Чем больше изменений…

Чем больше изменений…

Ципф выразил свой закон при помощи очень простого уравнения:

Ранг ? Размер = Константа (постоянная величина).

Из этого уравнения следует, что количественный параметр исследуемого объекта обратно пропорционален его рангу (порядковому номеру). При помощи уравнения Цифпа мы можем вывести последовательность, умножая константу на 1, 1/2, 1/3, 1/4 и т. д. Например, если в самом большом городе Испании Мадриде проживают 3 млн жителей, то во втором по величине городе Барселоне – вдвое меньше жителей; третий по величине город Валенсия имеет втрое меньше жителей; и т. д. Закон Ципфа хорошо описывает некоторые системы, но очень узок для того, чтобы описать все разнообразие систем, следующих степенному распределению.

Блестящий ученый Бенуа Мандельброт предложил две модификации закона Ципфа, чтобы получить более универсальный степенной закон⁵. Первое уточнение состоит в добавлении к рангу некоторой эмпирической константы. В этом случае последовательность принимает вид: 1/(1 + константа), 1/(2 + константа), 1/(3 + константа) и т. д.

Второе изменение – добавление некой константы к 1 в показателе степени в знаменателе. Это дает нам следующую последовательность: 1/(1 + константа) 1 + константа, 1/(2 + константа) 1 + константа и т. д. Показатель степени может быть целым числом или дробью (например, 1/(1 + константа)3/4). Таким образом, закон Ципфа является частным случаем, где обе константы равны нулю.

Даже с введением этих двух новых параметров обобщенный закон Ципфа – Мандельброта, описывающий более широкий набор степенных зависимостей, остается очень простым. Тот факт, что столь элементарное уравнение описывает столь разнообразные феномены, не может не вызывать удивления, – особенно если учесть, что у нас до сих пор нет единого объяснения тому, как возникают эти степенные зависимости.

Одно из интересных свойств степенных законов в социальных системах – их устойчивость. Например, в приложении 35.1 показан график зависимости между размером городов США и их рангом в системе городов за период с 1790 по 1990 г. Несмотря на рост населения и значительные географические изменения, зависимость между рангом и размером демонстрирует замечательное постоянство на протяжении 200 лет.

Другой, более близкий инвесторам пример – аналогичное отношение между размером компаний и их рангом. Как видно из приложения 35.2, зависимость между объемами и частотой продаж для американских компаний в 1997 г. подчиняется закону Ципфа. Этот график построен экономистом Робертом Акстеллом на основе данных Бюро переписи США, доступ к которым был открыт только в начале 2001 г. и которые включают 5,5 млн компаний с более чем 100 млн сотрудников.

Акстелл замечает, что указанное распределение размеров компаний нечувствительно к изменениям политической и регуляторной среды, всплескам активности в сфере слияний и приобретений, волнам поглощений и слияний, банкротствам и появлению новых компаний и даже к крупномасштабным демографическим изменениям в рабочей силе (например, к значительному увеличению числа работающих женщин)⁶. Из этого можно сделать вывод, что существуют некие мощные фундаментальные механизмы, которые и создают наблюдаемый нами порядок.

Никто до конца не понимает, какие механизмы приводят к возникновению степенных законов, но существует ряд моделей или процессов, которые позволяют их воспроизвести⁷. Возможно, наиболее известна из них модель «самоорганизующейся критичности», популяризованная физиком-теоретиком Пером Баком. Он описал ситуацию, когда ребенок на пляже насыпает песчаную горку. Сначала горка является относительно плоской, и песчинки остаются близко к тому месту, куда они упали. Но когда горка становится круче, новые песчинки периодически вызывают небольшие оползни. Через какое-то время оползни начинают равняться самой горке. Это значит, что система вошла в «критическое состояние» – на грани стабильности и случайного изменения. Когда горка находится в критическом состоянии, дополнительные песчинки приводят к сходам оползней разной величины, при этом размеры оползней соответствуют степенному закону⁸.

В метафоре с песчаной горкой есть два важных аспекта, полезных для понимания социальных систем.

Во-первых, экономические системы определенно являются самоорганизующимися. Это значит, что большинство компаний, городов и стран возникают и развиваются в результате взаимодействия множества индивидов, а не централизованного планирования.

Во-вторых, эти системы часто находятся в критическом состоянии. В физических системах существует понятие критической точки, по достижении которой даже небольшое изменение приводит к фазовому переходу, например вода замерзает при снижении температуры ниже 0°С. В экономических системах нет таких четко определенных критических точек, но мы знаем, что люди не остаются с одной и той же компанией навсегда (стабильное состояние), однако и не перепрыгивают наобум от одной компании к другой (случайное изменение). Акстелл включил эти свойства в свою агентно-ориентированную модель, симулирующую размеры компаний и городов, и получил результаты, соответствующие эмпирическим данным⁹.