N. 734 - Reti con rendimenti decrescenti di connessione

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di Filippo Vergara Caffarelli novembre 2009

Questo lavoro analizza da un punto di vista teorico il processo di formazione di network; un network è insieme di connessioni bilaterali tra agenti di una data popolazione che interagiscono tra loro in un gioco dinamico non cooperativo; in tale gioco ciascun partecipante sceglie se creare o recidere legami con gli altri giocatori. Il beneficio di questi legami, diretti o indiretti, consiste nella possibilità di osservare gli agenti coinvolti, nel senso di acquisire informazioni sul loro comportamento. Un network può a sua volta essere diviso in sottoinsiemi di giocatori, connessi tra loro ma disconnessi dagli altri, e caratterizzati da una ripartizione della popolazione tra centro e periferia.

Il lavoro introduce il concetto di rendimenti decrescenti di connessione; i giocatori devono quindi comparare il costo marginale con il beneficio marginale di costituire nuovi legami; quest’ultimo risulta decrescente al crescere del numero di agenti osservati. In equilibrio, la presenza di rendimenti decrescenti di connessione è all’origine della formazione nel network di sottoinsiemi tra loro disconnessi e, a loro volta, distinti in centro e periferia.

Nel lavoro si mostra che un network tende a divenire stabile dopo un numero finito di periodi e che l’architettura di equilibrio (network limite) è unica. Il lavoro illustra inoltre che in equilibrio ciascun agente non osserva l’intera popolazione poiché la presenza direndimenti decrescenti di connessione implica l’esistenza di un numero ottimale di agenti da osservare. Il network limite è composto da elementi disgiunti, detti “ruote stellate”, costituiti da alcuni agenti (centro), che formano tra loro una ruota, e da altri (periferia) che sono connessi alla ruota dall’esterno come i raggi di una stella: i primi godono di un’utilità maggiore dei secondi. Infine, si dimostra che il benessere complessivo cresce con il numero di ruote stellate presenti nell’equilibrio.

Questa ricerca permette di gettare luce sul processo di formazione di interconnessioni tra operatori economici. Strutture di link analoghe, caratterizzate da bipartizioni tra centro e periferia, sono state infatti riscontrate, all’interno dei mercati finanziari, nei legami tra le banche e, in generale, tra gli operatori finanziari. Anche i distretti industriali costituiscono un contesto nel quale le interconnessioni tra imprese, rilevate in numerosi studi, presentano caratteristiche di segmentazione e di distinzione tra centro e periferia, simili a quelle delle reti limite trova te in questo lavoro.

Pubblicato nel 2017 in: Dynamic Games and Applications, v. 7, 2, pp. 323-345

Testo della pubblicazione