cita requerida ] Esto se distingue de la economía por un enfoque más basado en datos para construir modelos fundamentales, rompiendo con la plantilla teórica estándar utilizada en la economía de la maximización de la utilidad y el equilibrio. [21] Junto con Michael Dempster de Cambridge, Farmer inició una nueva revista llamada Quantitative Finance y se desempeñó como coeditor en jefe durante varios años.
Sus contribuciones a la microestructura del mercado incluyen la identificación de varias regularidades empíricas sorprendentes en los mercados financieros, como la extraordinaria persistencia del flujo de pedidos. Fabrizio Lillo y Farmer observaron que hay períodos largos en los que es mucho más probable que las órdenes que fluyen hacia el mercado sean de compra que de venta, y viceversa, con correlaciones que decaen muy lentamente como una ley de potencia. [22] Él y sus colaboradores desarrollaron un modelo de inteligencia cero para la subasta doble continua que demostró predecir el diferencial entre los precios de oferta y demanda. [23] Una variedad de diferentes estudios empíricos documentaron la ley del impacto en el mercado, que establece que el cambio promedio en el precio debido a que una orden ingresa al mercado es proporcional a la raíz cuadrada del tamaño de la orden. Esta ley es notable por ser universal, en el sentido de que la forma funcional del impacto en el mercado sigue siendo la misma mientras los mercados operen en condiciones "normales". [24] El trabajo de él y sus colegas sentó las bases que finalmente fue desarrollada por el grupo de Jean-Philippe Bouchaud . [25]
Ciclos de apalancamiento y estabilidad financiera
Se cree que la crisis de 2008 fue un ejemplo de ciclo de apalancamiento, en el que los préstamos primero se vuelven demasiado flexibles y luego demasiado ajustados. [26] Un modelo basado en agentes para inversores de valor apalancado muestra cómo el uso del apalancamiento puede explicar las colas gruesas y la volatilidad agrupada observada en los mercados financieros. [27] De manera similar, el uso del valor en riesgo, tal como se incorpora en Basilea II, puede conducir a un ciclo en el que el apalancamiento y los precios suben lentamente mientras que la volatilidad cae, seguido de un colapso en el que los precios y el apalancamiento caen en picado mientras que la volatilidad aumenta, similar a la Gran Moderación y la crisis posterior. [28]
Predecir el progreso tecnológico
Aunque la innovación puede parecer impredecible por su propia naturaleza, de hecho hay varias regularidades empíricas que sugieren lo contrario. Junto con varios colegas, Farmer desarrolló una teoría para explicar la ley de Wright, que establece que los costos disminuyen como una función de la ley de potencia de la producción acumulada. [29] Mediante la recopilación de datos sobre muchas tecnologías diferentes, se puede demostrar que esto está estrechamente relacionado con la ley de Moore , que se puede utilizar para hacer pronósticos fiables del progreso tecnológico en escenarios normales. [30] [31] Recientemente, en un artículo con J. McNerney , J. Savoie y F. Caravelli , demostraron que la posición de una industria en la red de producción global es un determinante importante de su crecimiento a largo plazo. [32]
Macroeconomía y COVID19
En respuesta a la pandemia de COVID, junto con François Lafond, Penny Mealy, Marco Pangallo, Anton Pichler y R. Maria del Rio Chanona, el grupo de agricultores de Oxford predijo correctamente el impacto del COVID en la economía del Reino Unido. [33] [34] En un esfuerzo separado, Asano et al. han demostrado cómo extender un modelo macroeconómico estándar asumiendo que los hogares toman sus decisiones de ahorro copiando a los demás conduce a un comportamiento que se asemeja a un ciclo económico endógeno. [35]
Otros intereses
Farmer ha escrito sobre ciencia y aventura y es un ávido marinero y mochilero. Está en la lista como miembro de BMLL Technologies Ltd, [36] una empresa derivada de la Universidad de Cambridge que trabaja en el campo de los datos y análisis de la cartera de pedidos con límite.
En la cultura popular
El trabajo de Farmer y Packard en la ruleta, junto con sus aventuras en los casinos de Nevada, ha aparecido en la serie documental 2004 de Breaking Vegas , " Beat the Wheel ".
Ver también
- Eudaemons
- Caos: haciendo una nueva ciencia
- Determinismo
- Demonio de Laplace
- Robert Shaw (físico)
- Norman Packard
- Ciencia de los datos
Referencias
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- ^ https://www.bmlltech.com/ , BMLL Technologies Ltd.
Otras lecturas
- The Eudaemonic Pie / The Newtonian Casino de Thomas Bass
- Los predictores: cómo una banda de físicos inconformistas utilizó la teoría del caos para negociar su camino hacia una fortuna en Wall Street por Thomas Bass
- Caos: Haciendo una nueva ciencia por James Gleick
- Mentes curiosas: cómo un niño se convierte en científico por John Brockton
- Complejidad: la ciencia emergente al borde del orden y el caos por M. Mitchell Waldrop
- La apuesta perfecta de Adam Kucharski
- Brainmakers: Cómo los científicos se están moviendo más allá de las computadoras para competir con el cerebro humano por David H. Freedman
- ¿Quién tiene la oficina de Einstein? Excentricidad y genio en el Instituto de estudios avanzados por Ed Regis
enlaces externos
- Farmer's University of Oxford, sitio web del Instituto de Matemáticas
- Sitio web de Farmer's Oxford Martin School
- Sitio web de Farmer's Oxford INET
- Publicaciones de J. Doyne Farmer indexadas por Google Scholar
- Sitio web personal del granjero