Econo/socio-physics is an interdisciplinary research field, applying theories and methods developed by statistical physics in order to solve problems in economics and society, including stochastic processes and nonlinear dynamics. We have been studied the econo/socio-physics because we are interested in the many body problems. Especially, we address the system which consists of thinking atoms who interact with each other. The plot of our focus unfolds from the homogeneous agents with perfect information, such as financial market. We put the final touches with the heterogeneous agents with bounded information, such as evolutionary game.
In financial market analysis, the merits and demerits of numerical simulation and analytical approach are verified with our analysis. The unusual property of Korean stock market is confirmed that the structure of group correlation in Korean financial market is disturbed during the sufficiently short time period even though the group correlation exists as an ensemble for the 6-year time period in the evolution of the system. Also, the explicit list of significant firms in several largest eigenvectors form the undressed correlation matrix in Korean stock market. A market-wide effect plays a crucial role in shifting the correlation structure from random to non-random. In addition, we study the structural properties of stocks related to the mining industry, especially rare earth minerals. The rare earth minerals in the raw-material business should be classified not by standard business classifications but by the internal cycle of business.
A vital challenge for many socioeconomic systems is determining the optimum use of limited information. Particularly, traffic systems with traffic lights determine the optimization strategy under bounded information accessibility, which proves the existence of an optimal point for phase transitions in the system.
Finally, our attention shift from the homogeneous agents to the heterogeneous agents. Despite much attention to exploration dynamics in various disciplines, we merely know that random exploration can change the basin of attractors or equilibrium points such as Nash equilibria in evolutionary games. Thus, we focus on the question of how random exploration leads a system to a point where all individuals achieve the best performance or fitness, which can explain why there are multiple cultures in developed countries. Furthermore, we find that moderate levels of social mutation rate lead to the highest system performance.
경제/사회 물리학은 여러 학문 분야가 연결된 통섭적 연구 분야이다. 또한, 확률적이면서 비선형적인 사회, 경제 현상을 깊이 이해하기 위해 통계물리학적 이론들과 방법론을 사용한다. 그 중에서도 특히 우리의 관심을 끈 것은 여러 사람이 서로 영향을 미치면서 상호작용하는 사회, 경제 현상 전반에 걸쳐 나타나는 다체문제이다. 이를 해결하기 위해, 정보가 완전히 공유되면서 개체들이 동질한 시스템부터 정보가 불완전하면서 개체들이 모두 다른 시스템까지를 총 망라하는 연구를 진행한다.
가장 먼저 정보가 완전히 공유되면서 개체들이 동질한 최적의 시스템인 주식시장에 대한 분석으로 연구를 시작한다. 특히 본 논문의 주제를 살펴보기 위해 사용하는 큰 방법론인 행위자 기반 모델과 통계 분석적 접근법의 장, 단점을 심도 있게 연구해보고 장점을 부각하고 단점을 보완하는 방법에 대해 제안한다. 한 걸음 더 나아가 한국 주식시장의 구조적 특성을 살펴보고, 기존에 주로 연구되어 있는 선진시장과의 유사점과 차이점에 대해 살펴본다. 추가적으로 기존에 연구가 미비했던 분야이면서 다른 재화 시장과는 다르게 무작위 시스템과 비슷한 원자재 시장, 그 중에서도 특히 희토류시장에 대한 분석을 진행한다. 주식시장 분석을 위해 기본적으로 무작위 행렬 이론을 사용하고, 집단 상관 행렬 구조를 살펴보면서 시간차 상호 상관 역시 탐구한다. 한국시장 분석에서는 이 보다 한 발짝 나아가 반대 참여 비율과 네트워크 분석까지 병행한다. 한국주식시장이 가지는 선진시장과의 구조적 유사점을 확인하고 재벌들의 복잡한 연결 구조로 인한 특이성과 보다 약한 시간차 상호 상관성을 확인한다.
상당히 많은 사회, 경제학 현상의 중요한 문제 중 하나는 제한된 자원을 가지고 어떻게 최적의 목표 달성을 할 수 있느냐 이다. 특히, 신호체계를 가진 교통시스템은 이 문제에 크게 노출되어 있다. 따라서 최적점을 찾아가는 과정의 효율성에서 임계점을 가질 것이고, 본 논문에서 이를 증명한다.
마지막으로 본 논문의 연구는 동질하지 않은 개체들이 모여 있는 시스템으로 옮겨간다. 여러 분야에서 탐험 동역학에 대한 연구가 있었고, 상당한 진전이 있었으나 아직 내쉬균형의 이동만을 확인하였을 뿐이다. 이와 관련된 연구에서 최근까지 활발히 이루어진 분야가 진화적 게임이다. 본 연구에서는 무작위 동역학이 어떻게 개개인의, 나아가 집단의 성과를 증가시킬 수 있는지에 대한 근본 원리를 탐구한다. 이것은 문화의 다양성이 사회발전에 미치는 영향을 규명해준다. 또한, 탐헝 동역학의 적정율을 찾아 그 지점에서 시스템 성과가 가장 좋은 지를 확인한다.
