“Qualunque cosa faccia il mercato azionario, la gente vuole sapere come l’ha fatta, perché, e per quale motivo non ha fatto qualcosa di diverso”

Richard S. Wurman, professore al Massachusetts Institute of Technology di Boston ed uno dei massimi esperti mondiali di gestione dell’informazione, ben descrive con queste parole l’ansietà da informazione che affligge il nostro tempo.

 

Lo studio dei mercati finanziari finalizzato ad una previsione tendente a matematiche certezze, è destinato ad avere sempre più un ruolo primario per l’economia globale. Una simile tendenza è stata fotografata dalla rivista Science attraverso un’indagine dalla quale si evince che “due studiosi su quattro che hanno ricevuto il dottorato in fisica teorica ad Harvard, lavorano a Wall Street ... dei circa venti che hanno ricevuto il dottorato in fisica teorica durante gli ultimi cinque anni dall'università di Stanford, solo due o tre lavorano ancora nel campo della fisica, mentre otto o nove stanno lavorando nella finanza”.

 

Ma che tipo di relazione potrà mai esistere fra la fisica teorica e la finanza? Perché le istituzioni finanziarie, secondo quanto riporta il “The AIP Bullettin of Physics News” , si interessano così tanto ai fisici teorici fino al punto di garantire loro uno stipendio base spesso superiore ai 100.000 dollari all’anno?

 

L’ Econofisica

 

Gli scienziati evidenziano come, da qualche decennio, lo studio dei fenomeni fisici abbia subìto una grande trasformazione che non è semplicemente metodologica o strumentalmente innovativa, ma che riguarda soprattutto la visuale prospettica da cui vengono esaminati i fenomeni naturali.

Il “riduzionismo”, il concetto di “equilibrio asintotico”, la “linearità” dei modelli, che hanno caratterizzato da sempre la fisica newtoniana, stanno lasciando il posto allo studio delle dinamiche non lineari. “L’introduzione massiccia dei calcolatori", afferma Luca Pellegrini, "ha permesso lo studio delle dinamiche non lineari in maniera nativa e senza la necessità di effettuare approssimazioni. La fisica e la matematica, da quel momento in avanti, sono state interessate da un proliferare di nuovi concetti come quelli di caos deterministico, frattali e complessità, che ne hanno letteralmente rivoluzionato l’approccio creando nuovi settori di ricerca”. Tali strumenti sono poi stati esportati verso altre discipline: la cosmologia, la biologia, la sociologia ed anche l’economia.

 

Alcuni sistemi complessi in fisica sono, ad esempio, i fenomeni meteorologici, il moto browniano e la dinamica dei liquidi. In simili sistemi, piccole perturbazioni si amplificano fino a generare modelli del tutto imprevedibili secondo leggi deterministiche; modelli che comunque si dimostrano robusti e stabili. Esaminiamo più da vicino uno di questi fenomeni, forse il più noto a livello generale.

 

Nel 1963, il meteorologo americano Edward Lorenz pubblicò i risultati di una sua ricerca “Deterministic Nonperiodic Flow” nella quale esponeva il comportamento dinamico di un modello teorico come quello di uno strato di fluido che presenta moti convettivi a causa di una differenza di temperatura applicata fra la superficie inferiore e quella superiore. Un tale modello è in grado di descrivere sia i moti convettivi dell’atmosfera che quelli di un fluido allo stato liquido.

Il modello è costituito da un sistema di tre equazioni differenziali del primo ordine, non lineare...

...le variabili x, y, z sono dette variabili di stato ovvero la loro conoscenza consente di determinare lo stato fisico del sistema mentre , r, b sono dei parametri idrodinamici caratteristici del modello studiato. Il grado di incertezza sulle condizioni iniziali, per quanto piccolo, porterà ad una indeterminatezza crescente esponenzialmente che rende impossibile una previsione delle condizioni meteorologiche dopo un tempo relativamente breve. Differenze impercettibili, dell’ordine della sesta cifra decimale ed oltre, nella conoscenza delle condizioni iniziali del sistema, determinano evoluzioni del fluido che divergono esponenzialmente.

 

E’ per questo motivo che lo stesso Lorenz ha voluto sintetizzare il problema con il noto aforisma “Se una farfalla batte le ali a Città del Messico, a Londra può scatenarsi un uragano”.

Il comportamento di un fluido dinamico è perciò legato al cosiddetto caos deterministico. Questo termine non deve trarre in inganno: caos in quanto imprevedibile, deterministico, in quanto se conoscessimo le condizioni iniziali del sistema con infinita precisione, saremmo in grado di monitorare l’evoluzione del sistema allo stesso modo e con la stessa certezza del moto di una sfera che rotola lungo un piano inclinato.

 

Il mercato globale presenta le medesime caratteristiche di un sistema complesso governato da dinamiche non lineari, caos deterministico e processi stocastici. Per Eugene Stanley, professore di fisica alla Boston University, dal punto di vista della meccanica statistica, l'economia è un semplice fenomeno e conoscere le leggi della fisica facilita, indubbiamente, il compito di maneggiare ampi set di dati. Ecco quindi spiegato il connubio fra fisica ed economia, connubio dal quale, nel 1997, ebbe origine una nuova branca della fisica: l’Econofisica.

 

Applicazioni

 

Il rischio sui mercati di importanti fluttuazioni nei valori dei listini, è oggetto di approfondite indagini e studi da parte degli econofisici. Le probabilità che tale rischio si concretizzi, di norma, risultano essere molto più elevate rispetto alle semplici previsioni statistiche. Un’ipotesi formulata per l’origine di un simile fenomeno attribuisce agli operatori una linea di condotta equiparabile al “comportamento del branco”.

 

Secondo questo modello, le reti di informazione crescono fino a spingere interi “cluster” di operatori a muoversi sulla base delle notizie acquisite; a tale movimento di gruppo, segue di norma un rallentamento e poi una ripartenza in base a nuove notizie. Un simile modello offre previsioni non lontane da quelle dei mercati reali.

 

Studiando accuratamente l’andamento dei listini, un gruppo di studiosi dell’Università di Boston ha rilevato la presenza di una relazione secondo la quale la fluttuazione di un prezzo si muove come l’inverso della quarta potenza della sua frequenza, indipendentemente dalle proporzioni della fluttuazione medesima. Questa legge di potenza non è prevedibile con i tradizionali modelli di fluttuazioni.

Vale la pena citare brevemente il modello di mercato sviluppato da Victor Eguíluz, del Niels Bohr Institute di Copenhagen, e Martín Zimmermann, dell’Università di Buenos Aires.

Nel loro modello, gli agenti di Borsa sono rappresentati dai vertici di una rete di connessioni casuali. Gli agenti connessi tra loro rappresentano gruppi di investitori che condividono le stesse informazioni, opinioni o strumenti di analisi e fanno acquisti identici. Il modello ha portato a una legge di distribuzione delle fluttuazioni di mercato in ottimo accordo con i dati reali.

Alcuni fra i risultati più importanti conseguiti dagli econofisici includono lo studio empirico e teorico delle leggi di scala nei fenomeni economici, l’analisi delle transizioni di stato, lo studio dei sistemi ad agenti multipli interagenti e la simulazione attraverso i mercati artificiali.

Conclusioni

 

Le ultime scoperte scientifiche nel campo della chimica, della fisica, della biologia, e di molte altre branche del sapere umano, tendono ad assegnare un ruolo sempre più importante all’evoluzione dei sistemi secondo dinamiche non lineari. I sistemi complessi regolati dal caos deterministico, dall’auto-organizzazione e da configurazioni frattaliche, sembrano regnare ovunque nell’universo: dall’atomo alla società umana. Le scienze economiche non possono sottrarsi a questa realtà; anche se ad oggi, al suo decimo compleanno, l’econofisica non ha ancora prodotto risultati rilevanti, almeno a livello macroeconomico, gli esperti del settore sono concordi: il suo destino è ormai tracciato, ad essa spetta il gravoso compito di illuminarci sul futuro andamento globale dei mercati.

 

Riferimenti bibliografici:

Science - 1 aprile 1994
The AIP Bullettin of Physics News - n.174 - 15 aprile 1994
Luca Pellegrini, “L’Intelligenza nascosta dell’Universo” in ScienzaeConoscenza n.12-2005
Le Scienze online - 2 gennaio 2001