Econofísica, complejidad y turbulencia

1Prediciendo los movimientos de los mercados financieros
En esas épocas en que los libros de cualquier tipo y calaña pululaban en los anaqueles de librerías especializadas como Cúspide, llegué a ver un par de obras que analizaban en desusado detalle como hacer plata comprando y vendiendo acciones. No me acuerdo los títulos pero no se trataba de obras muy distintas de Encyclopedia of Chart Patterns deThomas N. Bulkowski (Wiley Trading Advantage, 2000) o deTradings Systems That Work: Building and Evaluating Effective Trading Systems de Thomas Stridsman, (McGraw Hill Text, 2000).

Usando programas como Tradestation (hoy en su versión 6.0) o Excel, muchos autores creían tener la precisa acerca de como meterse en el tembladeral de la especulación de la Bolsa sin que nadie saliera demasiado lastimado -o por lo menos los que vendían esos programas, o los que sabían usarlos mejor que nadie.

El resultado fue que desde Marzo del 2000 hasta la fecha mas de 4 billones (millones de millones) de dólares de USA se volatilizaron y no hubo ni manual ni programa de computación que ayudara a contener la avalancha.

Después de todo el uso de principios matemáticos para predecir los movimientos de los mercados financieros es algo que se viene practicando desde hace mucho. Aquí como en muchas otras áreas pulula el lenguaje metafórico y se formulan las teorías mas extrañas sin ningún tipo de resquemor o verg¸enza. Pero llegado el momento de aplicarlas, todo resultaba un bochorno. Sin embargo recientemente aparecieron nuevas metáforas para supuestamente mejorar nuestras oxidadas habilidades de predecir el futuro del comportamiento de las acciones.

¿O no se dice por ahí que los precios de los bonos son atraídos hacia valores que son los «atractores extraños de la teoría de las catástrofes» (para una introducción a la teoría ver de J.Briggs y F.D.Peat Espejo y reflejo. Del caos al orden. Guia ilustrada de la teoría del caos y la ciencia de la totalidad, Gedisa, 1994?)

Con mayor ambición aún los que utilizan las teorías de las ondas de Elliot imaginan que la sociología de las masas lleva a los mercados hacia patrones identificables y repetitivos bastantes parecidos a las auto-similaridades de los fractales (¿qué habrán/habré querido decir?).

Como todas las herramientas especulativas que teníamos siempre resultaban insuficiente ahora contamos con métodos basados en modelos «microscópicos» de los mercados que son bastante mas sofisticados que los enfoques a dedo anteriores. Entre los métodos mas sofisticados están los elaborados por los investigadores de la Universidad de Oxford, o los de Ricardo Mansilla de la UNAM de Mexico que han utilizado herramientas de la termodinámica y la física estadística para hacer predicciones similares a los de la gente de Oxford, sin olvidar las rarísimas aseveraciones de Didier Sornette de la Universidad de California de Los Angeles, que sugiere que los eventos extremos están precedidos por oscilaciones aparentes cuando se ve al tiempo en una escala logarítmica (otra vez ¿de qué estarán hablando?)

Cada vez queda mas claro, por mas que a lo mejor es una ilusión retrospectiva, que la caída de 361.58 puntos del Nasdaq el 14 de Abril de 2000, se podía haber advertido -lo que no necesariamente significa que se podría haber evitado por completo- si se hubiese podido conocer la información que estaba codificada en el estado global del sistema de cotización de las acciones.

2. Las fuerzas internas del sistema

Aunque en ocasiones excepcionales algunos hechos extremos son disparados por incidentes aislados y azarosos, la mayoría es generada desde fuerzas internas del sistema.

Hay un efecto cooperativo de los agentes que juegan todos al mismo juego. Antes de que se produzca la gran transición se forman opiniones muy claras de hacia donde va el sistema y su acción colectiva determina hacia donde se dirige el movimiento.

Dado el tamaño y complejidad de los mercados financieros hace rato que los econo-físicos han estado estudiando el juego de la minoría. En este juego los jugadores tienen una memoria muy limitada, tal como el cambio diario en un índice de mercados y deben elegir una alternativa a cada momento, por ejemplo comprar o vender con esa mínima información.

Los que están del lado de la minoría son los que ganan, los compradores de commodities obtienen un mejor precio si hay mas vendedores que compradores

Para sorpresa de muchos las simulaciones numéricas de los grupos de estudio demuestran que un sistema complejo tiende a caer en un pequeño corredor de predictibilidad, con muy poca variación en el comportamiento de corto plazo, pero con la dinámica interna como para producir un gran cambio. La gran noticia es que casi la mitad de esos movimientos extremos tienen lugar durante esos períodos. En los corredores de predictibilidad la población no solo ve los mismos patrones sino que va a responder de la misma manera a los mismos. La perdida de diversidad lleva a los agentes a comportamientos similares.

No todos coinciden con que estas líneas de trabajo sean la mas fructíferas. Robert Axtell, de la Brookings Institution, en Washington, D.C., sospecha que muchos de los resultados anteriormente mencionados, aunque interesantes, no pueden generalizarse. Dado que hay mas perdedores que ganadores en el juego de las minorías, el mismo no sería útil para la gran cantidad de situaciones en donde las transacciones son mutuamente ventajosas para todos los participantes.

Independientemente del alcance de la predicciones no hay duda de que cualquiera de estos modelos, si nos provee minimamente de datos para operar en estos turbulentos escenarios es mas que bienvenido. Un regulador del mercado electrónico podría ver venir las señales caóticas premonitoriamente tomando algunas medidas para mantener la diversidad y atemperar los cambios.

Lo mismo podría pasar con sistemas de robots o de satélites, que en vez de ser monitoreados manual y planificadamente por seres humanos, podrían ser controlados autogestionariamente por robots que remataran el espacio vacío en los lugares en los que estos existan.

De hecho ya ha habido predicciones concretas que han sido testeadas en mercados reales con buenos resultados, aunque los plazos que se han considerado son extremadamente cortos, como por ejemplo, intervalos de seis horas (nada que ver con las semanas o meses de anticipación que necesitamos para anticipar adecuadamente caídas abismales como las que arrasaron con el Nasdaq).

Lo cierto es que por fin muchos de los secretos de la teoría del caos y de las catástrofes están empezando a ser operacionalizadas, con décadas de retraso, y los resultados son alentadores aunque aún estén a años luz de las urgencias que necesitamos resolver. Peor es la nada. Como sucede demasiado frecuentemente en la política.

3. Modelos de la complejidad e insights sobre el riesgo

Si bien no es probable que los modelos de la complejidad nos hagan ricos, al menos están brindando interesantes y llamativos insights sobre el tema del riesgo.

Como señala mas de un comentarista la econofisica parece una contradicción en si misma. ¿Qué tiene que ver el comportamiento inmutable, bobo y repetitivo de una partícula elemental, con la actividad económica en donde la psicología, la incertidumbre y la indeterminación llevan la voz cantante.

Hace rato que estas oscilaciones caóticas de la bolsa se vienen analizando. Pero eso no quiere decir que todo sea aleatorio. Los inversores se comportan mucho mas conservadoramente en Noviembre cuando los bonos de fin de de año están a la vista, que un día después del año nuevo cuando todo vuelve a a contabilizarse pero también todo parece mucho mas confuso e indeterminado.

Además, mas allá de la obsesión de analistas y martingaleros por los precios y los indicadores numéricos, gran parte de la transacciones se hacen en base a intangibles tales como la experiencia, la intuición y sobretodo -aunque parezca estrambótico- las corazonadas.

Sabiendo todo esto -y mucho mas porque estamos leyendo a Robert Shiller y su Exhuberancia Irracional y la cara se nos cae de verg¸enza cuando entendemos como funciona esta lotería que es la bolsa, que sería según los analistas el baremo de la hiperracionalidad- ¿cómo compaginamos la física con la economía?

De esto se estan ocupando hace rato Neil Johnson y sus colegas del Clarendon Laboratory, en colaboración con miembros del Oxford Centre para las matemáticas industriales y aplicadas (OCIAM) – convencidos como están de que existe una profunda (y hasta ahora invisible e impensada relación) entre la actividad financiera y el comportamiento de las partículas, las fuerzas y las moléculas.

Hace mucho que Johnson estudia el concepto de los múltiples cuerpos y de su evolución conjunta en el tiempo. Claro que él lo hacía con las partículas que generan información cuántica. No hace mucho descubrió que existe una profunda similitud entre las colecciones complejas y las interacciones de las partículas. Porque se trata del mismo tipo de comportamiento colectivo que vemos en un mercado tradicional con multitudes fragmentadas, intermediarios, compradores y accionistas.

Por eso Johnson ha estado construyendo modelos de los mercados. Claro que lo hace usando un enfoque que poco o nada tiene que ver con lo que hacían (y siguen haciendo) los economistas clásicos. Porque tradicional mente -y así funciona esa maravilla de la ingeniería de la simulación que es la hoja de cálculo- los economistas empiezan con conjuntos de supuestos acerca de como funciona el mercado, llenando después de datos el modelo.

Los físicos hacen exactamente al revés. Empiezan desde cero, se dejan atosigar por carradas de datos, y solo después empiezan a hipotetizar patrones significativos, tratando de identificar o sugerir como opera el mecanismo. Se trata de un ejemplo claro de minería de datos, que a su vez solo es posible porque desde que existen los mercados electrónicos todas las transacciones se registran con una minuciosidad implacable.

4. De porque el tiempo es una variable clave

Sumando a un grupo de colaboradores, Johnson acercó este mercado simulado o artificial a los comisionistas de un banco importante para someterlo a prueba. El juego consistía en que los operadores jugaran contra el mercado artificial, tratando de ganar plata y vencerse entre si. Uno de lo resultados llamativos que se obtuvo en el experimento fue una enorme valoración del tiempo.

Comprar o vender es lo mismo que quedar atrapado en medio de una congestión de trafico en el camino de retorno a casa habiendo dos rutas a nuestra disposición. Todos queremos tomar el camino en el que no hay nadie, pero desde el momento en que varios pensamos lo mismo, la profecía de auto-realizacion se encarga del resto y estamos igual o peor que antes.

Sucede exactamente lo mismo con la compra de acciones. Con una diferencia nada menor. La base del juego en un mercado es obviamente comprar cuando todos venden y vender cuando todos compran. Solo que esto solo funciona en el corto plazo.

Lo mas importantes en estas elucubraciones es el timing. Porque lo que es cierto en el corto plazo no lo es en el largo, trátese de semanas o meses. Ya que en ese caso conviene seguir a la manada y uno se acopla a las tendencias generales.

Quien conozca algo de psicología financiera comprenderá de inmediato que lo que parece un exceso de egoísmo y búsqueda de interés propio es también un complejo y sutil entremezclado de egocentrismo y reciprocidad. Los especuladores siempre están mirando lo que hacen los otros y por lo mismo con lo que hacen afectan al resultado (lo que en física cuántica es el efecto que depende del observador).

Dado que lo que esta gente hace tiene consecuencias sumamente prácticas se entiende que cada vez que cuentan en que andan les caigan como peludo de regalo una retahíla de preguntas del tipo.

1) ¿Nos podrá brindar la econo-física el tipo de conocimiento que nos permitirá convertirnos en ricos? La pregunta es tan tonta como previsible la respuesta. El comportamiento de la bolsa es el propio del sistema dinámico no-lineal y por lo tanto es imprevisible. No hay forma de saber exactamente que ocurrirá nunca. Por eso que los gurúes y los autores de libros pseudo voluntaristas digan lo contrario, da risa o espanto.

Sin embargo no todo está perdido y por algo estos estudios tienen un valor llamativo. Porque de lo que sí dicen algo -y aunque no lo controlan al menos lo estiman- es acerca del riesgo (de las inversiones o de la toma de decisiones).

Aunque en la Argentina la palabra riesgo, no se conozca en cualquier lugar mas o menos normal o serio, el riesgo es (o debería ser) una preocupación constante de los banqueros y de los financistas.

Y si bien es casi connatural volver equivalentes a la banca con la especulación no lo es menos, que hace décadas que esa estimación es básica (insisto salvo para el caso Argentino) para detemrinar los dimes y diretes del factor riesgo (país). Ningún Banco serio haría lo que todos han hecho aquí que es olvidarse de que el valor supremo del banquero capitalista es minimizar la exposición de sus carteras.

Mientras tanto el piso donde se compran y venden las acciones es equivalente a un portafolio individual de acciones. Hace falta variedad para crear un equilibrio. Si todos los comisionistas están haciendo lo mismo al mismo tiempo la cosa se pone muy peligrosa tal como lo demuestra la fenomenal suba y la no no menos espectacular caída del Nasdaq en los últimos 6 o 7 años

Al hacer correr escenarios a través de un mercado artificial es posible computar los riegos inherentes a cualquier transacción de marca mayor. He aquí una excelente razón para que el banco japonés de inversiones Nomura haya sido uno de los primeros interesados en seguir de cerca lo que están haciendo los investigadores ingleses.

La segunda pregunta que está en los labios de quien quiera interrogue a los econofisicos es la cuestión de las caídas estrepitosas o crashes. ¿Quién no querría saber cuando va a ser el próximo lunes negro (como el que ocurrió en Octubre de 1987), o la catástrofe de Octubre de 1929? ¿O mas recientemente la de marzo del 2000, que en solo tres meses redujo el valor de la acciones del Nasdaq a casi la mitad?

La respuesta es la misma que siempre dan los metereólogos o los geólogos. No sabemos cuando ni donde tendrá lugar el próximo tornado o terremoto, pero lo que si podemos saber es si falta mucho o poco para que ello suceda.

5. Crashes, catástrofes y fluctuaciones de pequeña monta

Aquí se instala la novedad que aportan los econo-físicos. Porque mientras que los economistas tradicionales (y por aquí todos lo son/somos) insisten en una imbecilidad rayana en la soberbia con la ultraestabilidad, ellos saben que los crashes y las catástrofes asociadas están incrustados en las fluctuaciones de pequeña monta, nada dramáticas que tienen lugar en el día a día.

Visto desde esta perspectiva el Lunes Negro de Octubre de 1987 era harto previsible. Lo que no podemos saber es si nos hubiese servido de algo saberlo en ese momento (se trata de un argumento semejante al que invalida la posibilidad de cambiar el pasado viajando en la maquina del tiempo).

La pregunta del millón es que si todo el mundo sabe que un desastre está en camino ¿eso lo evitaría o haría las cosas aun peores? (¿paso algo parecido con la salida de la convertibilidad?).

Lamentablemente la econo-fisica es bastante menos útil cuando de modelar sistemas macroeconómicos se trata. Por eso quienes acuden a ella siempre se hacen una tercera pregunta, a saber ¿qué pasará con la introducción del euro, o como afectará una nueva guerra a la economía, o para volver a nuestro caso favorito cómo terminará impactando la devaluación a la propia viabilidad de la Argentina?

Al tratarse de escalas de tiempo de largo plazo todo se vuelve muy especulativo. No solo sucederá que en el largo plazo todos estaremos muertos, como suponía Keynes, sino que en ese lapso especulativo los resultados de los modelos econométricos tradicionales, y los de los econo-físicos son mas o menos parecidos, e igualmente deprimentes.

La ley de Pareto del 80/20 tiene una extraña pregnancia en la realidad (aunque no en el pensamiento económico). Donde quiera que miremos como está distribuida la riqueza ésta parece alojarse de forma racional en las manos inapropiadas. Siempre el 80% esta en manos del 20%.

Es obvio que se trata tanto social como moralmente de una situación indeseable, pero ¿quién dijo que tenemos que creerle a la máxima hegeliana de que cuando la realidad contradice a la racionalidad la que está equivocada es la realidad?

Porque curiosamente desde el punto de vista económico este comportamiento produce estabilidad. Una buena analogía es un grupo de automovilistas manejando en una autopista a diferentes velocidades. Todo bien. Pero si todos manejáramos a la misma velocidad la cosa se pondría endiabladamente complicada y lo mismo pasaría con la distribución de la riqueza. La igualdad vuelve sumamente inestable al sistema y lo fuerza a no poder adaptarse a las cambiantes circunstancias.

Hace décadas que Ilya Prigogine y Rene Thom -junto con otros pioneros- vienen estudiando la ultraestabilidad de los sistemas complejos. Hace ya mas de una década que el Instituto de Santa Fe en Nueva México -de la mano de Brian Arthur- viene trabajando en la misma dirección.

Pero esto de los econofisicos es todavía mas reciente. Todo empezó en el International workshop on econophysics and statistical finance del 28 al 30 de Septiembre 1998, PALERMO (Italy) donde hubo presentaciones tales como las que hicieron H. Eugene Stanley (Dept. of Physics, Boston University, USA) Can Statistical Physics Contribute to the Science of Economics?; Neil F. Johnson (Physics Department, Oxford University, Inglaterra) Crowd Effects and Volatility in Markets With Competing Agents; Jose Ramon Sanchez-Galan (Dpto. Economia de la Empresa, S. Pablo~ Universidad de Ceu, España) Multicriteria Decision in the Analysis of Monetary Funds in the Spanish Financial Market. Misako Takayasu (Faculty of Science and Technology, Keio Univ, Japon) Zipf’s Law in Income Distribution of Companies.

A esa reunión organizada por una bandada de 10 fanáticos le siguió otra en Birmingham. En 1999 se disparó la bola de nieve y ahora se viene una avalancha de simposios y seminarios ; existiendo numerosos recursos que sintetizan esta movida , incluyendo un par de journals dedicados ecxlusivamente a las relaciones non sanctas entre física y finanzas e innumerables papers sobre el tema

Hay tantas expectativas en el tema que la querida Sun Microsystems esta diseñando computadoras ad hoc que puedan trabajar como se debe en el campo de las finanza computacionales

5. Factores contextuales

Pero sobretodo todo hay sudor, dolor y lagrimas detrás de toda esta movida. En una nota reciente Edward Chancellor trata con eficacia el tema de la burbuja de las compañías tecnológicas. Cuando la vaca parecia estar mas o menos bien atada, todo se desmadró.

Gran parte de la motivación para la emergencia de la econo-fisica salió del terrible fracaso de los fondos del Long Term Capital Management que perdieron la friolera U$ 2.300 millones en 1999.

Premios Nobel del calibre de Myron Scholes y Robert Merton vieron erosionadas sus predicciones y prestigio cuando las inversiones de los fondos en el mercado ruso fueron barridos por una devaluación del rublo de un 70% en Agosto de ese año.

Frente a esas catástrofes podemos imaginar dos salidas alternativas. O creemos en los econo-fisicos, o caemos en mano de los astrólogos financieros (ven que hay de todo en la viña del señor). Cuando el riesgo es alto la necesidad de creer aumenta exponencialmente.

No solo podemos recurrir a astrólogos individuales sino incluso a fondos de inversión movidos por criterios astrológicos como los que tienen Henry Weingarten en USA o Christeen Skinner, en Inglaterra

En estos casos los astrólogos deciden el comportamiento de los mercados analizando la fecha de nacimiento de las compañías y dibujándoles acorde su carta natal.

Obviamente que la reputación de los astrólogos y de los analistas tradicionales se hizo añicos con el experimento que tuvo por protagonista a la niñita de 5 años Tia Laverne Roberts, quien en un ejercicio de simulación logro mejorar su portafolio en un 5.8% mientras que un analista profesional perdía 46.2% y un astrólogo también caía 6.2%.

Para terminar, hace mucho que estamos dando vuelta con estos intringulis porque lo que esta en juego es mayúsculo. Sin embargo dejando de lado estas tontería de la astrología y de los juegos con chicos los métodos matemáticos que se han utilizado que van desde el uso de la serie de Fibonacci hasta mediciones mucho mas sofisticadas no han dado gran resultado.

Existen incluso economistas que insisten en que el precio de una acción particular en un día determinado es totalmente aleatoria. Ademas hace mucho tiempo que Burton Malkiel en su afamado A Random Walk on Wall Street (original de 1973, hoy por su séptima edición) insiste en que los precios de las acciones no pueden ser predichos de una transacción a la siguiente

Tanto Malkiel como Roger Alford de la London School of Economics son enormemente escépticos respecto de la validez de trabajos como los de Johnson y sus acólitos.

Aunque hay que mirarlos con desconfianza los mismos indican una convergencia entre la especulación científica y la financiera y de mercados que merece suma atención. Sino para hacernos mas ricos (ya que al hacer todos lo mismo solo estaríamos generando otra forma de caos), sino para empezar a entender en casos concretos y reales como funciona el agregado de comportamientos, como es posible simularlo y eventualmente entenderlo. ¿Cambiarlo? Uhm eso es otro capítulo y seguramente tiene otro precio.

Para saber mas ver

http://www.scientificamerican.com/techbiz/0502scicit5.html

http://www.oxfordtoday.ox.ac.uk/archive/0001/13_3/06.shtml

No perderse tampoco:

Los EconoPhysics Papers del Oxford Financial Research Center

especialmente Crash Avoidance in a Complex System de Michael L. Hart, David Lamper, Neil F. Johnson

y From market games to real-world markets de Paul Jefferies, Michael Hart, P.M. Hui, Neil Johnson

Este es el seminario que Neil Johnson dictó en el primer semestre

Papers de Johnson en el Instituto de Santa Fe

Esta nota fue publicada originalmente en el Interlink Headline News de Buenos Aires en los números 2656, 2706 y 2710 del año 2002.