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Etiqueta: Kenneth Arrow

La posibilidad en el teorema de imposibilidad de Arrow

El teorema de la imposibilidad de Kenneth Arrow sostiene que, dado un colectivo de individuos cada uno con sus preferencias sobre los posibles estados sociales (por ejemplo, la forma en que se deben repartir los recursos de la comunidad) no existe ninguna manera de obtener las preferencias de la comunidad a partir de las de los individuos que la componen.

A tal manera o mecanismo, Arrow le llama función de bienestar social. La define como el proceso o regla mediante el cual, para cada conjunto de preferencias individuales de estados sociales, se obtiene un orden colectivo de preferencias para dichos estados sociales. Arrow no limita la función de bienestar social a sistemas de votación, como parecen creer algunos analistas, entre ellos los que describen el teorema en la Wikipedia.

Es evidente que formar la decisión colectiva a votos es una opción como tantas otras que se nos puedan ocurrir. Por ejemplo, podríamos pensar en que la decisión colectiva la tome el individuo de más edad. O que no haya mecanismos explícitos para la toma de la decisión colectiva, sino que sea mediante mecanismos espontáneos como el mercado. No cabe duda de que Arrow tenía una visión similar, como se deduce de esta frase:

In the following discussion of the consistency of various value judgements as to the mode of social choice, the distinction between voting and the market mechanism will be disregarded, both being regarded as special cases of the more general category of collective social choice.

Kenneth Arrow, Social Choice and Individual Values.

Cinco condiciones

Tal y como se ha formulado el teorema al comienzo del artículo, alguien podría decir que se da de bruces con la realidad. En la realidad se observa empíricamente siempre un “estado social”, esto es, una solución al problema colectivo que forzosamente refleja de alguna forma las preferencias de los individuos que la integran, pues es a partir de ellas que se ha formado.

Así que añadamos precisión al enunciado: Arrow demuestra que no es posible la existencia de un tal mecanismo que sea capaz de cumplir cinco condiciones que a Arrow le parecen deseables y necesarias. Dichas condiciones son las siguientes[1]:

  1. Dominio sin restricciones: para cualquier conjunto posible de preferencias de los individuos, el mecanismo tiene que dar una solución para la preferencia colectiva.
  2. Ausencia de dictador: la preferencia colectiva no puede coincidir con las preferencias de uno de los individuos, el hipotético dictador.
  3. Independencia de las alternativas irrelevantes/imposibles: la preferencia colectiva no varía en función de preferencias de los individuos que sean imposibles en el contexto de la decisión.
  4. No imposición (Optimalidad de Pareto): si todos los individuos prefieren la opción A a la B, entonces la decisión colectiva también prefiere la opción A a la B.
  5. Racionalidad: para Arrow, las preferencias son racionales si cumplen dos condiciones, que él llama axiomas:
    1. Dadas dos opciones cualquiera, siempre se prefiere una a la otra, de forma que es posible crear una jerarquía de preferencias con todas las posibles opciones;
    1. Transitividad: si se prefiere la opción A a la opción B, y la opción B a la opción C, entonces se prefiere la opción A a la opción C.

En consecuencia, exigir a la función de bienestar social que sea racional supone que tiene que cumplir las condiciones a) y b).

El mercado y Kenneth Arrow

Tras páginas y páginas de expresiones algebraicas, Arrow demuestra el teorema que lleva su nombre, concluyendo que no existe ningún mecanismo que las pueda cumplir. Con esta base, se pondrá a elucubrar sobre si existen principios implícitos en la naturaleza humana que permitan hacer asunciones adicionales sobre las jerarquías individuales de preferencias y las hagan más cercanas que en el caso general, así posibilitando la existencia de mecanismos que cumplan las condiciones.

Ello le llevará a postular la vida como preferencia máxima de todos los individuos racionales y entrar en la pendiente resbaladiza de que sólo son racionales quienes opinan como él; esa Visión de los ungidos como la denomina Thomas Sowell. Nada que sorprenda viniendo de un economista con una visión estática y “cientifista” como resulta ser Arrow, por lo menos en este ensayo.

Desde una perspectiva económica austriaca, sabemos que el “óptimo” de bienestar social se consigue cuando el mercado funciona sin intervención. En este sentido, la función de bienestar social, siguiendo la terminología de Arrow, que más compatible resulta con las preferencias individuales, sería el mercado.

Transitividad

¿Por qué descarta esta solución Arrow? Porque la decisión colectiva resultante del mercado no es una decisión social racional. Así lo afirma en la página 59 de su obra.

Tratemos de entender qué significa para Arrow que el mercado no sea racional. Como función de bienestar o agregación social, el mercado es capaz de generar una jerarquía de preferencias de los posibles usos de un recurso, por ejemplo. Sin embargo, esta jerarquía será irracional, pues no se puede asegurar que cumplirá el principio de transitividad. O sea, que el proceso del mercado no garantiza que si la opción A se prefiere a la B, y la B a la C, la A se prefiera a la C. ¿Y qué más da? ¿Alguien puede decir cómo mejora la decisión comunitaria por el hecho de que se asegure la transitividad en las opciones preferidas?

Como individuo, puede tener sentido la transitividad de mis opciones, pues puedo ir satisfaciéndolas paulatinamente en el tiempo, y si de un momento a otro se pierde tal transitividad, lo único que significa es que he cambiado de preferencias. Pero, claro, a la comunidad habría que exigirle que ninguno de los individuos que la componen cambiara de preferencias en el tiempo.

Nuestra racionalidad, y la de Arrow

Por otro lado, cabe preguntarse es si es racional exigir al mecanismo de decisión colectiva que dé resultados racionales, cuando los individuos demuestran una y otra vez con sus actos que no lo son. O al menos que no lo parecen de acuerdo a un criterio externo de racionalidad, aunque seguramente a cada uno de nosotros nuestras decisiones nos parezcan perfectamente racionales en el momento de tomarlas.

Pero, claro, el problema para Arrow es que si no incluía la condición de racionalidad, el mercado aparecía como un mecanismo de agregación social que sí cumplía todas sus condiciones. La consecuencia de tal resultado hubiera sido que no hacía falta otro mecanismo de decisión colectiva, ni Estados democráticos, ni elecciones, ni mucho menos mentes preclaras que nos impusieran sus preferencias a los demás. Y eso al señor Arrow no debía de gustarle.

En resumen, que de imposibilidad nada, que lo que pasa es que al mainstream no le gusta nada la “posibilidad”, esto es, el mercado libre de intervención.

Notas

[1] Sigo aquí la “Stanford Enciclopedy of Philosophy” en vez de la obra de Arrow, porque éste resulta más complicada de entender intuitivamente, ya que está formulada algebraicamente.

Ver también

¿Qué es un precio para un quant? Del cálculo de Itô al equilibrio general de Arrow-Debreu

La doctrina económica desde tiempos de los escolásticos se ha planteado esta cuestión, la cuestión sobre la naturaleza de los precios, con gran asiduidad. La noción de precio justo, que de alguna forma viene a recoger y servir de confluencia entre los factores subjetivos y los más ligados a la escasez y la producción, acabó derivando en la clásica noción de precio de equilibrio que gran parte de los economistas utilizan a día de hoy.

Sólo Dios lo sabe

Juan de Lugo zanjó esta cuestión diciendo que “el precio justo matemático solo Dios lo conoce”, y de esta forma, sin él saberlo, le marcaría el camino a economistas de siglos posteriores, que verían en ese equilibrio más un benchmark que un precio cuya naturaleza gozara de algún tipo de realidad empírica. El precio de equilibrio, o mejor dicho, el vector de precios de equilibrio, sería aquel que garantizaría la igualdad entre la oferta y la demanda y que todos los actores económicos maximizaran su bienestar, sea en forma de utilidad o de beneficio empresarial. El perfecto win win.

Los fundamentos ya estaban ahí, solo hubo que rescatarlos y darles otro nombre. De esto se encargó la economía neoclásica y el paradigma del equilibrio general competitivo, tan brillantemente expuesto por dos de los economistas más afamados e importantes del siglo XX: Kenneth Arrow y Gérard Debreu.

Valoración

Sin embargo, este esquema oferta – demanda se ha demostrado completamente insuficiente a la hora de darle precio a ciertos contratos financieros de una naturaleza muy distinta: por su gran iliquidez, esto es, o bien porque la demanda es escasa o porque directamente la oferta de ese producto es inexistente hasta la fecha, tenemos que darles un precio sin contar con las referencias habituales.

Este es el caso, por ejemplo, de muchos derivados exóticos, el dolor de cabeza de cualquier quant de front office en la industria bancaria. Y aquí el marco diseñado por los economistas se viene abajo. Tenemos que buscarnos una alternativa, una metodología que se base en comparables. Si no sé cuánto vale algo, intento acercarme al valor de sus homólogos y de ahí extraigo conclusiones.

Esta metodología, aunque parezca algo aproximada e incluso de compromiso, es la metodología estándar que usamos los financieros para valorar. Los financieros más orientados a corporate, cuando quieren valorar una empresa, esto es, darle un precio, hacen uso de los famosos ratios (P/E, EV/EBITDA…) sobre sus comparables de mercado y de ahí aproximan el valor de la empresa target, aquella que quieren valorar.

Este enfoque, el enfoque por múltiplos, es uno de los más importantes en IB, si no el que más. De hecho, la teoría de la valoración puede demostrar que cualquier otro enfoque basado en descuento de cash flows, descuento de flujos, es en verdad otra técnica basada indirectamente en comparables, al contrario de lo que pueda parecer a simple vista. Y esto los quant desde hace mucho tiempo lo sabemos.

Kenneth Arrow y Gérard Debreu

La teoría fundamental de la valoración surge al calor de los estudios de dos economistas que ya hemos citado anteriormente: Arrow y Debreu. Arrow y Debreu postularon una economía con activos básicos, activos cuyo precio conocemos en un conjunto de posibles estados de la naturaleza, y a partir de aquí construyeron un framework que nos permitía valorar por replicación. Esto es, si queremos valorar un activo financiero X y a la vez disponemos de una cartera de activos básicos cuyos flujos son idénticos a los de X, sea cual sea el escenario, el valor del activo X se corresponde con el propio valor de la cartera, con el coste de replicación.

Esto es, podemos conocer el valor del activo desconocido simplemente agregando los valores de los activos básicos necesarios para formar la cartera replicante, y si es necesario, descontando su valor a fecha presente. Estos dos señores parecieron ver antes que nadie que su enfoque era tal vez excesivamente teórico, y que por ello necesitaban construir una teoría de los precios sobre un esquema radicalmente distinto. Pues bien, es este esquema, y no otro, el que usamos los quant para valorar activos financieros: el precio como el coste de la cartera réplica.

Hipótesis martingala

El problema radica en que este enfoque, salvo casos muy particulares, tiene un manejo bastante complicado. Los quant tuvieron que arreglársela para traducir este nuevo lenguaje de Arrow y Debreu a un lenguaje completamente equivalente pero más familiar para los matemáticos: el lenguaje de la probabilidad. Ya armados con un conjunto de probabilidades de valoración, que se deducen a partir de esos mismos activos básicos, podemos empezar a ver el precio como un descuento de flujos futuros esperados.

Para ello, tuvimos que añadir una hipótesis adicional: la hipótesis martingala. Una martingala no es más que un proceso aleatorio (estocástico) que trata de emular a la clásica noción de juego justo: el mejor valor que puedes esperar para mañana es el valor que tienes hoy. Gracias al marco martingala, podemos asegurar que ese descuento de flujos es libre de arbitraje, esto es, que no podemos conseguir alfas en mercado sin tomar ningún riesgo, situación con diferencia más común en los mercados financieros. De esta forma, el marco de la valoración por replicación acaba transformado en un descuento de flujos futuros, y el precio, reformulado usando un marco conceptual distinto (aunque en cierto modo equivalente) al que usan tradicionalmente los economistas.

Cálculo estocástico

Muchos modelos financieros típicos, como es el modelo de Gordon para calcular el precio de una acción por descuento de dividendos, no es más que el marco de valoración quant aplicado a un caso muy concreto. Y todo esto se lo debemos al trabajo de dos economistas esenciales a la vez que muy desconocidos para el público en general, además de a Itô, Girsanov y otros matemáticos que sentaron las bases del cálculo estocástico a lo largo del siglo XX. A pesar de haber generado poca polémica con sus estudios, mucha menos que la que generaron otras personalidades de la economía más mediáticas y ruidosas, Arrow y Debreu sentaron las bases de la economía neoclásica y de la industria financiera al mismo tiempo. Dos en uno. Que sirva este breve artículo como tributo a su figura.

Ver más

La cuestión de las matemáticas en economía. (Vicente Moreno).

El uso de las matemáticas en economía. (Juan Morillo).

La escuela austríaca y sus críticos. (Vicente Moreno).